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PBGA焊点形态对疲劳寿命的影响
1
作者 张威 刘坤鹏 +3 位作者 张沄渲 于沐瀛 王尚 田艳红 《电子与封装》 2024年第8期40-46,共7页
通过Surface Evolver软件预测了塑料球栅阵列(PBGA)焊点形态,将焊点形态结果导入Ansys软件中进行-55~125℃热循环仿真实验,通过Coffin-Masson模型预测焊点寿命。选取焊点钎料量、焊点高度、下焊盘直径作为影响焊点寿命的主要因素进行了... 通过Surface Evolver软件预测了塑料球栅阵列(PBGA)焊点形态,将焊点形态结果导入Ansys软件中进行-55~125℃热循环仿真实验,通过Coffin-Masson模型预测焊点寿命。选取焊点钎料量、焊点高度、下焊盘直径作为影响焊点寿命的主要因素进行了3因素3水平正交实验,通过均值响应分析得到了影响凸点寿命的最敏感因素及最优形态尺寸组合。结果表明对焊点寿命影响最大的因素为下焊盘半径,其次是钎料量,最后是焊点高度,且上下等大的焊盘具有较好的可靠性。 展开更多
关键词 Surface Evolver 塑料球栅阵列 焊点形态预测 热循环 疲劳寿命 封装技术
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电子封装高温焊料研究新进展 被引量：2
2
作者 马勇冲 甘贵生 +6 位作者 罗杰 张嘉俊 陈嗣文 李方樑 李乐奇 程大勇 吴懿平 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期357-387,共31页
随着先进封装和第三代半导体的快速发展,具有高熔化温度、耐持久温度考验的高温焊料逐渐成为学界追逐的热点,也成为推动电子产业无铅化和升级换代等“卡脖子”问题的瓶颈。本文综述了传统高温Sn-80Au和Pb-Sn焊料、IMC焊料、纳米及纳米-... 随着先进封装和第三代半导体的快速发展,具有高熔化温度、耐持久温度考验的高温焊料逐渐成为学界追逐的热点,也成为推动电子产业无铅化和升级换代等“卡脖子”问题的瓶颈。本文综述了传统高温Sn-80Au和Pb-Sn焊料、IMC焊料、纳米及纳米-微米混合焊料,提出未来高温焊料在成分上必将以金、银、铜、铝等金属或石墨烯、碳纳米管等轻质、高导热、高熔化温度的碳基材料及其复合材料为主流;在微观尺度上,纳-微米混合焊料既具有纳米焊料的温度效应,又具有颗粒选择的灵活性,能在一定程度上解决纳米焊料的氧化、团聚及烧结时的相转变等问题;基于颗粒焊料的多尺度、颗粒种类选择的多维度,具有低温快速制备、高温长期服役的IMC高温焊料也具有极大的前途。加速高温焊料研发,突破低温封装、高温服役的技术瓶颈,必将极大推动先进封装和功率封装的快速发展。 展开更多
关键词 电子封装 高温焊料 高导热率 纳-微米混合焊料 IMC焊料
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Sn和Ce元素复合添加对BAg5CuZn钎料钎缝组织与性能影响
3
作者 胡岭 余丁坤 +2 位作者 卜永周 罗庆澄 薛松柏 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期101-108,I0009,共9页
