隨著微電子行業(yè)無(wú)鉛化進(jìn)程的推進(jìn),Sn-Ag-Cu（SAC）系無(wú)鉛釬料獲得越來(lái)越多的認(rèn)可。由于傳統(tǒng)Sn-Pb釬料不能滿足行業(yè)的要求,無(wú)鉛釬料Sn-3.0Ag-0.5Cu（SAC305）的出現(xiàn)取代了Sn-Pb釬料并且應(yīng)用于實(shí)際中。盡管SAC305無(wú)釬釬料具有良好的可焊性和力學(xué)性能,但是釬料與基板之間所形成界面金屬間化合物（IMC）的粗化極大的降低了微焊點(diǎn)的可靠性。為了抑制界面IMC在焊接與時(shí)效過(guò)程中的過(guò)度生長(zhǎng),本文以熔煉的方式將Ni元素添加到SAC305釬料中,并使其在普通銅板（Cu）、高溫處理銅板（H-Cu）和石墨烯銅板（G-Cu）三種基板上進(jìn)行潤(rùn)濕鋪展形成微焊點(diǎn)。對(duì)無(wú)鉛焊點(diǎn)的界面IMC層演變規(guī)律和體釬料的力學(xué)性能進(jìn)行研究分析,為其進(jìn)一步的實(shí)際運(yùn)用提供充分的理論依據(jù)。分析了SAC305-Ni釬料在Cu、H-Cu和G-Cu三種基板上焊點(diǎn)的可焊性。探討了釬料合金中Ni元素的含量對(duì)微焊點(diǎn)潤(rùn)濕性的影響;并且分析了微焊點(diǎn)在不同焊接基板上的可焊性。結(jié)果表明:隨著釬料合金中Ni元素的增加,微焊點(diǎn)在Cu、H-Cu和G-Cu基板上的鋪展面積均表現(xiàn)出先升高后降低的趨勢(shì);SAC305-Ni微焊點(diǎn)在G-Cu基板... 

【文章來(lái)源】：哈爾濱理工大學(xué)黑龍江省

【文章頁(yè)數(shù)】：62 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題研究背景
    1.2 微焊點(diǎn)組織與可靠性研究現(xiàn)狀分析
        1.2.1 無(wú)鉛釬料的研究現(xiàn)狀
        1.2.2 焊接基板的研究現(xiàn)狀
    1.3 課題的研究?jī)?nèi)容
第2章 實(shí)驗(yàn)材料及方法
    2.1 引言
    2.2 實(shí)驗(yàn)材料
        2.2.1 釬料合金及BGA小球的制備
        2.2.2 H-Cu和 G-Cu基板的制備
    2.3 釬料合金焊接性的測(cè)試
    2.4 焊點(diǎn)的制備與等溫時(shí)效處理
    2.5 體釬料微觀組織及界面IMC形態(tài)的表征
    2.6 焊點(diǎn)的力學(xué)性能測(cè)試
    2.7 本章小結(jié)
第3章 Ni元素與石墨烯鍍層對(duì)釬料潤(rùn)濕性的影響
    3.1 序言
    3.2 焊接基板表面結(jié)構(gòu)的測(cè)試
    3.3 無(wú)釬釬料的潤(rùn)濕性分析
        3.3.1 釬料中Ni元素的添加對(duì)SAC305-Ni可焊性的影響
        3.3.2 石墨烯鍍層對(duì)SAC305-Ni釬料可焊性的影響
    3.4 本章小結(jié)
第4章 SAC305-Ni/G-Cu微觀組織與界面結(jié)構(gòu)
    4.1 引言
    4.2 微焊點(diǎn)微觀組織的演變行為
        4.2.1 SAC305-Ni微焊點(diǎn)微觀組織的研究
        4.2.2 等溫時(shí)效過(guò)程中焊點(diǎn)微觀組織的演變
    4.3 SAC305-Ni微焊點(diǎn)界面IMC形貌與演變規(guī)律
    4.4 時(shí)效條件下微焊點(diǎn)界面IMC的演變行為
    4.5 本章小結(jié)
第5章 石墨烯鍍層對(duì)焊點(diǎn)硬度的影響
    5.1 引言
    5.2 Ni元素的添加對(duì)SAC305 微焊點(diǎn)硬度的影響
    5.3 石墨烯鍍層對(duì)微焊點(diǎn)微觀硬度的影響
    5.4 等溫時(shí)效對(duì)微焊點(diǎn)微觀硬度的影響
    5.5 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]SnBi-SACBN復(fù)合錫膏焊后微觀組織及力學(xué)性能[J]. 付海豐,劉洋,孫鳳蓮,張浩,王敏.  哈爾濱理工大學(xué)學(xué)報(bào). 2018(01)
[2]微焊點(diǎn)Cu/SAC305/Cu固-液界面反應(yīng)及電遷移行為[J]. 李雪梅,孫鳳蓮,張浩,辛瞳.  焊接學(xué)報(bào). 2016(09)
[3]SnIn釬料與Au/Ni/Cu釬焊界面金屬間化合物的研究[J]. 趙杰,鐘海峰,劉平,周飛,經(jīng)敬楠.  焊接. 2016(03)
[4]Al2O3顆粒對(duì)Sn58Bi釬料組織及力學(xué)性能的影響[J]. 景延峰,楊莉,葛進(jìn)國(guó),張堯成.  熱加工工藝. 2015(21)
[5]Bi元素對(duì)SAC305釬料合金組織和性能的影響[J]. 孟濤,楊莉.  熱加工工藝. 2015(07)
[6]納米Ni顆粒增強(qiáng)無(wú)鉛Sn-Cu-Ag復(fù)合釬料攪拌輔助低溫釬焊技術(shù)[J]. 甘貴生,杜長(zhǎng)華,許惠斌,楊濱,李鎮(zhèn)康,王濤,黃文超.  中國(guó)有色金屬學(xué)報(bào). 2013(10)
[7]納米顆粒增強(qiáng)無(wú)鉛復(fù)合焊料的研究現(xiàn)狀[J]. 馬運(yùn)柱,李永君,劉文勝.  電子元件與材料. 2011(06)
[8]高電流密度作用下共晶SnBi釬料基體內(nèi)部金屬間化合物生長(zhǎng)機(jī)制[J]. 何洪文,徐廣臣,郭福.  稀有金屬材料與工程. 2010(10)
[9]無(wú)鉛微互連焊點(diǎn)力學(xué)行為尺寸效應(yīng)的試驗(yàn)及數(shù)值模擬[J]. 尹立孟,張新平.  機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2010(02)
[10]微量元素對(duì)Sn-Zn系釬料性能和組織的影響[J]. 肖正香,薛松柏,張亮,皋利利.  電焊機(jī). 2009(11)

碩士論文
[1]Al2O3顆粒增強(qiáng)Sn-9Zn復(fù)合釬料低溫潤(rùn)濕鋁合金界面行為及釬焊機(jī)制[D]. 邢文清.太原理工大學(xué) 2017
[2]納米顆粒對(duì)Sn58Bi/Cu微焊點(diǎn)的改性及機(jī)理研究[D]. 張浩.哈爾濱理工大學(xué) 2015



本文編號(hào)：3612973