Sans-plomb : réduire les contraintes thermiques lors du billage des BGA

Le 30/10/2003 à 0:00 par Jean Guilhem

Le billage(*) des BGA par injection d’alliage sans plomb à travers les microcavités d’un moule selon le procédé AMI d’Applied Microtech (voir notre numéro du 14 juin 2002) génère moins de contraintes thermiques dans les boîtiers que le billage par refusion de billes préformées de même nature. Telles sont les conclusions d’une étude de la société savoyarde présentée lors de la dernière édition du colloque Brasage (voir notre précédent numéro). « La montée en température aux interfaces puce-substrat et résine-substrat est principalement liée à l’étape de préchauffe, de l’ambiante à 200 °C, avec une pente constante de 2 °C/s qui est plus faible que celle généralement utilisée dans le cas d’un billage par refusion de billes préformées, explique Eric Pilat, p-dg d’Applied Microtech. Lors de l’injection de l’alliage liquide à 240 °C (qui dure moins de 0,5 seconde), la résistance thermique du boîtier empêche une augmentation significative de la température à ces interfaces critiques. » De fait, les simulations réalisées montrent que les contraintes thermiques maximales dans le boîtier, situées à l’interface puce-substrat (où l’écart des coefficients de dilatation est le plus grand), sont plus faibles dans le cas du procédé AMI (170MPa) que dans celui de la refusion standard (230MPa). Le risque de délaminage du boîtier lors du billage est donc moindre par micro-injection d’alliage.

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