基于超声辅助烧结工艺下Cu@Ag NPs互连接头组织与性能

采用一种银铜两相的核壳结构材料—银包铜纳米颗粒(Cu@Ag NPs)配置焊膏,引入超声辅助烧结技术进行烧结,设计了3组参数试验,分别探究了烧结温度、超声时间和超声功率对互连接头的组织形貌和力学性能的影响.结果表明,烧结组织中银铜两相主要以置换固溶体的形式存在,随着超声作用的引入及烧结温度的上升,烧结组织的致密度增加,并最终在150~200℃形成较好的冶金结合,实现了低温连接.超声时间由2 s增加到8 s,超声功率由50 W增加到350 W,烧结组织逐渐变得致密、均匀;当超声能量过高时,烧结层出现了明显的塑性变形和裂缝.在烧结温度150℃、超声时间6 s、超声功率250 W的条件下,获得了均匀致密的烧结组织,抗剪强度为149.5 MPa.