GB/T 17473.4微电子技术用贵金属浆料附着力测试方法

GB/T 17473.4—-2008微电子技术用贵金属浆料测试方法 附着力测定

1范围

本部分规定了微电子技术用贵金属浆料附著力的测试方法。本部分适用于微电子技术用贵金属浆料附着力的测定。

2规范性引用文件

下列文件中的条款通过本部分的引用而成为本部分的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本部分,然而,鼓励根据本部分珑般协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本部分。

GB/T 8170数值惨约规则

3方法原理

将铜线焊接在陶瓷基片上印烧好的贵金属浆料膜层图形上,铜线踟魋于基片表面弯折90°后,置于拉力试验机上,以一定的速度均匀地从基片上拉脱引线﹐用引线拉脱时力的平均值来表示浆料的附着力。

4材料

4.1 AlO,纯度不小于95%的陶瓷基片,其表面粗糙度范围为0.5 pum~1.5 um(在测量距离为10 mm的条件下测量)。

4.2 HLSn63PbA或HLSn63PbB锡铅焊料;HLSn63PbAgA或HLSn63PbAgB锡铅银焊料;SnAg8.OCu0.5无铅焊料。

4.3引线为直径0.8 tnm士0.02 tnm的镀锡铜线。4.4容量不小于150 mL的焊科槽。

4.5助焊剂;松香酒精溶液,质量浓度为0.15 g/mI~20 g/tnL。

5仪器与设备

                                                       ETT-AM电子拉力试验机

5.1拉力试验机:量程为0 N~100 N,测量与记录所施加拉力的精确度应达到±5%。5.2丝网印剧机,孔径为74pm丝网。

5.3隧道烧结炉,最高使用温度为1000℃,控温精度为士10℃。5.4测厚仪:精度为1 jum。

6测定步骤

在温度15℃~35℃,相对湿度45%~75%,大气压力86 kPe~106 kPa条件下进行测定。6.1浆料膜层制备

6.1.1将送检浆料搅拌均勾,在陶瓷基片中央印刷成2 mm×2 mm的图形,图形外观应均匀一致。每份试料印刷总数不少于10片。

6.1.2将印有图形的陶瓷基片在150℃~200℃烘干,根据不同浆料的烧结温度烧结成膜。

6.1.3烧成膜厚为11 pm士2 parn .6.2引线制备

引线剪成100 mm长的短线,校直后按图1所示成形,清洗晾干。

6.3引线焊接

HLSn63PbA或HLSn63PbB镯铅斓料用于含铅无银导体焊接﹐HL.Sn63PbAgA或HLSn63PbAgB锡铅银焊料用于含铅含银导体焊剧,SnAg3.0Cu0.5焊料用于无铅导体浆料焊接。

6.3.1―将引线定位于烧成膜中央,引线的弯钩端应紧夹于基片的侧表面上,见图1c),固定引线位置，将基片沿弯钩浸入助焊剂中。

6.3.2将焊料槽中焊料加热赔化,含铅焊料温度控制在225℃士5℃,无铅焊料温度控制在250℃±5℃,清除熔融焊料表面爆窗邸阿化膜,将浸有助焊剂的基片接触焊料表面并在该位置保持1 s~5 s,再插入槽中,直至焊料浸没全郜烧成膜v浸锡时间为10 s士l s.

6.3.3将已浸润好的试骀基片以均匀速度从焊料槽中取出.引线继续固定原位,拿平:直至焊接处的焊料充分凝固,不得强制冷却焊接处的焊料。

6.3.4基片冷却到室温,用无水乙醇洗去残余助焊剂,晾于,并在室温下硬化16 h以上。6.3.5﹑引线沿烧或膜边缘成9o"°弯折.弯折点与烧成膜约1.5 mm,如图﹖所示。

6.4拉伸

将成形试料夹在拉力试验机上﹐以10 mm/min 的速度均匀地从基片上拉引线,记下从基片上拉脱烧成膜所需的最大拉力及失效模式。

6.5每次试验焊接失效模式,用下列情况标注记录说明:

a)烧成膜与基片分离,焊点处仅残留很少金属﹔b)分离产生于焊缝,而烧成膜完好地留在基片上;c)分离产生于引线下部分的烧成膜与基片之间。6.6每份试料要做不少于10个试样的试验。

7测定结果计算

7.1按式(1)计算平均破坏力F: