电子封装SnPb钎料和底充胶的材料模型及其应用

采用统一型粘塑性Ａｎａｎｄ模型描述ＳｎＰｂ针料的非弹性力学行为，基于试验数据和弹塑性蠕变本构模型，确定了９２．５Ｐｂ５Ｓｎ２．５Ａｇ和６０Ｓｎ４０Ｐｂ两种钎料Ａｎａｎｄ模型的材料参数。采用线性粘弹性Ｍａｘｗｅｌｌ模型，描述了一种倒装焊底充胶Ｕ８３４７－３材料的模量松弛和体积松弛，得到了相应的松弛参数，研究对所给出的材料模型和参数进行了验证。另外，利用有限元法模拟了倒装焊在热循环条件下的应力应变行为，分析了ＳｎＰｂ焊点的塑性应变和热循环寿命。结果表明，采用上述材料模型和参数，可以合理描述ＳｎＰｂ钎料和底充胶的力学本构，并可应用于电子封装的可靠性模拟和分析。

激光加热条件下SnPb共晶钎料与Au/Ni/Cu焊盘界面反应动力学

激光重熔在电子封装领域中SnPb共晶钎料凸点制作方面存在极大的优势.采用扫描电子显微镜(SEM)分析了激光加热条件下SnPb共晶钎料与Au/Ni/Cu焊盘之间的界面反应,探讨了钎料与Au/Ni/Cu界面处金属间化合物的形成机理,并采用数值模拟的方法计算了Au镀层在激光加热过程中向钎料中的溶解与扩散动力学.结果表明:SnPb共晶钎料在激光加热瞬间与Au/Ni/Cu焊盘中的Au发生反应,生成Au-Sn金属间化合物,其形貌和分布与激光输入能量密切相关;随着激光输入能量的增加,Au-Sn化合物由连续层状转变为针状,最后以细小颗粒弥散分布在钎料内部.

交变电磁辐射下SnPb共晶钎料在BGA焊盘上的自发热重熔及界面反应

进行了交变电磁辐射下附Au/Ni镀层BGA焊盘上SnPb共晶钎料球感应自发热重熔形成钎料凸台的实验,并分析了感应自发热重熔以及固态老化对SnPb共晶钎料与Au/Ni镀层焊盘界面反应的影响.研究结果表明,交变电磁辐射一次重熔与红外重熔结果一样使Au镀层完全消失,并在钎料中形成离散的针状AuSn4,但是二次重熔结果由于电磁场作用下液体金属内固态金属颗粒聚集效应作用的结果使AuSn4金属间化合物富集在钎料与焊盘的界面处.固态老化过程中针状AuSn4转化为层状(AuxNi1-x)Sn4并粘着在NiaSn4上,抑制NiaSn4的长大.

辐射环境对共晶SnPb钎料焊点微观组织和力学性能的影响

为了探索空间辐射环境下电子器件焊点组织和性能变化的规律,满足未来微小型深空探测器对电子器件焊点可靠性的要求,采用^60Co-γ源部分模拟空间辐射环境,研究了空间辐射对SnPb共晶钎料焊点微观组织,力学性能和断口形貌的影响。结果表明:在0.25Gy(Si)/s的剂量率下,γ射线辐照会对SnPb/Cu焊点形成辐照损伤,焊点内的Pb基固溶体中有微孔洞和微裂纹产生,恶化了焊点的力学性能。经过964kGy剂量的γ射线辐照后,焊点拉伸力降低了14.12%。断口组织分析表明,辐照后焊点的断裂方式仍为韧性断裂,但其塑性较未辐照的焊点有所降低。

Sn-Zn系钎料研究及应用现状

随着钎料无铅化的发展,Sn-Zn钎料以其低廉的成本,与SnPb钎料相近的熔点成为无铅钎料研究的重点。但是Sn-Zn钎料存在易氧化,抗腐蚀性差,润湿性差的问题,通常在SnZn钎料中加入不同元素,改善其性能。主要阐述不同添加元素B i、A l、In、Re(稀土元素)、Ag、Cu、P和多元合金对SnZn钎料自身性能和钎料与Cu结合性能的影响,概述SnZn系钎料的工业应用现状。

大面积功率器件软钎料的焊接失效分析

针对大面积功率器件软钎料的失效问题,运用扫描电子显微镜(SEM)分析了SnPb软钎料的微观结构并运用能谱仪对其进行成分分析,找出了失效的主要原因:对软钎料进行刚玉抛光后,未能将残留在软钎料内的Al2O3成分完全去除,以至于器件的可焊性变差.根据分析提出了改进意见,较好地解决了SnPb软钎料的失效问题.

Sn-Zn合金焊粉的制备综述

随着钎料无铅化的发展,Sn-Zn钎料以其低廉的成本及与Sn-Pb钎料相近的熔点成为无铅钎料研究的重点。但Sn-Zn钎料在使用过程中存在易氧化,抗腐蚀性差,润湿性差的问题,为了解决这些缺点,通常在Sn-Zn钎料中加入不同的微量元素,改善其性能。本文主要阐述了通过添加不同稀土元素和多元合金对Sn-Zn钎料自身性能和钎料与Cu结合性能的影响。