研究了Sn和Ce元素复合添加对低银BAg5CuZn钎料熔化特性、铺展性能、钎缝组织及钎焊接头力学性能的影响.结果表明,随着低银钎料中Sn和Ce元素的复合添加,钎料的固、液相线温度显著降低,钎料在母材上的铺展面积增大,但当添加的Ce元素含量高... 研究了Sn和Ce元素复合添加对低银BAg5CuZn钎料熔化特性、铺展性能、钎缝组织及钎焊接头力学性能的影响.结果表明,随着低银钎料中Sn和Ce元素的复合添加,钎料的固、液相线温度显著降低,钎料在母材上的铺展面积增大,但当添加的Ce元素含量高于0.15%(质量分数)时,Ce元素会恶化钎料的铺展性能.适量的Sn和Ce元素的添加可以显著改善BAg5CuZn钎料钎缝的显微组织,当添加Sn和Ce元素含量分别达到2%和0.15%时,钎缝组织明显细化且分布最为均匀.然而,钎料中Ce元素添加量过多时,会倾向于Ag和Sn元素形成复杂的金属间化合物,并在组织晶界处析出,而使得钎缝组织的均匀性显著恶化.当钎料中的Sn和Ce元素含量分别为2%和0.15%时,其钎焊接头抗剪强度达到最大值495 MPa,相比于BAg5CuZn钎料钎焊的接头抗剪强度提高了23.1%. 展开更多
关键词 低银钎料 显微组织 熔化特性 铺展性能 力学性能
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Ga元素对低银系Sn-0.3Ag-0.7Cu焊料合金性能的影响
4
作者 徐深深 徐冬霞 +3 位作者 郑越 任鹏凯 范晓杰 张红霞 《电子元件与材料》 CAS 北大核心 2024年第6期685-693,共9页
为改善SAC0307焊料合金的综合性能,在钎料中引入Ga元素。通过DSC、润湿铺展实验、拉伸试验、SEM、EDS以及XRD等手段探究不同质量分数Ga元素对Sn-0.3Ag-0.7Cu-xGa(x=0,0.2%,0.4%,0.6%,0.8%,1.0%)系焊料合金综合性能的影响。结果表明:Ga... 为改善SAC0307焊料合金的综合性能,在钎料中引入Ga元素。通过DSC、润湿铺展实验、拉伸试验、SEM、EDS以及XRD等手段探究不同质量分数Ga元素对Sn-0.3Ag-0.7Cu-xGa(x=0,0.2%,0.4%,0.6%,0.8%,1.0%)系焊料合金综合性能的影响。结果表明:Ga元素对低银系Sn-0.3Ag-0.7Cu-xGa焊料合金熔化温度以及熔程影响较小;Ga元素能够提高焊料合金的润湿性能,当Ga元素添加质量分数为0.6%时,焊料合金铺展率最大为67.55%,抗拉强度最大为40.18 MPa,这是由于焊料金属间化合物组织由长条状转化为不规则块状,细化程度最高;当Ga元素质量分数为0.8%时,增重比为0.21%,焊料合金的抗氧化性能最好,但只比质量分数为0.6%时少0.02%。因此根据焊料合金的综合性能确定Sn-0.3Ag-0.7Cu-xGa(x=0.6%)配方为最佳。 展开更多
关键词 焊料合金 熔化特性 润湿性 微观组织 力学性能 抗氧化性
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Sb对Sn-0.3Ag-0.7Cu-0.6Ga无铅焊料合金性能的影响
5
作者 徐深深 徐冬霞 +3 位作者 任鹏凯 郑越 范晓杰 张红霞 《兵器材料科学与工程》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期57-64,共8页
用CXZG-1真空感应熔炼炉制备6组Sn-0.3Ag-0.7Cu-0.6Ga-x Sb(x=0,0.2%,0.4%,0.6%,0.8%,1%,质量分数)焊料合金,通过差示扫描量热法、润湿铺展试验、抗拉强度测试、扫描电镜观察、EDS能谱分析及X射线衍射物相分析等研究了Sb添加对新型低银... 用CXZG-1真空感应熔炼炉制备6组Sn-0.3Ag-0.7Cu-0.6Ga-x Sb(x=0,0.2%,0.4%,0.6%,0.8%,1%,质量分数)焊料合金,通过差示扫描量热法、润湿铺展试验、抗拉强度测试、扫描电镜观察、EDS能谱分析及X射线衍射物相分析等研究了Sb添加对新型低银系Sn-0.3Ag-0.7Cu-0.6Ga-x Sb焊料合金综合性能的影响。结果表明:Sb添加对焊料的熔化温度及熔程影响较小;Sb可改善焊料合金的润湿性能,当Sb的质量分数为0.8%时,焊料的铺展系数为71.01%;Sb可细化焊料合金中的金属间化合物提升焊料的塑性,当Sb的质量分数为0.8%时,金属间化合物由长条状转化为不规则块状,此时焊料合金的抗拉强度为49.13 MPa,仅比质量分数为1%时小0.08 MPa。得出,Sb在Sn-0.3Ag-0.7Cu-0.6Ga-x Sb焊料合金中最佳的质量分数为0.8%。 展开更多
