Sn-0.7Cu釬料憑借其原料來源豐富、雜質(zhì)敏感度低、生產(chǎn)成本低廉等優(yōu)點(diǎn),廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代光子和電子封裝領(lǐng)域,但與傳統(tǒng)的共晶或近共晶Sn-Pb釬料相比,仍存在較多不足,如流動(dòng)性差、熔點(diǎn)高、熱時(shí)效穩(wěn)、定性差等。為進(jìn)一步優(yōu)化Sn-0.7Cu釬料顯微組織、提高服役可靠性,可采用以下兩種途徑進(jìn)行改性:其一是加入微量元素進(jìn)行合金化,如Ni、Ge、Nd、Zn等;另一種有效途徑就是添加微納米尺寸增強(qiáng)顆粒,如陶瓷顆粒、氧化物顆粒、納米管等。本課題采用機(jī)械混合法制備Ni含量分別為0.025 wt.%、0.05 wt.%、0.1 wt.%、0.2wt.%、0.4 wt.%的Sn-0.7Cu-xNi復(fù)合釬料。系統(tǒng)研究了Ni含量對Cu/Sn-0.7Cu-xNi/Cu焊點(diǎn)凝固行為、基體組織、界面金屬間化合物（Intermetallic Compounds,IMC）層、工藝性能（鋪展性能）及力學(xué)性能（顯微硬度、拉伸性能及斷口形貌）的影響規(guī)律,得出了Ni的最佳添加量為0.05 wt.%。然后對Cu/Sn-0.7Cu/Cu及Cu/Sn-0.7Cu-0.05Ni/Cu兩種焊點(diǎn)進(jìn)行熱時(shí)效處理,研究時(shí)效過程中界面形態(tài)與力學(xué)性... 

【文章來源】：中國礦業(yè)大學(xué)江蘇省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：116 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

Sn-Bi二元合金相圖

碩士學(xué)位論文i 釬料的保存穩(wěn)定性和鋪展性能也較好。但也存在一些缺點(diǎn)，首先，作為一，Bi 元素提高釬料脆性，使加工性能和使用性能大幅惡化[18]，此外，在焊之間會(huì)發(fā)生焊點(diǎn)剝離現(xiàn)象，即使 Bi=2 wt. %時(shí)，焊點(diǎn)出現(xiàn)剝離現(xiàn)象的幾率。在日本，Sn-58Bi 共晶釬料憑借其較低的封裝溫度，已經(jīng)大量使用于主板組裝洲和北美地區(qū)由于 Bi 是 Pb 的副產(chǎn)品，從而限制了此釬料的使用；而 Bi 在量比較豐富，為 Sn-Bi 釬料在國內(nèi)市場的廣泛應(yīng)用奠定了良好的基礎(chǔ)[21]。2.Sn-Zn 系釬料合金近年來，Sn-Zn 系釬料憑借其原料來源廣、價(jià)格低廉以及熔點(diǎn)與傳統(tǒng) Sn-Pb 優(yōu)勢，越來越受到電子封裝行業(yè)的青睞[22]。Sn-Zn 合金二元平衡相圖如圖 1-2成分為 Sn-9 wt. % Zn，共晶溫度為 198.5℃，室溫下平衡組織為初晶 β-Sn+狀 Zn。

1 緒論n-Cu 合金二元相圖如圖 1-3 所示，共晶成分為 Sn-0.75 wt. %Cu，共晶溫度為的平衡組織為初晶 β-Sn+Cu6Sn5顆粒/Sn 共晶，但微細(xì)共晶組織 Cu6Sn5顆差，在 100℃下保溫?cái)?shù)小時(shí)便會(huì)轉(zhuǎn)變?yōu)榇执蟮?Cu6Sn5顆粒[26-28]。Sn-Cu 釬高，屬于高溫封裝材料，無法應(yīng)用于連續(xù)熱熔焊當(dāng)中，而主要應(yīng)用于倒裝中，目前也開始應(yīng)用于三維芯片堆疊技術(shù)之中[29-30]。此外，Sn-Cu 釬料合較差，使熔融釬料無法完全流出焊點(diǎn)間隙而導(dǎo)致斷路現(xiàn)象。

【參考文獻(xiàn)】：
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碩士論文
[1]微連接Cu/SAC305/Cu界面擴(kuò)散動(dòng)力學(xué)與幾何尺寸關(guān)聯(lián)研究[D]. 羅亮亮.哈爾濱理工大學(xué) 2014
[2]焊錫接點(diǎn)IMC層拉伸強(qiáng)度與斷裂模式實(shí)驗(yàn)研究[D]. 王旭明.北京工業(yè)大學(xué) 2012
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本文編號：2925937