Ag,Cu对Sn-40Bi钎料合金钎焊性能和显微组织的影响

利用DSC,显微硬度仪以及SEM研究了合金元素Ag,Cu对Sn-40Bi钎料合金熔化特性、润湿铺展性、显微硬度以及焊点显微组织的影响。试验结果表明,在试验参数内随着Ag,Cu含量的增加,钎料的熔程减少,润湿铺展面积和维氏硬度增加,焊点中的Bi相得以细化。

IGBT封装用钎料的研究现状

当前,IGBT作为功率器件已经广泛地应用于许多工业领域。IGBT芯片和敷铜陶瓷基板(DBC)的封装普遍采用钎焊技术,因此,钎料的钎焊工艺性能、力学性能、导热性能在很大程度上决定了IGBT功率器件在服役时的性能稳定性和可靠性。文中根据国内外文献资料,分别介绍了铅基、锡基、金基、铋基钎料以及纳米银膏在IGBT功率器件封装上的应用状况,并对钎料今后的发展趋势进行了展望。

热迁移作用时小间隙Cu/Sn-58Bi/Cu焊点显微组织演变

研究了高度为10μm的Cu/Sn-58Bi/Cu微焊点在加载2 000℃/cm温度梯度以及125℃时效不同时间后的显微组织。结果表明,随着热迁移时间延长,Bi先粗化,然后向冷端偏聚,800h时焊点冷端形成几乎连续的Bi层,同时焊点界面金属间化合物(IMCs)呈对称生长,并且生长速率较慢。在时效条件下,焊点两端的界面IMCs向焊点中心快速生长,逐渐在焊点中心形成均匀且连续的Bi带,200h时Sn被消耗完毕。随着时效时间进一步延长,IMCs中Cu6Sn5逐渐转变为Cu3Sn。此外,热迁移条件下,焊点中的Bi可以抑制界面IMCs的不对称生长,并且降低界面IMCs的生长速率,这表明在钎料合金中加Bi可提高微焊点的服役可靠性。