关键词 熔化特性 润湿性能 显微组织 力学性能 低银焊料
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Cu核微焊点液-固界面反应及剪切行为研究
6
作者 钱帅丞 陈湜 +1 位作者 乔媛媛 赵宁 《电子元件与材料》 CAS 北大核心 2024年第3期367-373,共7页
相较于传统Sn基焊点,Cu核焊点具备更好的导热性、导电性及力学性能。为揭示尺寸效应对Cu核焊点界面反应及剪切强度的影响,制备了不同Sn镀层厚度的Cu核焊点(Cu@Ni-Sn/Cu)。观察回流不同时间后Cu核微焊点横截面微观组织,研究了Cu核微焊点... 相较于传统Sn基焊点,Cu核焊点具备更好的导热性、导电性及力学性能。为揭示尺寸效应对Cu核焊点界面反应及剪切强度的影响,制备了不同Sn镀层厚度的Cu核焊点(Cu@Ni-Sn/Cu)。观察回流不同时间后Cu核微焊点横截面微观组织,研究了Cu核微焊点在尺寸效应下的液-固界面反应。之后对Cu核微焊点进行剪切测试,结合断口形貌,分析断裂机理。界面反应结果表明:Cu@Ni-Sn/Cu焊点在250℃回流时,Sn/Ni界面生成Ni含量较高的针状(Cu,Ni)_(6)Sn_(5)IMC,Sn/Cu界面生成Ni含量较低的层状(Cu,Ni)_(6)Sn_(5)IMC。剪切测试结果表明:随着Sn镀层厚度增加,Cu@Ni-Sn/Cu焊点的剪切强度先增大后减小。基于Sn镀层厚度对界面(Cu,Ni)_(6)Sn_(5)IMC层体积的直接影响,Sn层厚度的增加提升了焊点剪切强度。然而Cu@Ni-Sn(60μm)/Cu焊点中Cu核位置的偏移,造成剪切强度略有降低。 展开更多
关键词 电子封装 Cu核焊球 液-固界面反应 金属间化合物 剪切强度
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Ag-GNSs/Sn-Ag-Cu复合钎料焊点的润湿性能及界面生长特征研究
7
作者 高子旋 屈敏 +1 位作者 康博雅 崔岩 《热加工工艺》 北大核心 2024年第13期50-54,共5页
采用Ag涂覆石墨烯纳米片(Ag-GNSs)作为增强体,制备Sn-3.0Ag-0.5Cu-(Ag-GNSs)新型复合无铅钎料,然后在Cu基板上制备了钎料焊点,并进行了150℃不同时长的等温时效处理,研究了不同含量的Ag-GNSs对无铅钎料Sn-3.0Ag-0.5Cu的润湿性、Cu基板/... 采用Ag涂覆石墨烯纳米片(Ag-GNSs)作为增强体,制备Sn-3.0Ag-0.5Cu-(Ag-GNSs)新型复合无铅钎料,然后在Cu基板上制备了钎料焊点,并进行了150℃不同时长的等温时效处理,研究了不同含量的Ag-GNSs对无铅钎料Sn-3.0Ag-0.5Cu的润湿性、Cu基板/钎料界面金属间化合物(IMC)生长特性的影响。结果表明,适量的Ag-GNSs可以显著地改善钎料的润湿性,当Ag-GNSs含量达到0.05wt%时润湿性最佳,与Sn-3.0Ag-0.5Cu钎料相比润湿角降低了54.43%。随着等温时效时间的延长,IMC层厚度增大,其生长行为由扩散控制。Ag-GNSs的添加可以抑制IMC层的生长,当Ag-GNSs的含量为0.05wt%时扩散系数达到最小值2.356×10^(-18)m^(2)/s。在0~0.2wt%范围内,Ag-GNSs的最佳添加量为0.05wt%。 展开更多
关键词 Ag涂覆石墨烯纳米片(Ag-GNSs) Sn-3.0Ag-0.5Cu钎料 润湿性 IMC层
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添加不同含量Ga对新型SnInAg无铅焊料合金耐酸碱性的影响研究
