本文關(guān)鍵詞：電子組裝用含稀土無鉛釬料研究

  更多相關(guān)文章： 稀土元素 力學(xué)性能 基體組織 熱疲勞性能

【摘要】：在電子產(chǎn)品的所有故障原因中,60%以上是由焊點失效所引起,而焊點的可靠性很大程度上取決于釬料的綜合性能。因此,本文針對目前廣泛應(yīng)用的Sn3.8Ag0.7Cu(%,質(zhì)量分?jǐn)?shù))無鉛釬料,研究了添加微量的稀土元素Ce,Yb及Eu對Sn3.8Ag0.7Cu無鉛釬料在Cu基板上的潤濕性能的影響,同時對比分析了含不同稀土元素焊點的力學(xué)性能、微觀組織和熱疲勞性能。結(jié)果表明:添加單一稀土元素Ce,Yb及Eu后,Sn Ag Cu釬料的鋪展面積顯著增加,焊點的力學(xué)性能也得到不同程度的提高,提高幅度分別為12.7%,25.4%和18.0%。稀土元素Ce,Yb及Eu的添加細(xì)化了釬料的顯微組織,焊點內(nèi)部的共晶組織均勻分布在β-Sn基體中,且顯微組織中的Cu6Sn5和Ag3Sn金屬間化合物的尺寸也相應(yīng)減小,這可能是含稀土Sn Ag Cu無鉛焊點的力學(xué)性能高于Sn Ag Cu焊點的主要原因。此外,在熱循環(huán)載荷下,發(fā)現(xiàn)稀土元素Ce,Yb及Eu可以顯著提高Sn3.8Ag0.7Cu焊點的疲勞壽命。
【作者單位】： 江蘇師范大學(xué)機電工程學(xué)院;鄭州機械研究所新型釬焊材料與技術(shù)國家重點實驗室;
【關(guān)鍵詞】： 稀土元素 力學(xué)性能 基體組織 熱疲勞性能
【基金】：江蘇師范大學(xué)研究生科研創(chuàng)新計劃重點項目(2015YZD018);江蘇師范大學(xué)高層次后備人才計劃(YQ2015002)資助 國家自然科學(xué)基金項目(51475220) 新型釬焊材料與技術(shù)國家重點實驗室開放課題(鄭州機械研究所,SKLABFMT-2015-03)
【分類號】：TG425
【正文快照】： 隨著電子工業(yè)的迅速發(fā)展,電子產(chǎn)品逐漸向微型化、高集成度的方向發(fā)展,無疑也對電子封裝提出了更加苛刻的要求[1-3],特別是在封裝中起到至關(guān)重要的釬焊材料。傳統(tǒng)的Sn Pb釬料由于Pb的毒性而被國際社會所關(guān)注,世界各國相繼出臺相關(guān)法令(Ro HS,WEEE等)限制和禁止鉛的使用。因此,

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前7條

1 孫磊;張亮;鐘素娟;馬佳;鮑麗;;Sn1.0Ag0.5Cu和Sn3.0Ag0.5Cu釬料組織與性能對比研究[J];稀有金屬;2015年07期

2 張亮;韓繼光;郭永環(huán);何成文;張劍;;含納米鋁顆粒SnAgCu釬料組織與性能[J];焊接學(xué)報;2013年06期

3 張亮;韓繼光;郭永環(huán);何成文;袁建民;;稀土元素對SnAgCu焊點內(nèi)部組織的影響機制[J];機械工程學(xué)報;2012年24期

4 王宏偉;徐洪平;方建士;張瓏;;無鉛焊點力學(xué)性能的研究現(xiàn)狀與趨勢[J];電焊機;2012年09期

5 張亮;韓繼光;郭永環(huán);賴忠民;張亮;;SnAgCu/SnAgCuCe焊點的顯微組織與性能[J];機械工程學(xué)報;2012年08期

6 盧斌;王娟輝;栗慧;牛華偉;焦羨賀;;微量鈰對Sn-0.7Cu-0.5Ni焊料合金組織與性能的影響[J];中國稀土學(xué)報;2007年02期

7 盧斌;栗慧;王娟輝;朱華偉;焦羨賀;;稀土Er對Sn-3.0Ag-0.5Cu無鉛焊料合金組織與性能的影響[J];中國有色金屬學(xué)報;2007年04期

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 王儉辛;稀土Ce對Sn-Ag-Cu和Sn-Cu-Ni釬料性能及焊點可靠性影響的研究[D];南京航空航天大學(xué);2009年

