錫焊料作為電子封裝材料對電子設(shè)備的可靠性起著不可忽略的作用。隨著電子設(shè)備的小型化和高度集成化,焊點(diǎn)腐蝕愈加嚴(yán)重,導(dǎo)致電子產(chǎn)品失效也愈加嚴(yán)重。而隨著含鉛焊料的禁用,Sn-Cu、Sn-Ag、Sn-Ag-Cu系無鉛焊料被廣泛應(yīng)用,其可靠性問題逐漸得到廣泛重視。電力的普及和快速發(fā)展促使電氣故障等導(dǎo)致的火災(zāi)愈加頻繁,聚氯乙烯和聚乙烯作為電線電纜絕緣材料被大量使用,一旦發(fā)生火災(zāi),很容易參與燃燒產(chǎn)生火災(zāi)煙氣。在遠(yuǎn)離起火點(diǎn),火災(zāi)煙氣容易對電子設(shè)備造成腐蝕等非熱損傷。而目前國內(nèi)外關(guān)于煙氣對錫焊料的腐蝕影響研究鮮有報(bào)道。因此,本文旨在探究 Sn-0.7Cu、Sn-3.0Ag、Sn-3.0Ag-0.5Cu 和 Sn-37Pb 四種典型錫焊料在聚氯乙烯煙氣氛圍下的腐蝕行為,分別研究煙氣濃度、環(huán)境溫度和相對濕度等因素對其影響,建立典型錫焊料在聚氯乙烯煙氣氛圍下的腐蝕動(dòng)力學(xué)模型,分析其腐蝕形貌及變化規(guī)律,揭示其腐蝕機(jī)理。此外,研究Sn-3.0Ag-0.5Cu焊料構(gòu)成的球柵陣列封裝在不同濃度聚氯乙烯煙氣氛圍下的可靠性,分析其電學(xué)性能失效模式和腐蝕形貌。（1）煙氣組分對錫焊料的長周期腐蝕行為影響研究。采用失重法對比研... 

【文章來源】：中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)安徽省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：125 頁

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

圖１－２?ＳＡＣ?４０５焊點(diǎn)組裝的ＰＢＧＡ在經(jīng)過鹽霧腐蝕后三點(diǎn)彎曲測試中的失效率［９１］??綜上所述，目前關(guān)于ＢＧＡ封裝主要研宄其在ＮａＣｌ溶液中的腐蝕行為影響，??

影響；??（４）探宄不同環(huán)境溫度對?Ｓｎ－３７Ｐｂ、Ｓｎ－０．７Ｃｕ、Ｓｎ－３．０Ａｇ?和?Ｓｎ－３．０Ａｇ－０．５Ｃｕ??四種典型焊料在ＰＶＣ煙氣氛圍的腐蝕行為；??（５）探宄不同環(huán)境相對濕度對?Ｓｎ－３７Ｐｂ、Ｓｎ－０．７Ｃｕ、Ｓｎ－３．０Ａｇ?和?Ｓｎ－３．０Ａｇ－??０．５Ｃｕ四種典型焊料在ＰＶＣ煙氣氛圍的腐蝕行為；對比分析相對濕度對錫焊料??腐蝕程度的影響；??（６）探宄不同煙氣濃度對Ｓｎ－３．０Ａｇ－０．５Ｃｕ構(gòu)成的ＢＧＡ封裝的可靠性影響。??綜上所述，本文的技術(shù)路線如圖１－３所示。??文獻(xiàn)綜述???＾??�。樱椋簦荆常罚校�???煙氣對錫焊料合金的腐蝕行為影響研宄★一｜＾；３；〇Ａｇ??＾?ｉ￣?＾?ｉ?￣ｉ?ｉ??煙氣氣氛影響?煙氣濃度影響?環(huán)境溫度影響環(huán)境濕度影響??Ｉ?，?｜?Ｉ??Ｉ?＇￣?Ｉ?Ｉ??腐蝕動(dòng)力學(xué)?腐蝕形貌?腐蝕機(jī)理??Ｉ?Ｉ?Ｊ?Ｉ??＞?ｒ??????？？？？????煙氣濃度對ＢＧＡ封裝可靠性影響研宄＾．．．．．．ｉＳｎ－３．０Ａｇ－０．５Ｃｕ?｜??Ｉ?Ｊ??Ｉ??、ｒ?＞?ｒ??短路失效模式?斷路失效模式??圖１－３本文技術(shù)路線??本文分為以下６章：??第一章為緒論。首先闡述了本文的研宄背景；其次介紹了錫焊料的發(fā)展歷程??以及分類；隨后調(diào)研和總結(jié)了國內(nèi)外關(guān)于錫焊料的腐蝕研宄現(xiàn)狀、腐蝕的影響因??素、ＢＧＡ封裝的發(fā)展歷程及其焊點(diǎn)的可靠性研宄現(xiàn)狀、煙氣對金屬的腐蝕的研??１３??