8
作者 任鹏凯 徐冬霞 +2 位作者 曹福磊 褚亚东 张红霞 《材料保护》 CAS CSCD 2024年第5期25-32,共8页
为改进Sn-11In-1.5Ag无铅焊料合金焊料的耐蚀性,采用失重法和电化学实验研究了Sn-11In-1.5Ag-xGa(x=0,0.1,0.3,0.5,0.7,质量分数,%)焊料合金在腐蚀环境中的腐蚀行为。利用扫描电镜(SEM)观察Sn-11In-1.5Ag-xGa焊料合金的表面形貌,利用X... 为改进Sn-11In-1.5Ag无铅焊料合金焊料的耐蚀性,采用失重法和电化学实验研究了Sn-11In-1.5Ag-xGa(x=0,0.1,0.3,0.5,0.7,质量分数,%)焊料合金在腐蚀环境中的腐蚀行为。利用扫描电镜(SEM)观察Sn-11In-1.5Ag-xGa焊料合金的表面形貌,利用X射线衍射仪(XRD)对焊料表面的腐蚀产物进行表征。结果表明:无论是在酸性还是碱性溶液中,添加的Ga均能提高Sn-11In-1.5Ag焊料合金的耐蚀性。随Ga含量的增加,焊料的耐蚀性也随之增强。对于相同成分的焊料合金,其耐蚀性在碱性溶液中优于酸性溶液。SEM观察表明,在Sn-11In-1.5Ag合金中加入Ga可以明显减轻焊料的腐蚀程度。XRD分析表明,焊料合金在酸性和碱性溶液中的腐蚀产物均为In_(2)O_(3)。 展开更多
关键词 无铅焊料 Sn-In-Ag合金 GA 耐蚀性
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Zn-Al合金超声空化数值模拟和细晶强化机理研究 被引量：1
9
作者 陈海燕 王超 +4 位作者 潘美诗 吉西西 曾越 安义博 邹燕成 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第7期149-154,共6页
为了研究超声波对ZnAl8合金的显微组织和性能的影响,在390℃的ZnAl8合金熔池中开展了不同功率的超声熔炼试验,结合数值分析法求解KM-polytropic和Mettin方程,研究了ZnAl8熔池中超声空化泡群的生长规律和空化效应。研究表明:当超声功率为... 为了研究超声波对ZnAl8合金的显微组织和性能的影响,在390℃的ZnAl8合金熔池中开展了不同功率的超声熔炼试验,结合数值分析法求解KM-polytropic和Mettin方程,研究了ZnAl8熔池中超声空化泡群的生长规律和空化效应。研究表明:当超声功率为700 W时,固液共存区390℃时施加超声振动能有效消除树枝晶组织,超声产生的脉冲压强达到200 MPa以上,泡壁温度高达3200 K,对先析出的α(Al)相进行了有效破碎和熔蚀,碎片成为结晶的形核点,凝固后获得了均匀的α(Al)相细小蔷薇组织;铸态合金的断后伸长率为13.62%,抗拉强度达到232 MPa,与不施加超声的常规熔铸的合金相比,其塑性和强度分别提高了48%、12%。 展开更多
关键词 超声波 数值分析 超声空化效应 锌铝合金
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Sn-Ag-Cu钎料的制备与显微组织性能研究
10
作者 柳砚 《长春师范大学学报》 2023年第10期77-81,121,共6页
Sn-Ag-Cu系低银钎料凭借其优良的工艺和力学性能被普遍认为是最有前途的含铅钎料替代品。为了研究低银钎料的制备及其显微组织特性,制备银的质量分数分别为0、0.3%、0.5%、1.0%的四组低银钎料。比较分析熔化温度与银的质量分数对低银钎... Sn-Ag-Cu系低银钎料凭借其优良的工艺和力学性能被普遍认为是最有前途的含铅钎料替代品。为了研究低银钎料的制备及其显微组织特性,制备银的质量分数分别为0、0.3%、0.5%、1.0%的四组低银钎料。比较分析熔化温度与银的质量分数对低银钎料的熔化特性、显微组织、抗拉强度及润湿特性的影响。结果表明,添加少量的银可以降低锡铜钎料的熔化温度,使锡铜钎料的晶粒变得细小,晶粒排列得更加紧密。当钎料中银的质量分数为1.0%时,钎料的抗拉强度达到47.4 MPa,在紫铜基体上的铺展面积为39.9 mm2,润湿角为5.01°。 展开更多
