Sn-Ag-Cu系无铅钎料的研究进展

综合评论近几年国内外Sn-Ag-Cu系无铅钎料的研究现状,探讨Bi、In、Zn、AL、Mg、Ni、Ge、Sb等合金元素、稀土元素、纳米颗粒对Sn-Ag-Cu系无铅钎料的润湿性能、熔化特性、力学性能和显微组织的影响,简述无铅钎料在研究过程中存在的问题和解决方法,为今后更好的研究提供理论依据。

SnAgCu-nano Al钎料Anand本构关系及焊点可靠性

研究了含纳米0.1 wt.%Al颗粒Sn Ag Cu无铅钎料Anand本构关系,将本构关系应用于有限元模拟,分析FCBGA器件Sn Ag Cu-nano Al焊点的应力-应变响应。结果表明,在不同的温度和应变速率的条件下,可以采用非线性数据拟合方法得到Sn Ag Cu-nano Al钎料的Anand本构方程的9个参数值。结合Anand本构模型,采用有限元法计算焊点应力-应变,发现FCBGA器件Sn Ag Cu-nano Al焊点应力-应变分布和焊点阵列有明显的关系,最大的应力-应变集中于拐角焊点;Sn Ag Cu-nano Al焊点的应力-应变值明显低于Sn Ag Cu焊点,证明纳米Al可以提高Sn Ag Cu焊点的可靠性。

稳定石墨烯胶体分散液的制备与表征

通过氧化还原法合成石墨烯,结合1-萘甲酸的双极性作用防止石墨烯发生自团聚,得到稳定的胶体分散液。通过分析拉曼光谱的特征峰确定了氧化石墨烯的还原程度;利用TEM观察到了单层、双层以及多层的石墨烯。通过测试分散液的zeta电位、粒径以及丁达尔效应,参照胶体的经典稳定理论—DLVO理论,阐述了石墨烯分散液稳定存在的原因和机理,并进一步通过蒸发溶胶合成了自组装无基底的石墨烯薄膜。各项结果表明,利用该法合成的石墨烯分散液具有大量稳定存在的单层石墨烯,是当前石墨烯基微纳器件所需的优良前驱体。为液相化学法制备石墨烯提供了理论支撑,为石墨烯的后续应用开辟了新的途径。

基于田口法的Sn-Cu-Ni-xEu无铅钎料润湿性研究

基于田口法研究Sn-Cu-Ni-x Eu无铅钎料在不同基板表面的润湿性能(不同钎剂和不同氛围),探讨不同控制因子对无铅钎料润湿性的影响规律.研究结果表明:钎料组份、钎剂、基板和氛围对钎料润湿性的影响显著不同,4个因子的影响从大到小依次为钎剂、氛围、钎料组份、基板,其中钎剂对润湿性的贡献最大.最优匹配组合为Sn-Cu-Ni-0.04Eu、RMA钎剂、Au/Ni/Cu基板和真空氛围.另外,稀土元素Eu的添加可以显著提高Sn-Cu-Ni钎料的润湿性.

电子组装结构中激光软钎焊研究最新进展

综合评述激光软钎焊技术在电子工业的研究现状,分析激光工艺参数的优化,及其对钎料/焊点组织和性能的影响。同时分析有限元模拟在激光软钎焊中的应用现状,探讨激光软钎焊机理,以及对焊点可靠性的影响。为激光软钎焊技术的进一步研究和应用提供理论支撑。

电子封装结构无铅焊点可靠性有限元模拟的研究进展

有限元方法可以简化电子封装无铅焊点可靠性研究的程序,符合电子产品快速制造技术的发展趋势。国内外学者采取有限元方法模拟无铅焊点在服役期间的应力-应变响应,取得了丰硕的研究成果。综合评述了电子产品在热循环、跌落、湿气以及电迁移条件下焊点可靠性的有限元模拟成果,探讨国内外在该领域的研究现状。分析在无铅焊点可靠性有限元模拟研究方面存在的问题及解决方法,展望无铅焊点可靠性的未来发展。为电子封装结构无铅焊点可靠性的进一步研究提供基础支撑。

电子封装技术专业教学改革与实践

随着电子产品微型化的发展,电子封装技术成为电子工业中的关键制造技术之一。与之相匹配的人才的教育与培养成为该领域的重要研究课题。探讨国内在电子封装技术专业教学改革与实践,发现本专业应该从前沿封装技术、实际广泛应用的封装技术、以及与之关系密切的制造技术三方面培养专业性人才,使学生能够对目前工业中封装技术的应用有着较为全面的认识和扎实的基础。

