Сборка и монтаж интегральных микросхем. Романова М.П. - 54 стр.

UptoLike

Составители: 

54
таллическую связь. Пайка может быть горячая (расплавленными припоями) и хо-
лодная (с помощью амальгамы или галлия).
Основным условием создания паяного соединения является взаимодействие
жидкого припоя с поверхностью чистых соединяемых металлов. Смачивание явля-
ется непременным условием образования паяного соединения. Степень смачивания
и растекания зависит от вида контактирующих металлов, состояния поверхности
(наличие окислов, шероховатость), а также условий пайки (температура, газовая
среда, продолжительность пайки). Флюсы, применяемые при пайке, не только рас-
творяют окислы на поверхности твердого металла. Являясь поверхностно-
активными веществами, они уменьшают поверхностное натяжение припоев, спо-
собствуют улучшению смачивания и растекания, передаче тепла на всю зону
пайки.
При смачивании припоем возникает взаимодействие, приводящее при затверде-
вании к образованию связи между кристаллитами. Могут наблюдаться три вида
этой связи: растворением, химическим взаимодействием, образованием металличе-
ских связей. Взаимодействие растворением следует избегать при пайке к тонким
пленкам, это может вызвать растворение всей пленки в припое. С этой точки зре-
ния для пайки предпочтительны не золотые контактные площадки, как в случае
термокомпрессионных соединений, а медные. Золотая пленка толщиной до 50 нм
полностью растворяется в припое ПСК. Уменьшение опасности растворения дос-
тигается предварительным введением в припой присадки (2 3 %) того металла, из
которого состоит пленка.
Химическая связь возникает с образованием переходного слоя в виде химиче-
ского соединения припоя с металлом. Это наблюдается при пайке меди оловом, ко-
гда образуются прочные интерметаллические соединения Cu
6
Sn
5
и Cu
3
Sn. Образо-
вание химической связи требует присутствия в припое легирующих присадок, спо-
собствующих образованию очень тонкого переходного слоя твердого раствора с
металлом.
Взаимодействие через металлические связи наблюдается при хорошем смачива-
нии. При пайке ИС этот механизм наиболее щадящий по отношению к пленке и
поэтому предпочтителен. Для развития именно этого механизма взаимодействия
необходима кратковременность пайки и узкий интервал температуры.
Сплавы, в которых происходит одновременная по всему объему кристаллизация
компонентов при самой низкой для данной системы температуре, называют
эвтектическими (рис. 6.8).