关键词 Sn-Ag-Cu低银钎料 显微组织 力学性能
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电子封装低温互连技术研究进展 被引量：3
11
作者 黄天 甘贵生 +6 位作者 刘聪 马鹏 江兆琪 许乾柱 陈仕琦 程大勇 吴懿平 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第4期1144-1178,共35页
电子产品作为现代电子行业的产物,已逐渐成为社会发展的主导力量,在电子产品封装过程中,电子器件的封装温度过高会产生较大的热应力,进而降低其可靠性。随着电子器件趋于微型化、高功率化、高集成化,其服役温度越来越高,如何解决电子器... 电子产品作为现代电子行业的产物,已逐渐成为社会发展的主导力量,在电子产品封装过程中,电子器件的封装温度过高会产生较大的热应力,进而降低其可靠性。随着电子器件趋于微型化、高功率化、高集成化,其服役温度越来越高,如何解决电子器件“低温封装、高温服役”这一问题已迫在眉睫。本文就低温电子封装材料及方法,从封装母材、连接材料及连接方法三个方面进行总结,指出只有从母材、焊材及焊接方法同时入手,才能达到最佳技术效果,提出在母材表面制备链长更长的、易去除的临时保护层,采用烧结纳米银、纳米铜或瞬时液相混合焊料,借助与焊缝非直接接触的超声搅拌等材料和方法有望克服低温封装的技术瓶颈,同时提出采用微米级混合焊料并辅以超声振动实现连接的新思想。 展开更多
关键词 电子封装 低温互连 表面活化 低温焊料 超声辅助
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铟含量对Sn-Bi-In钎料性能及钎焊界面组织的影响 被引量：1
12
作者 孙云龙 王敬泽 +2 位作者 吴石 尹佳庆 常晶 《机械工程材料》 CAS CSCD 北大核心 2023年第4期56-60,共5页
制备了Sn-(20-x)Bi-xIn(x=0,1,2,3,4,5,质量分数/%)钎料,分析了其熔化性能和润湿性能,并在铜基体上进行了钎焊试验,研究了铟含量对钎焊界面显微组织的影响。结果表明:随着铟含量的增加,钎料的熔点降低,当铟质量分数为5%时钎料中几乎不... 制备了Sn-(20-x)Bi-xIn(x=0,1,2,3,4,5,质量分数/%)钎料,分析了其熔化性能和润湿性能,并在铜基体上进行了钎焊试验,研究了铟含量对钎焊界面显微组织的影响。结果表明:随着铟含量的增加,钎料的熔点降低,当铟质量分数为5%时钎料中几乎不形成共晶组织;钎料的润湿角随铟含量增加先减小后增大,润湿面积先增大后减小,当铟质量分数为4%时钎料的润湿性最好;随着铟含量增加,钎焊界面金属间化合物层的厚度增大,金属间化合物由Cu_(6)Sn_(5)转变为Cu_(6)Sn_(5)和Cu_(6)(InSn)_(5)。 展开更多
关键词 Sn-Bi-In钎料 金属间化合物 显微组织
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低银BAg10CuZnSnInNd钎料组织与性能 被引量：1
13
作者 余丁坤 薛鹏 +3 位作者 陈融 黄世盛 王萍 唐卫岗 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第4期93-97,I0008,I0009,共7页