石墨烯与太赫兹科学

石墨烯(Graphene)是材料科学和物理科学领域一颗冉冉升起的新星.作为一种具有优异晶体品质和电子性质的二维材料,石墨烯表现出独特的电子输运、光学耦合、电磁学和其他新奇的性质.例如,石墨烯的禁带宽度和有效质量为零,其电子和空穴的运动方式与相对论性粒子相同.另外,石墨烯拥有已知材料中最高的迁移率,且其迁移率基本与温度无关.石墨烯具有众多的新颖物理现象和应用潜能,其中在太赫兹科学上的应用前景尤其广阔.石墨烯的等离子振荡、可外部控制的导电率及可人为调谐的禁带宽度都与太赫兹科学息息相关.文章重点地介绍了石墨烯的基本性质和最新研究进展,并展望了石墨烯在太赫兹科学上的应用前景,包括石墨烯的太赫兹特性研究及石墨烯太赫兹器件.

近十年含稀土无铅钎料研究进展及发展趋势

稀土元素被称为金属材料的"维他命",即微量的稀土元素可以显著改善金属材料的性能。近十年在电子封装业中国内外研究者采取在无铅钎料中添加稀土元素,改善钎料的系列性能,取得了丰硕的研究成果。综合评述了近十年来含稀土无铅钎料的研究工作,探讨了稀土元素对钎料熔化温度、润湿性、力学性能、蠕变性能、组织、可靠性及锡须的影响,同时分析含稀土无铅钎料在应用过程中出现的问题及相应的解决措施,并对含稀土无铅钎料的发展趋势进行分析和展望。

SnAgCu-xEu钎料润湿性能及焊点力学性能研究

采用润湿平衡法研究SnAgCu-xEu无铅钎料在Cu基板表面的润湿性能,分析SnAgCu-xEu焊点的力学性能和断口形貌。结果表明,Eu的添加可以显著改善SnAgCu钎料和焊点的性能,随着Eu含量的增加,钎料的润湿时间和润湿力、焊点力学性能先增加后减小,Eu的最佳添加量为0.04%左右时,SnAgCu-0.04Eu焊点力学性能最佳,提高幅度为25%,焊点断口分布均匀细小的韧窝,焊点断裂模式为韧性断裂。

半导体激光钎焊SnAgCuCe无铅焊点组织与性能

采用半导体激光软钎焊和红外再流焊对QFP256和0805片式电阻进行钎焊试验,研究了SnAgCuCe焊点的力学性能、热疲劳寿命以及显微组织。结果表明,在激光再流焊条件下,激光输出功率对SnAgCuCe焊点的力学性能存在显著影响,且存在最佳值。在热循环载荷作用下,随着热循环次数的增加两种焊接方式下焊点的力学性能均呈明显下降趋势,SnAgCuCe激光再流焊焊点的疲劳寿命明显高于SnAgCuCe红外再流焊焊点,主要是因为激光快热/快冷导致焊点内部物相尺寸较小,组织明显细化。

Yb对Sn-Cu-Ni无铅钎料性能与组织的影响

采用润湿平衡法研究Yb对Sn-Cu-Ni无铅钎料在铜基板表面的润湿性能,探讨QFP32器件Sn-Cu-NiYb焊点的力学性能和断口形貌。结果表明,微量的Yb可以显著减小Sn-Cu-Ni钎料润湿角,提高QFP器件焊点的力学性能,但是过量Yb的添加,会导致钎料和焊点性能的恶化,主要归因于大块稀土相（脆性相）的生成和稀土的氧化严重。对Sn-Cu-Ni-x Yb钎料成分优化设计,发现Yb的最佳添加量为0.05%-0.06%。

Ce对CSP36器件SnAgCu焊点可靠性影响研究

采用有限元法研究了CSP36器件Sn3.8Ag0.7Cu和Sn3.8Ag0.7Cu0.03Ce两种无铅焊点应力-应变响应,研究Ce对无铅焊点可靠性的影响.结果表明,在交变的温度载荷条件下,PCB板呈现明显的翘曲状态,最大应力集中在拐角焊点的上表面,该部位是焊点潜在的裂纹萌生源。SnAgCu焊点的应力-应变明显高于SnAgCuCe焊点,主要是因为第二相颗粒对基体组织位错的定扎的原因。焊点疲劳寿命预测发现CSP36器件SnAgCuCe焊点疲劳寿命明显高于SnAgCu焊点,证明了Ce显著提高CSP36器件SnAgCu焊点的疲劳寿命。