Ag-石墨烯增強Sn-Ag-Cu復合無鉛釬料的設計與性能研究.pdf

1、隨著電子產(chǎn)品的飛速發(fā)展，釬焊接頭在電子封裝中的尺寸日益趨于小型化，輕量化，這就需要超細焊點具有良好的熱機械性能和電特性。然而傳統(tǒng)無鉛釬料存在諸多缺點，如 IMC的過量生長。因此納米無鉛復合釬料的開發(fā)與研究勢在必行。
　　在目前的研究中，在基體中添加強化相來改善傳統(tǒng)無鉛釬料的性能已成為一種常用的研究手段。因此，本文在傳統(tǒng)無鉛釬料96.5Sn-3.5Ag-0.5Cu中引入新型強化相納米銀顆粒修飾的石墨烯（Ag-GNSs），合成新型納米

2、無鉛復合釬料以改善焊點的可靠性。本文工作內(nèi)容主要有以下兩部分：
　　（1）合成新型強化相Ag-GNSs，按照粉末冶金工藝，分別以球磨法和機械混合法將無鉛釬料96.5Sn-3.5Ag-0.5Cu與強化相Ag-GNSs、石墨烯（GNSs）混合，制備納米無鉛復合釬料，并對SAC及其復合釬料的基本性能進行研究。測試結(jié)果表明，在球磨法下，隨著Ag-GNSs含量的增加，釬料顯微組織中金屬間化合物顆粒尺寸逐漸減小，熔點不變，潤濕角顯著減小，力學

3、性能得到提升。
　　（2）研究了SAC及其復合釬料與ENIG銅板界面間金屬間化合物IMC的生長，結(jié)果表明：不論在釬焊反應中，還是等溫時效后，復合釬料的IMC層厚度均小于SAC，且復合釬料的擴散系數(shù)更小。IMC在QSAC/0.05Ag-GNSs的擴散系數(shù)1.59×10-12m2/s均小于HSAC/0.05AG-GNSs的1.82×10-12m2/s與QSAC/0.05GNSs的1.75×10-12m2/s，說明Ag-GNSs較GNS