研究了复合添加微量In和Nd元素对低银BAg10CuZnSn钎料熔化特性、润湿性能、显微组织及钎焊接头力学性能的影响.结果表明,In元素的添加可以显著降低钎料的固、液相线温度,而Nd元素对钎料的固、液相线温度没有明显的影响.适量In元素和Nd... 研究了复合添加微量In和Nd元素对低银BAg10CuZnSn钎料熔化特性、润湿性能、显微组织及钎焊接头力学性能的影响.结果表明,In元素的添加可以显著降低钎料的固、液相线温度,而Nd元素对钎料的固、液相线温度没有明显的影响.适量In元素和Nd元素的添加可以显著提高钎料在304不锈钢和紫铜上的铺展面积,同时钎料的显微组织得到了明显细化,过量添加In元素和Nd元素后钎料组织中出现了富铟相和稀土相.当In和Nd元素的添加量分别为2%和0.1%时,304不锈钢/304不锈钢接头的抗剪强度达到最大值430 MPa,而304不锈钢/紫铜的钎焊接头发生断裂,且均断于紫铜处,说明钎焊接头的强度大于紫铜. 展开更多
关键词 低银BAg10CuZnSnInNd钎料 富铟相 钕元素 显微组织 力学性能
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钢化真空玻璃封接工艺及封接接头性能研究 被引量：1
14
作者 任鹏凯 徐冬霞 +2 位作者 徐深深 郑越 张红霞 《兵器材料科学与工程》 CAS CSCD 北大核心 2023年第4期58-63,共6页
用自主研发的Sn-0.3Ag-0.7Cu-0.6Ga-0.8Sb低Ag无铅焊料对覆Ag玻璃基板进行真空封接。封接温度为270、280、290、300℃,保温时间为15、20、25、30 min。通过剪切强度测试、气密性测试、扫描电镜观察及EDS能谱分析对钢化真空玻璃封接接头... 用自主研发的Sn-0.3Ag-0.7Cu-0.6Ga-0.8Sb低Ag无铅焊料对覆Ag玻璃基板进行真空封接。封接温度为270、280、290、300℃,保温时间为15、20、25、30 min。通过剪切强度测试、气密性测试、扫描电镜观察及EDS能谱分析对钢化真空玻璃封接接头的性能与组织进行分析。结果表明:封接接头依靠焊料合金中的Sn与Ag层中的Ag相互扩散形成冶金结合。封接接头剪切强度随封接温度上升、保温时间延长先增后降,封接温度为290℃、保温20 min时,接头剪切强度最高,为14.01 MPa,此时接头内部的IMC层组织厚度适中,分布均匀,接头断裂位置位于Ag层与玻璃结合部位,封接接头气密性在该封接工艺下达到最佳,为1×10^(-9)Pa·m^(3)/s。 展开更多
关键词 钢化真空玻璃 低Ag无铅焊料 真空钎焊 剪切强度 气密性
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全金属间化合物微焊点的制备及性能表征研究进展
15
作者 施权 张志杰 +3 位作者 高幸 魏红 周旭 耿遥祥 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第4期1129-1143,共15页
基于微凸点和硅通孔的3D封装是一种通过多层芯片垂直互连堆叠,将芯片技术与封装技术进行结合的新技术,满足了电子产品微型化、高性能的发展需求,是实现下一代超大规模集成微系统的核心互连技术。3D封装技术对互连焊点有一个特殊的要求,... 基于微凸点和硅通孔的3D封装是一种通过多层芯片垂直互连堆叠,将芯片技术与封装技术进行结合的新技术,满足了电子产品微型化、高性能的发展需求,是实现下一代超大规模集成微系统的核心互连技术。3D封装技术对互连焊点有一个特殊的要求,即在向上堆叠芯片时,低级封装的焊点不应被重新熔化。低温下制备全金属间化合物(Intermetallic compound, IMC)微焊点为实现叠层芯片互连提供了新的解决方案。本文对近年来全IMC微焊点的制备工艺和基本原理进行综合分析;揭示Cu-Sn系统界面反应的扩散机制及IMC生长动力学规律;对比不同键合参数下全IMC微焊点的服役可靠性。最后,指出各种全IMC微焊点制备工艺的优缺点,并对其未来研究发展趋势进行展望。 展开更多
