Способ изготовления микросборки

Изобретение относится к микроэлектронике и может быть использовано при изготовлении гибридных микросборок и полупроводниковых приборов.Целью изобретения является повыше ние надежности миркосборок.Достижение цели обеспечивается за счет создания слоя полуды, содержащей золото на выводах булавообразной формы, которйй. ффотващает растворение 10 материалавцебдв:йри монтаже на облуженные платыми 4 ЖВббюф, т.к. при припаивании выводов булавообразной формы со слоем доаудй:;содержащим золото, золото будет мигрировать из полуды в припой, со здавая постепенное нарастание концентрации золота к выводу, что предотвращает растворение самого вывода в припое, При припаивании на контрольную плату выводов не происходит растворения материала 20 вывода в припое, т,е. снижения качества выводова создание барьерного слоя повышает эксплуатационную надежность булавообразных выводов, а следовательно и микросборок. 25При распаивании на контрольную плату появляется возможность контроля электрических параметров кристаллов с выводами булавообразной формы перед монтажом на плату микросборок без искривления и смя- ЗО тия выводов повреждение выводов привело бы к невозможности качественного монтажа кристаллов с выводами булавообразной формы.Примеры конкретного выполнения, 35 Используемые средства и материалы;автомат присоединения проволочных выводов ЭМ;нагревательный столик установки для группового монтажа коммутационных плат 40 10 КУС-007 или электрическая бытовая плитка с закрытой спиралью ГОСТ 306.76;припой ПОСКГОСТ 21 931-76 и припой ПОСГОСТ 21931-76;припой Пср 1,5, Пср ОС 3-58; 45 сплав Розе ОСТ 4 ГО,033.200;платы из подложек СТили ВКЦЕО.791.000 ТУ или ВКБ 40 747.000 ТУ со слоем коммутации и облуженными контактными площадками; 50подложки керамические В К Б 40.747.000 ТУ;золотая проволока ЗЛ,9 ГОСТ 722375.,Для проверки способа были использованы кристаллы 533 ЛАЗ. Яа них разваривались золотые выводы булавообразной формы из проволоки ЗЛ,9 ГОСТ 7222-75 диаметром 40 мкм, 50 мкм, контрольная плата изготавливалась из ситалловой подложки СТ-1 или подложки ВК, На подложках формировалось посадочное место с контактными площадками, соответствующими расположению контактных площадок на кристалле и металлизированными дорожками присоединения к цепям измерения, выполненными тонкопленочной структурой ванадий - медь - никель.Контрольная плата изготавливалась также из керамической подложки ВК. Контактные площадки и проводниковые элементы соединения контактных площадок с цепями измерения изготавливались из пасты ППпо толстопленочной технологии.П р и м е р 1, Для приготовления припоя для облуживания контактных площадок были выбраны припои марок ПОСК, ПОС; припой в количестве 2 г расплавлялись и в них добавлялась золотая проволока ЗЛ,9 в следующем количестве; ПОСК- 0,7%, ПОС-1,1% до растворения в припое, Затем обслуживались полученным составом контактные площадки контрольных плат, Кристаллы с булавообразными выводами припаивались на контрольную плату, Проводилась проверка параметров кристаллов, контрольная плата подогревалась, кристаллы с выводами снимались с контрольной пласты и монтировалась на платы микросборок, Толщина слоя припоя на плате микросборки меньше, чем на контрольной плате. Кристаллы монтировались таким образом, чтобы высота облуженной части каждого золотого вывода была больше на 10-250 толщины слоя припоя на каждой контактной площадке микросборки.П р и м е р 2. Для приготовления состава для облуживания контактных площадок контрольной платы были выбраны припои Пср ОСЗи Пср 1,5, Припой в количестве 2 г расплавлялся и в него добавлялась золотая проволока Зл,9 до растворения в припоя в следующих количествах: для Пср ОСЗ-1,0;4 для Пср 1 5-1,50.Контактные площадки контрольной платы обслуживались полученным составом и к ним присоединялись кристаллы с выводами булавообразной формы, Производился контроль электрических параметров кристалллов и кристаллы с облуженными выводами монтировались на платы микросборок.Высота облуженной части выводов больше толщины припоя на контактных площадках микросборок на 10-25%.Создание слоя полуды на выводах булавообразной формы предотвращает процесс растворения золотого вывода и повышает эксплуатационные свойства микросборок,В таблице представлены экспериментальные данные по содержанию золота в1802652 ционная надежность повышается за счет предотвращения растворения материала вывода в припоеконтактных площадок микросборок,5 Изобретение позволяет проводить контроль электрических параметров .кристаллов. с выводами булавообразной формы перед постановкой на платы микросборок, что повыщает процент выхода годных микро 10 сборок и повышает надежность микросборок в процессе эксплуатации, Облуживание выводов микросборок на контрольной плате позволит исключить специальную операцию обслуживания и создать барьерный слой15 припоя (слой полуды) на булавообраэных выводах, с содержанием материала вывода в припое, предотвращающий растворение материала вывода при припаивании на облуженные платы микросборок. Это увели 20 чивает эксплуатационную надежность микросборок и позволяет исключить недостатки, связанные с распайкой выводов в припое. и з б етения Формула о РСПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ МИКРОСОРКИ, включающий формирование .золотых выводов на контактных площ дкак кристалла, устаисаку кристалла на контрольную плату, соединение золотыс выводов с контактными площадками контрольной платы, контроль элект- З 0 рических параметров кристалла, сьем кр сталла с контрольной платы, монтаж кр сталла на плату микросборки, соедине ие золотых выводов с облуженными контактными площадками платы микросборки и контроль электрических параметров микрос борки, отличающийся тем, что, с целью повышения надежноприпое полуды на выводах булавообраэной формы, повышающие экСплуатационную надежность микросборок.Исследование растворимости золотого б лавообразного вывода производилось и ем срезы места пайки булавообраэного в вода на контактных площадках микрос орок и наблюдению среза через микроскоп. Причем при содержании золота в и ипое контактных площадок контрольной и аты 0,4 ф для сплава Розе и ПОСнаб юдалось утончение булавообразного выв да, при других значениях, указанных в т блице.утончение вывода не происходило. 3 ачение 1,6 указанное в таблице, не о еспечивает эксплуатационную надежн сть булавообразных выводов, а следоват льно и собранных микросборок, в этом с 4 учае увеличивается расход золота и начин ется охрупчивание соединения на конт-. р льной плате, которое при дальнейшем у еличении содержания золота е припое вед т к ненадежности соединения, Э ксплуатасти, каждый золотой вывод формируют булаеообразной формы, утолщенной частью соединенной с контактной площадкой кристалла, перед установкой кристалла наконтрольную плату осуществляют облуживание контактных площадок контрольной платы припоем , при содержании золота, мас,7 р: 0,5 1,5, при этом соединение золотых выводов с контактными площадками контрольной платы осуществляют пайкой, перед съемом кристалла с контрольной платы отпаивают золотые выводы с сохранением полуды на каждом выводе, перед соединением золотых выводов с облужен ными контактными площадками1802652 Составитель А, ВарламовТехред М.Моргентал Редактор С, Кулакова Корректор Н, Милюкова Тираж Подписное НОО "Поиск" Роспатента113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Заказ 127 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 7платы микросборки облуженный конец каждого золотого вывода ориентируют перпендикулярно поверхности соответствующей контактной площадки платы микросборки, а толщину слоя припоя 5 на каждой контактной площадке платы микросборки выбирают меньшей на 10 - 25 высоты облуженной части каждоГо золотого вывода,