發(fā)布時(shí)間：2024-04-19 05:09

　　隨著電子封裝工業(yè)的高速發(fā)展,實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)對(duì)結(jié)合金屬、陶瓷(硬玻璃)多方優(yōu)勢(shì)性能的釬焊連接件提出了新的要求。Kovar合金在固定溫度范圍內(nèi)的熱膨脹系數(shù)與陶瓷(硬玻璃)具有高度的相似性,導(dǎo)致其在電子封裝領(lǐng)域占有其他金屬材料無(wú)法替代的地位。Kovar合金在真空電子產(chǎn)品中的廣泛應(yīng)用將引起其在服役過(guò)程中的一系列問(wèn)題,而對(duì)Kovar合金與Sn基釬料之間釬焊反應(yīng)的研究極其匱乏,深入細(xì)致研究其焊點(diǎn)界面反應(yīng)及可靠性,對(duì)Kovar合金在電子封裝領(lǐng)域中的應(yīng)用具有重大意義。本文選用綜合性能較為優(yōu)異的Sn37Pb焊膏和Kovar合金作為實(shí)驗(yàn)釬料和母材。本文通過(guò)將Sn基釬料/Kovar焊點(diǎn)分別置于120、150和170℃三種溫度下的恒溫時(shí)效爐中執(zhí)行時(shí)效處理,時(shí)效時(shí)間分別為0,24,120,240和360小時(shí),以此探究Sn基釬料/Kovar焊點(diǎn)界面反應(yīng)以其微觀(guān)組織機(jī)構(gòu)演化。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,回流反應(yīng)后,大量的IMC(AuSSn4,(Au,Ni)Sn4)分布在釬料基體中,Sn37Pb釬料和Ni層之間形成雙層IMC結(jié)構(gòu):(Ni,Au)3Sn4相和AuSn4相。隨著時(shí)效時(shí)間的延長(zhǎng),Sn37Pb/Kovar焊點(diǎn)界面IMCs層組...

【文章頁(yè)數(shù)】：80 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖２．１Ｓｎ３７Ｐｂ／Ｃｕ／Ｋｏｖａｒ搭接剪切試樣示意圖（單位：ｍｍ）??Ｆｉｇ．?２．１?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｉｌｌｕｓｔｒａｔｉｏｎ?ｏｆ?Ｓｎ３７Ｐｂ／Ｃｕ／Ｋｏｖａｒ?ｊｏｉｎｔ?ｓｈｅａｒ?ｓａｍｐｌｅ?（ｕｎｉｔ：?ｍｍ）??

，置于空氣中冷卻。??其中，固態(tài)時(shí)效時(shí)間分別為２４，?１２０，?２４０和３６０小時(shí)。??２．３．３剪切實(shí)驗(yàn)??焊點(diǎn)的剪切強(qiáng)度被認(rèn)為是評(píng)價(jià)焊點(diǎn)可靠性最重要的依據(jù)之一，為了研究不??同服役條件對(duì)焊點(diǎn)可靠性的影響，通過(guò)測(cè)試焊點(diǎn)的剪切力來(lái)研宄焊點(diǎn)的可靠性??是較為合理的。??制備搭接焊點(diǎn)....

圖３．１?Ｋｏｖａｉ？合金基板的微觀(guān)結(jié)構(gòu)圖：（ａ）?ＳＥＭ圖像；（ｂ）?ＡＦＭ圖像??Ｆｉｇ．?３．１?Ｍｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒａｌ?ｉｍａｇｅｓ?ｏｆ?Ｋｏｖａｒ?ａｌｌｏｙ?ｓｕｂｓｔｒａｔｅ，?（ａ）?ＳＥＭ?ｉｍａｇｅ，?（ｂ）?ＡＦＭ?ｉｍａｇｅ??圖３．２顯示了?Ｓｎ３７Ｐｂ／Ａｕ／Ｎｉ／Ｋｏｖａｒ接頭焊點(diǎn)在２５０°Ｃ下回流５分鐘后的界??