关键词 全金属间化合物微焊点 瞬态液相键合 温度梯度键合 电流驱动键合 超声辅助瞬时液相键合 瞬态液相烧结
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P、Ga元素对SnCu0.7无铅焊料抗氧化性的影响 被引量：1
16
作者 贾元伟 梁华鑫 +2 位作者 唐芸生 张家涛 普友福 《热加工工艺》 北大核心 2023年第7期51-55,61,共6页
通过静态和动态氧化实验研究了P、Ga元素对SnCu0.7无铅焊料抗氧化性的影响。利用X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)及能谱仪(EDS)研究了氧化渣中的物相及元素分布。静态氧化实验表明:P能有效提高SnCu 0.7在270℃的抗氧化性,且随着P含量... 通过静态和动态氧化实验研究了P、Ga元素对SnCu0.7无铅焊料抗氧化性的影响。利用X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)及能谱仪(EDS)研究了氧化渣中的物相及元素分布。静态氧化实验表明:P能有效提高SnCu 0.7在270℃的抗氧化性,且随着P含量的增加,合金氧化渣量先减少后增加,P含量为10-4时氧化渣量最小;而添加Ga后焊料在270℃和400℃都具有良好的抗氧化性。动态氧化实验表明:P、Ga元素会在氧化渣中富集;添加P可以显著提高SnCu0.7的动态抗氧化行为,而添加Ga后产生粘渣降低了动态抗氧化性;P与Ga共同加入时,可形成Ga-P复杂氧化物存在于氧化渣中,从而抑制Ga的活性使焊料不产生粘渣;添加Ga能够提高SnCu0.7-100P的抗氧化温度,但是会加速P的消耗速率,从而降低合金的抗氧化时间。 展开更多
关键词 P GA SnCu0.7 无铅焊料 抗氧化性
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Sn-58Bi微焊点组织与力学性能的尺寸效应行为
17
作者 王小伟 王凤江 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第12期70-74,81,I0007,I0008,共8页
研究了回流焊点尺寸的减小对Sn-58Bi焊点显微组织形貌的影响,分析了在不同老化时间下焊点尺寸的减小对焊点界面微观组织的演变和剪切性能的影响.结果表明,在相同的冷却条件下,焊点尺寸的减小造成焊点在凝固阶段有较大的过冷度,在焊点内... 研究了回流焊点尺寸的减小对Sn-58Bi焊点显微组织形貌的影响,分析了在不同老化时间下焊点尺寸的减小对焊点界面微观组织的演变和剪切性能的影响.结果表明,在相同的冷却条件下,焊点尺寸的减小造成焊点在凝固阶段有较大的过冷度,在焊点内形成大块的初生β-Sn相,使得不同尺寸焊点内锡相和铋相的晶粒尺寸分布产生差异.Cu原子扩散速率的差异,Sn-58Bi焊点尺寸的减小有利于回流后界面金属化合物(IMC)的生长,并且在老化条件下,300μm焊点界面IMC的生长速率为0.324μm/day^(1/2),大于400μm和760μm焊点界面IMC的生长速率,300μm焊点界面IMC需要更短的时间从扇贝状成长为平板状.300μm焊点中有更强的机械约束效应,导致300μm焊点具有更高的抗剪切强度,回流后抗剪切强度达到了70.89 MPa,400μm和760μm焊点抗剪切强度分别为67.19 MPa和60.97 MPa. 展开更多
关键词 Sn-58Bi焊点 尺寸效应 热老化
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Sn-3Ag-0.5Cu合金与金属Cu的润湿性研究
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作者 刘亚光 陈磊 +1 位作者 胥晓晨 张波 《热加工工艺》 北大核心 2023年第17期41-43,共3页
