Sn-9Zn-Cu焊點(diǎn)剪切強(qiáng)度與界面顯微組織研究.pdf

1、電子產(chǎn)品正向小型化，輕量化方向發(fā)展，電子產(chǎn)品中焊點(diǎn)越來(lái)越小，承載著越來(lái)越重的力學(xué)、熱學(xué)負(fù)荷，球柵陣列(Ball Grid Array，BGA)焊點(diǎn)可靠性問(wèn)題尤為凸顯。因此，本文從BGA焊點(diǎn)的空洞形成機(jī)理出發(fā)，研究了回流焊溫度曲線對(duì)空洞形成的影響。對(duì)直徑為700μm、1000μm、1300μm的Sn-9Zn/Cu焊點(diǎn)剪切強(qiáng)度與界面顯微組織進(jìn)行分析，揭示隨焊點(diǎn)直徑的變化而產(chǎn)生的剪切強(qiáng)度及界面顯微組織的變化。
　　BGA焊點(diǎn)空洞缺陷的研

2、究表明:采用峰值溫度255℃，保溫100s的回流溫度曲線能夠減少Sn-9Zn/Cu焊點(diǎn)空洞的形成，此時(shí)焊點(diǎn)內(nèi)部產(chǎn)生的空洞也均符合IPC-7095A中規(guī)定的空洞接受標(biāo)準(zhǔn)。
　　焊點(diǎn)剪切強(qiáng)度的研究表明:未時(shí)效處理時(shí)（焊后），焊點(diǎn)平均剪切強(qiáng)度為49.9MPa;150℃，160h等溫時(shí)效處理時(shí)，焊點(diǎn)平均剪切強(qiáng)度為21.5MPa，但三種直徑焊點(diǎn)在相同時(shí)效條件下剪切強(qiáng)度差別并不大。
　　焊點(diǎn)斷口形貌研究表明:焊后，三種直徑焊點(diǎn)斷裂模式為

3、發(fā)生在焊點(diǎn)釬料內(nèi)的韌性斷裂。時(shí)效后，三種直徑焊點(diǎn)斷口韌窩底部均有產(chǎn)生第二相質(zhì)點(diǎn)，斷裂模式為發(fā)生在焊點(diǎn)界面處的韌脆混合斷裂。
　　焊點(diǎn)金屬間化合物(Intermetallic Componds，IMC)層厚度研究表明:時(shí)效條件相同時(shí)，隨著焊點(diǎn)直徑的增人，IMC層厚度增加;焊點(diǎn)直徑相同時(shí)，時(shí)效后焊點(diǎn)IMC層厚度大于焊后焊點(diǎn)IMC層厚度。
　　焊點(diǎn)IMC層類型及分布研究表明:過(guò)厚或游離態(tài)Cu5Zn8化合物降低了焊點(diǎn)的剪切強(qiáng)度。時(shí)效