?第３章Ｓｎ３７Ｐｂ／Ｋｏｖａｒ焊點(diǎn)界面ＩＭＣｓ的形成及其演化規(guī)律???圖３．１?Ｋｏｖａｉ？合金基板的微觀(guān)結(jié)構(gòu)圖：（ａ）?ＳＥＭ圖像；（ｂ）?ＡＦＭ圖像??Ｆｉｇ．?３．１?Ｍｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒａｌ?ｉｍａｇｅｓ?ｏｆ?Ｋｏｖａｒ?ａｌｌｏｙ?ｓｕｂｓｔｒａｔｅ，?（ａ）....

圖３．３回流焊點(diǎn)界面的元素映射分析：（ａ）透射電子顯微鏡圖像；（ｂ）所有元素疊加；??（ｃ）鐵元素；（ｄ）鎳元素；（ｅ）鉛元素；（ｆ）錫元素；（ｇ）金元素??Ｆｉｇ．?３．３Ｅｌｅｍｅｎｔ?ｍａｐｐｉｎｇ?ａｎａｌｙｓｉｓ?ｏｆ?ｔｈｅ?ａｓ－ｒｅｆｌｏｗ?ｓｏｌｄｅｒ?ｊｏｉｎｔ?ｉｎｔｅｒｆａｃｅ，?（ａ）?ＴＥＭ?ｉｍａｇｅ，?（ｂ）??ｏｖｅｒｌａｙｉｎｇ?ｏｆ?ｔｈｅ?ｍａｐｐｉｎｇ?ｆｏｒ?Ｆｅ，?Ｎｉ，?Ｐｂ，?Ｓｎ，?Ａｕ，?（ｃ）?Ｆｅ?ｅｌ?

Ｓ８Ｍ??圖３．２?２５０°Ｃ下回流５分鐘的Ｓｎ３７Ｐｂ／Ｋｏｖａｒ接頭的橫截面圖??Ｆｉｇ．?３．２?Ｔｈｅ．?ｃｒｏｓｓ－ｓｅｃｔｉｏｎａｌ?ＳＥＭ?ｍｉｃｒｏｇｒａｐｈ?ｏｆ?Ｓｎ３７Ｐｂ／Ｋｏｖａｒ?ｓｏｌｄｅｒ?ｊｏｉｎｔ?ａｆｔｅｒ?ｒｅ?ｆｌｏｗｉｎｇ?ａｔ??２５....

圖３．４?（ａ）圖３．３ａ放大圖；（ｂ）圖３．４ａ界面ＩＭＣ層ＢＦ－ＴＥＭ顯微圖；（ｃ－ｅ）圖３．４ｂ??所示界面ＩＭＣ層紅色圓圈區(qū)域電子衍射圖??Ｆｉｇ．?３．４?（ａ）?Ｔｈｅ?ｍａｇｎｉｆｉｅｄ?ｖｉｅｗ?ｏｆ?Ｆｉｇ．?３．３ａ，?（ｂ）?ＢＦ－ＴＥＭ?ｍｉｃｒｏｇｒａｐｈ?ｏｆ?ｔｈｅ?ｉｎｔｅｒｆａｃｉａｌ?ＩＭＣ??ｌａｙｅｒ?ｉｎ?Ｆｉｇ．?３．４ａ，?（ｃ－ｅ）?ａｎｄ?ｉｔｓ?ｓｅｌｅｃｔｅｄ?ｒｅｄ?ｃｉｒｃｌｅ?ａｒｅａ?ｅｌｅｃｔｒｏｎ?ｄｉｆｆｒａｃｔｉｏｎ?

?第３章Ｓｎ３７Ｐｂ／Ｋｏｖａｒ焊點(diǎn)界面ＩＭＣｓ的形成及其演化規(guī)律???—??圖３．４?（ａ）圖３．３ａ放大圖；（ｂ）圖３．４ａ界面ＩＭＣ層ＢＦ－ＴＥＭ顯微圖；（ｃ－ｅ）圖３．４ｂ??所示界面ＩＭＣ層紅色圓圈區(qū)域電子衍射圖??Ｆｉｇ．?３．４?（ａ）?Ｔｈｅ?ｍａｇｎｉｆｉｅｄ?....

本文編號(hào)：3958270