【共引文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 葛進(jìn)國;楊莉;宋兵兵;朱路;劉海祥;;Cu/Sn-58Bi-xCe/Cu釬焊接頭基體組織和力學(xué)性能的研究[J];熱加工工藝;2016年11期

2 孫磊;張亮;徐樂;鐘素娟;馬佳;鮑麗;;電子組裝用含稀土無鉛釬料研究[J];稀有金屬;2016年06期

3 張洪林;劉洋;孔祥瑞;孫鳳蓮;袁長安;張國旗;;倒裝LED回流焊接頭組織的抗高溫時效性能[J];焊接學(xué)報;2016年03期

4 徐濤;胡小武;江雄心;;基板稀土微合金化對Sn3Ag0.5Cu/Cu釬焊界面反應(yīng)的影響[J];電子元件與材料;2016年02期

5 曾柄程;周良;徐一凡;龔巧芳;廖佳梁;蘇立徠;梁建烈;;稀土元素Ce對Sn-Cu-Ni無鉛釬料組織及性能的影響[J];輕工科技;2016年01期

6 郭永權(quán);;Sn-Cu-Ni系釬料的研究現(xiàn)狀[J];焊接;2015年12期

7 張亮;韓繼光;郭永環(huán);何成文;;半導(dǎo)體激光釬焊SnAgCuCe無鉛焊點組織與性能[J];稀土;2015年06期

8 孫磊;張亮;鐘素娟;馬佳;鮑麗;;Sn-3.0Ag-0.5Cu/Cu焊點可靠性研究[J];電子工藝技術(shù);2015年04期

9 張亮;韓繼光;郭永環(huán);何成文;;SnAgCu-nano Al釬料Anand本構(gòu)關(guān)系及焊點可靠性[J];電子科技大學(xué)學(xué)報;2015年03期

10 張亮;Tu K N;孫磊;郭永環(huán);何成文;;納米-微米顆粒增強復(fù)合釬料研究最新進(jìn)展[J];中南大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2015年01期

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前6條

1 薛鵬;Ga和Nd對Sn-Zn無鉛釬料錫須抑制作用研究[D];南京航空航天大學(xué);2015年

2 姬峰;Ti、Ce對Zn-22Al釬料及Cu/Al釬焊接頭性能影響的研究[D];南京航空航天大學(xué);2013年

3 葉煥;Sn-Zn-Ga-Pr無鉛焊點可靠性及錫須生長機制研究[D];南京航空航天大學(xué);2013年

4 皋利利;稀土Pr和Nd對SnAgCu無鉛釬料組織與性能影響研究[D];南京航空航天大學(xué);2012年

5 魏鶴琳;球柵陣列PBGA焊點界面反應(yīng)及熱疲勞可靠性研究[D];北京化工大學(xué);2011年

6 張亮;SnAgCu系無鉛焊點可靠性及相關(guān)理論研究[D];南京航空航天大學(xué);2011年

【二級參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 孫磊;張亮;;Sn-Ag-Cu系無鉛釬料的研究進(jìn)展[J];電焊機;2014年12期

2 張亮;Tu King Ning;郭永環(huán);何成文;;稀土元素Eu對SnAgCu釬料組織與性能影響[J];稀有金屬;2015年01期

3 張亮;Tu K N;郭永環(huán);何成文;張劍;;時效對SnAgCu/SnAgCu-TiO_2焊點界面與性能影響[J];焊接學(xué)報;2013年08期

4 薛鵬;薛松柏;沈以赴;龍偉民;張青科;馬佳;;溫度與鍍層對Sn-Zn-Ga-Nd釬料潤濕性能的影響[J];焊接學(xué)報;2013年08期

5 張亮;崔俊華;韓繼光;郭永環(huán);何成文;;Microstructures and properties of SnZn-xEr lead-free solders[J];Journal of Rare Earths;2012年08期