研究了加热温度、保温时间对Sn-3Ag-0.5Cu合金钎料在金属Cu基板上的润湿性和界面反应的影响。结果表明:保温时间为60 min,随加热温度在275~350℃增大,Sn-3Ag-0.5Cu钎料的平衡润湿角从56.0°降至28.1°;该润湿属于反应润湿,在界... 研究了加热温度、保温时间对Sn-3Ag-0.5Cu合金钎料在金属Cu基板上的润湿性和界面反应的影响。结果表明:保温时间为60 min,随加热温度在275~350℃增大,Sn-3Ag-0.5Cu钎料的平衡润湿角从56.0°降至28.1°;该润湿属于反应润湿,在界面形成Cu_(3)Sn相和Cu_(6)Sn_(5)相。随着加热温度的增加、保温时间的延长,Cu元素逐渐向Sn-3Ag-0.5Cu合金中扩散,两相厚度逐渐增加且更加均匀。 展开更多
关键词 Sn-3Ag-0.5Cu合金钎料 Cu基板 润湿角 界面反应
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SnCu和SnAgCu系无铅焊料的氧化行为研究
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作者 梁华鑫 唐芸生 +2 位作者 杨炜沂 贾元伟 张家涛 《热加工工艺》 北大核心 2023年第21期118-120,127,共4页
SnCu和SnAgCu系无铅焊料在熔化及波峰焊过程中会产生锡渣,影响焊料的流动性、润湿性等,最终影响焊料的使用。选取市场上常见的SnCu和SnAgCu系无铅焊料产品,在270℃进行喷流氧化实验。通过对原始的焊料组成以及氧化实验获得渣样的物相和... SnCu和SnAgCu系无铅焊料在熔化及波峰焊过程中会产生锡渣,影响焊料的流动性、润湿性等,最终影响焊料的使用。选取市场上常见的SnCu和SnAgCu系无铅焊料产品,在270℃进行喷流氧化实验。通过对原始的焊料组成以及氧化实验获得渣样的物相和元素组成进行分析来研究杂质元素对系列无铅焊料抗氧化性性能的影响。结果表明,氧化实验后,Al、Ca、Fe和Si等亲氧元素会在渣中富集,从而降低无铅焊料的抗氧化性能。 展开更多
关键词 SnCu SNAGCU 无铅焊料 氧化行为
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SnAgCu表面贴装焊点在时效和热循环过程中的组织及剪切强度变化 被引量：24
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作者 肖克来提 杜黎光 +2 位作者 孙志国 盛玫 罗乐 《金属学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2001年第4期439-444,共6页
研究了 ＳｎＡｇＣｕ／Ｃｕ和 ＳｎＡｇＣｕ／Ｎｉ－Ｐ／Ｃｕ表面贴装焊点在时效和热循环过程中的微结构及剪切强度的变化结果表明， ＳｎＡｇＣｕ与 Ｃｕ的反应速率大于其与 Ｎｉ－Ｐ的反应速率．经长时间时效后， ＳｎＡｇＣｕ／Ｃｕ... 研究了 ＳｎＡｇＣｕ／Ｃｕ和 ＳｎＡｇＣｕ／Ｎｉ－Ｐ／Ｃｕ表面贴装焊点在时效和热循环过程中的微结构及剪切强度的变化结果表明， ＳｎＡｇＣｕ与 Ｃｕ的反应速率大于其与 Ｎｉ－Ｐ的反应速率．经长时间时效后， ＳｎＡｇＣｕ／Ｃｕ焊点中 ＳｎＡｇＣｕ与 Ｃｕ的界面成为弱区，而 ＳｎＡｇＣｕ／Ｎｉ－Ｐ／Ｃｕ焊点的剪切断裂则发生在 Ｎｉ－Ｐ与 Ｃｕ的界面．热循环过程中两种焊点均产生裂纹且强度下降．长时间热循环后 Ｎｉ－Ｐ与 Ｃｕ分层脱开， ＳｎＡｇＣｕ／Ｎｉ－Ｐ焊点失去强度． 展开更多
关键词 SnAgCu钎料 金属间化合物 表面贴装 时效 热循环 剪切强度 电子封装
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