低溫錫膏低溫焊接製程LTS真的是未來主流嗎 iST宜特 | 動物用藥查詢網
2021年12月14日—筆電大廠聯想、CPU大廠Intel早在2017年提出低溫焊接製程低溫錫膏LTS為何我們現在需要關注此事?為何需要用到低溫?未來幾年LTS真的會成為消費型產品 ...
可靠度,這是保障消費者在購買產品後不受環境或外力的因素並可以正常使用。當更換低溫錫膏的可靠度呢?
的確,低溫錫膏在可靠度是個瓶頸,低溫錫膏組成是由錫(Sn)與鉍(Bi)合金組成,但鉍金屬較脆,在應力相關測試,例如衝擊與彎曲試驗,會較現今業界常用錫-銀-銅合金稍弱一些,這迫使市場不敢大膽地去變更製程材料。
不過近年錫膏商在錫鉍合金中加入第三種或第四種金屬,增加整體強度,其可靠度壽命已能與錫-銀-銅合金差異不大。
目前針對低溫錫膏的可靠度驗證,尚無行業規範,不過已有客戶規範,其測試項目主要為兩項,一是 溫度循環試驗(Thermal Cycling Test);二是衝擊測試(Shock Test),針對前者,宜特與德凱宜特實驗室針對新型低溫錫膏也有初步的驗證結果。介紹如下。
1.溫度循環試驗: 低溫錫膏較一般錫膏壽命提升約50%-60%當在錫鉍合金中增加第三種或第四種合金元素,執行溫度循環壽命試驗,從實驗結果顯示,較錫-銀-銅合金提升約50~60%(圖二),這表示低溫錫膏對於環境類測試的影響較小。由於我們選擇較小的晶片進行測試,目的是比對各種錫膏之差異性,當選擇較大晶片來進行驗證時,彼此壽命分布應該會更接近。
圖二:不同錫膏溫度循環壽命分析(資料來源:宜特科技)
2.低溫錫膏不耐高溫,工作與應用環境溫度須審慎評估不過,由於低溫錫膏的熔點溫度較低,材料再結晶溫度會趨近工作溫度與環境溫度,這會讓整體焊點結構在未達到熔點溫度就會進行結構調整。根據驗證結果,進行溫度循環試驗前,針對低溫錫膏烘烤96小時,與未烘烤比對,壽命下降約15%(圖三)。這表示晶片或環境溫度達到100oC以上,焊點結構強度會逐漸下降,所以使用低溫錫膏時工作環境溫度與應用須審慎評估。
圖三: 烘烤96小時壽...
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