6 張亮;韓繼光;何成文;郭永環(huán);薛松柏;皋利利;葉煥;;稀土元素對無鉛釬料組織和性能的影響[J];中國有色金屬學(xué)報;2012年06期

7 張亮;韓繼光;郭永環(huán);賴忠民;張亮;;SnAgCu/SnAgCuCe焊點的顯微組織與性能[J];機械工程學(xué)報;2012年08期

8 皋利利;薛松柏;許輝;;SnAgCu-xPr釬料組織及性能[J];焊接學(xué)報;2012年01期

9 ;Effect of Thermal Cycling on Properties and Microstructure of SnAgCuCe Soldered Joints in QFP Devices[J];Chinese Journal of Mechanical Engineering;2011年04期

10 羅家棟;薛松柏;曾廣;胡玉華;;SnCuNix-Pr焊點組織和性能分析[J];焊接學(xué)報;2011年05期

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 夏陽華;無鉛電子封裝中的界面反應(yīng)及焊點可靠性[D];中國科學(xué)院研究生院（上海微系統(tǒng)與信息技術(shù)研究所）;2006年

2 肖克來提;無鉛焊料表面貼裝焊點的高溫可靠性研究[D];中國科學(xué)院上海冶金研究所;2001年

【相似文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 何柏林;于影霞;張馨;;無鉛釬料的研究現(xiàn)狀及進(jìn)展[J];熱加工工藝;2006年04期

2 房衛(wèi)萍;史耀武;夏志東;雷永平;郭福;;電子組裝用高溫?zé)o鉛釬料的研究進(jìn)展[J];電子元件與材料;2009年03期

3 夏志東,雷永平,史耀武;綠色高性能無鉛釬料的研究與發(fā)展[J];電子工藝技術(shù);2002年05期

4 賈紅星,劉素芹,黃金亮,張柯柯;電子組裝用無鉛釬料的研究進(jìn)展[J];材料開發(fā)與應(yīng)用;2003年05期

5 戴家輝,劉秀忠,陳立博;無鉛釬料的立法與發(fā)展[J];山東機械;2005年01期

6 郭康富;康慧;曲平;;無鉛釬料開發(fā)研究現(xiàn)狀[J];電子元件與材料;2006年02期

7 邰楓;連鈉;郭福;;綠色材料——無鉛釬料[J];現(xiàn)代制造;2008年43期

8 張新平;尹立孟;于傳寶;;電子和光子封裝無鉛釬料的研究和應(yīng)用進(jìn)展[J];材料研究學(xué)報;2008年01期

9 何洪文;徐廣臣;郭福;;無鉛釬料電遷移可靠性研究進(jìn)展[J];電子元件與材料;2008年05期

10 楊磊;揭曉華;郭黎;;錫基無鉛釬料的性能研究與新進(jìn)展[J];電子元件與材料;2010年08期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 孫鳳蓮;;低銀無鉛釬料及電子封裝微焊點的可靠性[A];第八屆全國材料科學(xué)與圖像科技學(xué)術(shù)會議論文集[C];2012年

2 T.A.Siewert;D.R.Smith;J.C.Madeni;;無鉛釬料資料庫[A];2004中國電子制造技術(shù)論壇——無鉛焊接技術(shù)譯文集（下冊）[C];2004年

3 Tennyson A.Nguty;Budiman Salam;Rajkumar Durairaj;Ndy N.Ekere;;對無鉛釬料膏印刷中過程窗口的分析[A];2004中國電子制造技術(shù)論壇——無鉛焊接技術(shù)譯文集（下冊）[C];2004年

4 G.J.Jackson;M.W.Hendriksen;N.N.Ekere;;倒裝裝配用細(xì)顆粒無鉛釬料膏試驗和計算模型描述[A];2004中國電子制造技術(shù)論壇——無鉛焊接技術(shù)譯文集（下冊）[C];2004年

5 Vaidyanathan Kripesh;Poi-Siong Teo;Chai Tai Chong;Gautham Vishwanadam;Yew Cheong Mui;;無線應(yīng)用的無鉛芯片面封裝發(fā)展現(xiàn)狀[A];2004中國電子制造技術(shù)論壇——無鉛焊接技術(shù)譯文集（下冊）[C];2004年

