隨著信息產業(yè)的發(fā)展和電子封裝技術的進步,高性能無鉛釬料的研發(fā)及應用受到越來越廣泛的關注。Au-20Sn共晶釬料具有熱導率高、強度大、抗氧化性、抗熱疲勞和蠕變性好等特點,廣泛應用于光電子和高功率電子器件的封裝。Au-20Sn釬料合金脆性較大,難以通過傳統(tǒng)方法制備成封裝所需的焊片和焊環(huán)等產品。利用快速凝固技術制備Au-20Sn釬料,系統(tǒng)研究釬焊性能,具有非常重要的意義。本文以Au-20Sn共晶釬料為研究對象。采用單輥裝置制備快速凝固釬料薄帶,利用OM、XRD、EPMA和MTS陶瓷試驗系統(tǒng)等測試方法,研究退火工藝對薄帶的影響,研究不同釬焊工藝和時效處理對Au-20Sn/Ni（Cu）焊點組織及性能的影響,探討金屬間化合物（IMC）層的生長。快速凝固釬料薄帶退火時,組織為（ζ'-Au₅Sn+δ-AuSn）共晶。隨退火時間的延長,δ-AuSn相不斷長大,體積分數升高,但增長速率下降;當退火溫度升高時,δ-AuSn相增長粗化速率加快。200°C退火8h時,薄帶韌性較高,斷裂應變值達3.07%。Ni/Au-20Sn/Ni焊點釬焊時,釬料中形成固溶有Ni的（Au₅

【文章頁數】：89 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 電子封裝技術
        1.1.1 電子封裝技術的發(fā)展
        1.1.2 電子封裝互連釬料
    1.2 無鉛釬料的發(fā)展
        1.2.1 無鉛化挑戰(zhàn)
        1.2.2 Sn基釬料
        1.2.3 Au基釬料
    1.3 Au-20Sn釬料的制備及釬焊
        1.3.1 基本性能
        1.3.2 制備工藝
        1.3.3 釬焊技術
        1.3.4 界面反應
    1.4 無鉛焊點可靠性
        1.4.1 焊點失效模式
        1.4.2 可靠性影響因素
        1.4.3 可靠性測試方法
    1.5 研究意義和內容
        1.5.1 研究意義
        1.5.2 研究內容
第2章 實驗方法
    2.1 焊片制備
    2.2 焊點制備
    2.3 組織性能分析
        2.3.1 金相制備及觀察
        2.3.2 X射線衍射分析(XRD)
        2.3.3 電子探針分析(EPMA)
        2.3.4 薄帶退火組織中δ相測量
        2.3.5 薄帶韌性測試
        2.3.6 界面IMC層厚度測量
第3章 快速凝固Au-20Sn薄帶制備及韌化退火
    3.1 實驗裝置及工藝參數
        3.1.1 實驗裝置
        3.1.2 工藝參數
    3.2 韌化退火
        3.2.1 薄帶組織
        3.2.2 XRD物相分析
        3.2.3 電子探針
        3.2.4 韌性測試
    3.3 本章小結
第4章 Ni/Au-20Sn/Ni焊點界面組織
    4.1 釬焊工藝對焊點界面組織的影響
    4.2 時效處理對焊點界面組織及IMC層生長的影響
        4.2.1 焊點界面組織
        4.2.2 IMC層的生長
    4.3 本章小結
第5章 Cu/Au-20Sn/Ni焊點界面組織
    5.1 釬焊工藝對焊點界面組織的影響
    5.2 時效處理對焊點界面組織及IMC層生長的影響
        5.2.1 焊點界面組織
        5.2.2 IMC層的生長
    5.3 本章小結
第6章 結論
致謝
參考文獻
攻讀碩士學位期間獲得與論文相關的科研成果



本文編號：4035809