?第２章實(shí)驗(yàn)方法與表征???Ｓｍｃｋｃ?ｅｘｐｏ＾ｅｃｆａａｏｉｂｅｒ?＜＾＾？１?ｆａｎ??Ｃｏｍ?ｂｕｘｔｋｎ?ｂｏａｔ?Ｉ?一??ｒｆ?Ｆ?＾??ｉ—＾—ｉ?丄??ｓ＾０８?ｙｆ５＊＊５＊＾??Ｈ?Ｈ?Ａ??＾?ｌｉｆｅ??□□?□□??圖２－１煙氣腐蝕實(shí)驗(yàn)裝置示意圖??２．?２．?３實(shí)驗(yàn)步驟??由于煙氣氛圍的復(fù)雜性，難以模擬煙氣氛圍構(gòu)建電化學(xué)腐蝕測試裝置，例如??電解質(zhì)溶液配比。因此，本文選取經(jīng)典的失重法測試Ｓｎ－３７Ｐｂ、Ｓｎ－０．７Ｃｕ、Ｓｎ－３．０Ａｇ??和Ｓｎ－３．０Ａｇ－０．５Ｃｕ四種典型錫焊料的質(zhì)量損失和腐蝕速率等腐蝕動(dòng)力學(xué)參數(shù)。??失重法是在樣品經(jīng)過一定介質(zhì)腐蝕后，將其表面腐蝕產(chǎn)物進(jìn)行清除，比較其腐蝕??前重量與腐蝕后重量的變化從而確定腐蝕速率，是一種重復(fù)性強(qiáng)、數(shù)據(jù)可靠、更??接近真實(shí)環(huán)境的腐蝕測試方法，是最經(jīng)典的測試金屬腐蝕的方法Ｍ７，１Ｇ８］。雖然腐??蝕電化學(xué)方法已成為腐蝕測試的主流方法，但是腐蝕電化學(xué)方法需要在明確腐蝕??機(jī)理的情況下才能計(jì)算其腐蝕速率參數(shù)［１Ｇ９］。為得到準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，每組試驗(yàn)至少??采用三個(gè)平行試樣做失重分析，同時(shí)采用一個(gè)試樣做表征分析。采用錫焊料單位??面積上腐蝕前后質(zhì)量變化來表征腐蝕特性，稱之為質(zhì)量損失，計(jì)算公式如下：??Ａ?Ｔｒｒ?－ｍ．＋Ｗｂ〇－Ｗｂｉ??ＡＷ?＝?—?????ｓ??用深度指標(biāo)計(jì)算腐蝕速率，即單位時(shí)間、單位面積上的金屬質(zhì)量損失，腐蝕??速率，公式如下：??⑶（ｍ０－ｍｊ?＋／Ｗｂ〇?－?ｍｂｉ）?ｘ?８７６００??ｓｘｔｘｐ??其中，ＡＷ為質(zhì)量損失，單位為ｇ／ｍ３；?ＣＲ為腐蝕速度，單位為ｍｍ／ｙ；?

【參考文獻(xiàn)】：
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本文編號(hào)：3413235