Ag和Cu元素对Ni Au/Sn-5Sb/Au Ni焊点体钎料微观组织和蠕变性能的影响  

Effect of Ag and Cu on microstructure and creep properties of NiAu/Sn-5Sb/AuNi solder joint

作　　者：魏少伟 杨宗渊 申飞 徐达[1] 王立伟 乔家辉 Wei Shaowei

机构地区：[1]中国电子科技集团公司第十三研究所,河北石家庄050061 [2]河北科技大学材料科学与工程学院,河北石家庄050018 [3]河北省材料近净成形技术重点实验室,河北石家庄050018

出　　处：《金属加工（热加工）》2022年第2期28-34,39,共8页MW Metal Forming

基　　金：河北省重点研发计划资助项目(19250202D)。

摘　　要：通过X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和能谱仪(EDS)等仪器研究了Ni Au/Sn-5Sb/A u N i和N i A u/S n-5S b-0.7A g-0.5C u/A u N i焊点体钎料的微观组织,利用纳米压痕法研究了两种焊点体钎料在25~125℃的蠕变性能。结果表明:室温下,Ni Au/Sn-5Sb/Au Ni焊点体钎料中存在β-Sn和Sn Sb两相。在添加了Ag和Cu元素之后,Ni Au/Sn-5Sb-0.7Ag-0.5Cu/Au Ni焊点体钎料中除上述两相外,新生成了圆形颗粒状的Ag;Sn和短棒状的Cu;Sn;相。在相同的温度下,Ni Au/Sn-5Sb/Au Ni焊点体钎料的稳态蠕变速率、压痕深度和压痕面积均大于Ni Au/Sn-5Sb-0.7Ag-0.5Cu/Au Ni焊点。Ni Au/Sn-5Sb/Au Ni和Ni Au/Sn-5Sb-0.7Ag-0.5Cu/Au Ni焊点体钎料在25~125℃的平均蠕变应力指数分别为7.22和8.49,后者的蠕变应力指数相比前者提高了约17.6%。Ag和Cu元素的添加使Ni Au/Sn-5Sb/Au Ni焊点体钎料的抗蠕变性能出现较大程度的提升。

关 键 词：Sn-5Sb钎料 纳米压痕法 微观组织 蠕变应力指数 蠕变性能 

分 类 号：TG425[金属学及工艺—焊接] TN405[电子电信—微电子学与固体电子学]