微量Ni,Ge元素改善Sn-0.7Cu无铅合金焊料性能的机理研究  被引量:7

The Mechanism Study of Sn-0.7Cu Lead-free Solders Properties Modified by Ni、Ge Microelements

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作  者:王瑾 

机构地区:[1]珠海方正高密电子有限公司

出  处:《印制电路信息》2009年第S1期324-329,共6页Printed Circuit Information

摘  要:本文简单概述了Sn-Cu系无铅钎料的国内外研究现状。在无铅焊料互连结构中,反应界面化合物层(IMC)的形貌及厚度是决定焊点可靠性的一个重要因素。本文通过研究Sn-0.7Cu共晶焊料中添加Ni微量元素对Sn-0.7Cu与Cu界面反应的影响。结果表明:对于Sn-0.7Cu/Cu界面,液态反应初始生成相为Cu_6Sn_5,在随后的5次回流焊之后形成新的Cu_3Sn相,IMC厚度快速增长从而严重影响焊接的可靠性;添加Ni元素的Sn-0.7Cu/Cu界面初生相为(Cu,Ni)_6Sn_5,但在回流焊和热老化试验之后,Ni的添加延缓了IMC的增长,IMC的生长受到抑制,且界面无其它相生成。再者,初步探讨了Ge元素的添加对该体系焊料抗氧化性能的影响。This article demonstrated the research status and prospect of Sn-Cu based lead-free solders.The morphology and thickness of the inter-metallic(IMC),which is produced by the interconnection reaction, represents the properties and reliability characteristics critically.Critic factors for IMC depicted that the content of Ni added in Sn-0.7Cu /Cu affected on the performance of the characteristics researched.Liquid modality,Cu_6Sn_5 appears among the interface of Sn-0.7Cu/Cu as the initial reaction.The growth of IMC thickness exists on a sinusoid,as per cycles of soldering reflow tests,Cu_3Sn increased,caused the deviant rapid growth of IMC,which lay negative effect on solder-ability and reliability.On comparison,the initial modality is(Cu、Ni)_6Sn_5 by Ni content added Sn-0.7Cu/Cu,which restrained the growth of IMC.Moreover, element of Ge in system is researched on the antioxidant properties is depicted.

关 键 词:无铅焊料 合金元素 界面反应 金属间化合物 

分 类 号:TN405[电子电信—微电子学与固体电子学]

 

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