精密和對溫度敏感元件中激光焊接的應用
對非常精密和對溫度敏感的元件來講,激光焊接是一種合適的 工藝,要焊接的區域被激光束局部加熱,然而在連接焊盤設計時, 必須使激光束能夠容易地到達。憶鋁石榴石一欽激光器或更好的二 氧化碳激光器被用于這種工藝中。這種工藝的優點是加到電路上的 總的熱負荷低。其缺點是溫度依賴于被激光照射的表面的熱散發系 數,局部的熱傳導也是影響溫度的一個參數。 為了使焊接過程順利,可以使用另一種焊接技術,在這種技 術中必須將所謂的可以使用另一種焊接技術,在這種技術中必須將 所謂的塊安裝在連接元件的一個表面上,這種塊是一個突出元件表 面的半球形狀的焊料點。這種塊是易延展的,可以補償元件之間的 任何間隙變化.塊是用于大規模生產微電子設備的反轉芯片焊接技 術的必要條件,所以大量的實驗 經常會出現這樣的問題,即在半導體制造廠中塊并沒有被安裝 上,但用戶方為專門的應用(如微系統卻需要塊),在這種情況下必 須使用不同于成品晶片加工工藝的另外的光刻工藝和電工藝?梢 用于反轉芯片焊接技術的鉛40%、鋅60%、焊料塊的電子顯微鏡掃 描顯微圖。 焊接原料對可靠的焊接連接起著至關重要的作用。有各種各樣 不同的焊接原料,它們總能適合某種特殊的應用。在半導體工業中 廣泛使用的是一種合金,其組成成分為:錫62%、鉛36%、銀2% ,它的熔化溫度為丁。=179℃。較少的銀含量是為了減小銀在焊 料中的溶解度并避免銀在著陸焊盤中的浸出。另一種經常使用的焊 料是錫63%、鉛37%,熔化溫度為T”=183℃。 硅管芯的裝配和連接 與用焊接技術將管殼與基底相連接的管殼封裝設備不同,對“ 裸,,片或管芯的裝配需要兩種工藝。第一種工藝提供半導體到( 鍍金的)基底的機械固定、管芯的散熱和使大多數管芯保持確定的 電勢。這種工藝叫做管芯壓焊。使用確定的壓力將管芯壓到鍍金基 底上,低頻的水晶摩擦運動維持相界的濕潤并加速合金化過程。
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