6 Katsuaki Suganuma;;無鉛電子封裝發(fā)展現(xiàn)狀[A];2004中國電子制造技術(shù)論壇——無鉛焊接技術(shù)譯文集（下冊）[C];2004年

7 張建綱;戴志鋒;黃繼華;裴新軍;;含稀土Sn-Zn-Bi系無鉛釬料研究[A];第十一次全國焊接會議論文集（第1冊）[C];2005年

8 王麗風(fēng);孫鳳蓮;劉曉晶;劉洋;;SnAgCuBi無鉛釬料的研究[A];第二屆全國背散射電子衍射（EBSD）技術(shù)及其應(yīng)用學(xué)術(shù)會議暨第六屆全國材料科學(xué)與圖像科技學(xué)術(shù)會議論文集[C];2007年

9 Y.Miyashita;Y.Mutoh;;無鉛釬料96.5Sn-3.5Pb的疲勞斷裂行為[A];2004中國電子制造技術(shù)論壇——無鉛焊接技術(shù)譯文集（下冊）[C];2004年

10 Tao-Chih Chang;Min-Hsiung Hon;Moo-Chin Wang;Dong-Yih Lin;;Sn-9Zn-xAg無鉛釬料/Cu界面的熱疲勞抗力[A];2004中國電子制造技術(shù)論壇——無鉛焊接技術(shù)譯文集（下冊）[C];2004年

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前8條

1 薛鵬;Ga和Nd對Sn-Zn無鉛釬料錫須抑制作用研究[D];南京航空航天大學(xué);2015年

2 白寧;無鉛釬料的統(tǒng)一型本構(gòu)模型[D];天津大學(xué);2008年

3 于大全;電子封裝互連無鉛釬料及其界面問題研究[D];大連理工大學(xué);2004年

4 吳敏;無鉛釬料熔體熱力學(xué)性質(zhì)研究及應(yīng)用[D];沈陽工業(yè)大學(xué);2013年

5 劉曉英;Sn基復(fù)合無鉛釬料的研究[D];大連理工大學(xué);2010年

6 高紅;無鉛釬料Sn-3.5Ag多軸棘輪變形與低周疲勞研究[D];天津大學(xué);2007年

7 商延賡;Sn基無鉛釬料組織、性能和界面反應(yīng)行為的研究[D];吉林大學(xué);2007年

8 王慧;微合金化對Sn-9Zn無鉛釬料釬焊性能影響及潤濕機理研究[D];南京航空航天大學(xué);2010年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 羅冬雪;Ga對低銀Sn-Ag-Cu無鉛釬料的組織和性能的影響[D];南京航空航天大學(xué);2015年

2 馬儷;Sn8Zn3Bi-xCu無鉛釬料的性能研究[D];北京有色金屬研究總院;2015年

3 王青萌;微量元素對Sn-0.7Cu無鉛釬料潤濕性和高溫抗氧化性的影響[D];重慶理工大學(xué);2015年

4 羅虎;低銀Sn-Ag-Cu無鉛釬料焊點熱可靠性研究[D];重慶理工大學(xué);2015年

5 楊耀春;Sn-Au-Ag(Ni)無鉛釬料微觀組織及其在銅鎳基板上力學(xué)性能的研究[D];大連理工大學(xué);2015年

6 趙雪梅;稀土添加對Sn-Ag-Cu和Sn-Bi-Cu無鉛釬料組織和性能的影響[D];合肥工業(yè)大學(xué);2015年

7 黃強;含Al低銀無鉛釬料的研究[D];重慶大學(xué);2015年

8 支雷;納米顆粒增強低熔點無鉛釬料的制備工藝及機理研究[D];河北工業(yè)大學(xué);2015年

9 戴家輝;微電子連接無鉛釬料的研究[D];山東大學(xué);2005年

10 陳燕;稀土鈰對錫銀銅無鉛釬料組織性能的影響[D];機械科學(xué)研究總院;2006年

，

本文編號：754484