刘志高， 侯 斌， 刘天寒， 秦红波

(1.桂林电子科技大学 机电工程学院，广西 桂林 541004；2.广东省焊接技术研究所， 广州 510651)

电子封装从广义上讲就是将构成电子产品的各种晶体管、裸芯片、引线、电路、基板和其它封装材料等按照规定或者设计的要求合理密封、布置、固定和连接，实现与外部环境隔离、屏蔽及保护，最终组装成电子产品的工艺过程；而狭义的电子封装则是指将半导体晶体管或裸芯片密封、固定并引出接线端子的工艺技术，从而实现对晶体管或裸芯片的保护并增强其环境适应性[1]。在电子封装领域，焊点有机械支撑、电气连接和信号通道的用途。国内外研究者已达成共识：电子封装系统中最薄弱的环节是焊点，焊点的力学失效引起了电子产品和设备的失效。随着电子产品小型化、便携化、多功能化的发展趋势，电子封装密度不断提高，焊点尺寸持续减小。例如，与传统的球栅阵列(BGA，焊球直径700～1 000 μm)和微球栅阵列(μ-BGA，焊球直径300～500 μm[2])微焊点相比，目前典型倒装芯片微焊点直径达到100 μm以下，2024年将达到35 μm[3]。

焊点力学行为表征和失效分析的重要依据是材料、物相力学性能和应力-应变关系。由于万能拉伸机测得的大尺寸试样不能很好地表征微焊点中材料或物相的微观力学行为[4]，纳米压痕技术的出现为微焊点力学性能测量提供了手段。纳米压痕技术通过载荷-位移的关系曲线得到微焊点材料及其物相的硬度、弹性模量、蠕变等力学性能，例如：Chromik等[5]通过纳米压痕测试获得了微焊点中Ag3Sn、Cu6Sn5和Cu3Sn等金属间化合物的硬度及弹性模量等力学性能；……