Sn-1Zn-XAg-Cu焊點(diǎn)界面及性能研究.pdf

1、世界各國(guó)目前正致力于無(wú)鉛焊料領(lǐng)域的研究，由于熔點(diǎn)最為接近Sn-Pd焊料，Sn-Zn系釬料有望成為新一代的無(wú)鉛焊料。然而，因?yàn)槠湓阢~表面的潤(rùn)濕性差、且抗氧化性不良，難以直接在電子產(chǎn)品中應(yīng)用。采用微合金化改善Sn-Zn系焊料潤(rùn)濕性等性能的研究方法具有一定的實(shí)際意義。
　　本文以Sn-1Zn無(wú)鉛釬料為基體，通過(guò)添加不同含量的第三組元Ag(質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0-1.0％)，系統(tǒng)研究Ag元素的加入對(duì)Sn-1Zn的熔點(diǎn)、潤(rùn)濕性能、顯微組織、界面化合物

2、的生長(zhǎng)情況及納米壓痕硬度和彈性模量的影響。
　　采用差示溫度掃描儀測(cè)試釬料的熔點(diǎn)分析表明:Ag的加入使得釬料的熔點(diǎn)有稍微的浮動(dòng)，變化不是很大，Ag的含量為0.3wt.％時(shí)，釬料的熔點(diǎn)最低。Sn-1Zn釬料在Cu基板上的鋪展面積隨著Ag的含量的增加呈現(xiàn)先增大后減小的變化趨勢(shì)，在Ag含量為0.3wt.％時(shí)，鋪展面積最大，潤(rùn)濕性能最好。
　　Sn-1Zn基體的微觀組織為灰色基體組織（富Sn相）和黑色針狀組織（富Zn相），隨著Ag元

3、素的添加，釬料中針狀富Zn相有所減少，Ag元素的含量為0.1wt.％時(shí)減少不明顯，而Ag元素的含量增加到0.3wt.％時(shí)減少趨勢(shì)比較明顯;當(dāng)Ag元素的含量達(dá)到0.5wt.％時(shí)，釬料中出現(xiàn)顆粒狀的Ag-Zn化合物相，并且Ag元素的含量為1wt.％時(shí)，該化合物相含量明顯增多。
　　通過(guò)對(duì)Sn-1Zn-xAg/Cu焊點(diǎn)界面IMC的觀察分析發(fā)現(xiàn)，當(dāng)Ag的含量低于0.3wt.％時(shí)，IMC的厚度隨著Ag含量的增加而減少，當(dāng)Ag的含量高于0.3