表面貼裝錫基焊點長期貯存可靠性及壽命預測研究

張 賀，馮佳運，叢 森，王 尚，安 榮，吳 朗，田艷紅

（1.哈爾濱工業大學先進焊接與連接國家重點實驗室，哈爾濱 150001；2.中國工程物理研究院電子工程研究所，四川綿陽 621900）

1 引言

電子系統在未進行實際應用時，絕大部分時間處于貯存或不工作狀態[1-3]。在貯存過程中，這些電子產品的可靠性將隨著貯存時間的延長而下降，進而直接影響其性能完好率，因此電子產品的貯存可靠性評估具有十分重大的意義。

隨著高新科技的發展，現代電子產品的結構越來越復雜，造價越來越昂貴，貯存可靠性驗證難度越來越大，對于如何開展電子產品貯存壽命指標的考核與驗證，目前還缺乏有效的手段。如果通過長期的自然貯存來驗證貯存期，會帶來巨大的時間及經濟成本。因此，開展電子產品加速貯存試驗技術研究是適應當前高可靠性要求的形勢需要[4]。各種各樣的電子組件作為電子產品的重要組成部分，在氣候環境、機械環境等綜合作用下，其互連、材料、界面等發生演變或者制造階段的缺陷生長不斷積累，最終將導致可靠性的下降或是失效的發生[5]。一個大規模集成電路芯片上互連焊點達上千個，一塊印制電路板上互連焊點的數目達到上萬個，而一個元件、一個互連的失效就會導致整個電子電路失效[6]。沒有可靠互連的焊點，整個電子產品就成了廢銅爛鐵。因此，只有解析清楚貯存環境下的電子類產品封裝互連以及由互連引發的失效模式和失效機理，建立相關數學物理模型，根據失效模式和可靠性理論預估其壽命，并能針對關鍵問題采取有效的延壽措施，才能保證電子產品在預定的服役期內滿足可靠性要求。……