深圳市福英達錫膏小知識: 錫膏溫度性質
2022-08-25
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深圳市福英達錫膏小知識: 錫膏溫度性質
半導體行業的發展離不開芯片技術的迭代。芯片尺寸隨著技術進步越來越小。芯片微型化導致了封裝間距越小，因此固晶難度變得更高。固晶通過錫膏等粘合劑把芯片粘結在封裝基板的指定區域，形成熱通路或電通路。選擇合適錫膏的重要參考標準之一是溫度。本文主要介紹封裝錫膏的溫度性質。
1. 錫膏溫度選擇
錫膏主體部分是由合金和助焊劑構成。錫膏的性質對固晶的良率有很大的影響。不同廠家對固晶溫度的要求各不相同，例如低溫元件和功率器件所使用的錫膏就不一樣。因此錫膏需要能夠適應不同的封裝溫度。決定錫膏熔點和固化溫度的主要因素是合金的成分，合金熔點溫度可通過生成對應相圖來獲得。
在禁止有鉛焊料之前共晶錫鉛錫膏被普遍使用。隨著無鉛錫膏替代有鉛錫膏進程加快，錫銀銅和錫鉍合金為代表的錫膏最為普遍，其中SnAg3Cu0.5 (熔點217℃-219℃) 和Sn42Bi58 (熔點138℃) 應用尤為廣泛。一些無鉛錫膏的熔點如下圖所示。
圖1. 部分無鉛錫膏合金的液相和固相溫度。
2. 合適回流溫度的重要性
回流焊接是封裝工藝的重要步驟之一。錫膏在回流過程中熔化和固化。錫膏在達到熔點溫度后會熔化并潤濕焊盤。溫度的選擇對潤濕效果有著很大的影響。通常回流峰值溫度需要高于錫膏熔點溫度25℃-45℃左右。稍高的回流溫度能夠使錫膏熔化完全并使錫膏充分覆蓋在焊盤上。但是溫度不宜過高，否則會加快金屬間化合物生長并影響焊點可靠性。具體的回流溫度需要根據廠家實際情況做調整。
圖2. 罐裝共晶Sn42Bi58錫膏。
深圳市福英達致力于開發和生產封裝錫膏，無鉛產品涵蓋錫銀銅和錫鉍合金組合。可適用于多種封裝場合且焊點可靠性高。歡迎咨詢。
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