Ag-石墨烯增強(qiáng)Sn-Ag-Cu復(fù)合無(wú)鉛釬料的設(shè)計(jì)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(xì)焊點(diǎn)具有良好的熱機(jī)械性能和電特性。然而傳統(tǒng)無(wú)鉛釬料存在諸多缺點(diǎn)，如 IMC的過(guò)量生長(zhǎng)。因此納米無(wú)鉛復(fù)合釬料的開(kāi)發(fā)與研究勢(shì)在必行。
　　在目前的研究中，在基體中添加強(qiáng)化相來(lái)改善傳統(tǒng)無(wú)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(wú)鉛釬料96.5Sn-3.5Ag-0.5Cu中引入新型強(qiáng)化相納米銀顆粒修飾的石墨烯（Ag-GNSs），合成新型納米

2、無(wú)鉛復(fù)合釬料以改善焊點(diǎn)的可靠性。本文工作內(nèi)容主要有以下兩部分：
　?。?）合成新型強(qiáng)化相Ag-GNSs，按照粉末冶金工藝，分別以球磨法和機(jī)械混合法將無(wú)鉛釬料96.5Sn-3.5Ag-0.5Cu與強(qiáng)化相Ag-GNSs、石墨烯（GNSs）混合，制備納米無(wú)鉛復(fù)合釬料，并對(duì)SAC及其復(fù)合釬料的基本性能進(jìn)行研究。測(cè)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(diǎn)不變，潤(rùn)濕角顯著減小，力學(xué)

3、性能得到提升。
　　（2）研究了SAC及其復(fù)合釬料與ENIG銅板界面間金屬間化合物IMC的生長(zhǎng)，結(jié)果表明：不論在釬焊反應(yīng)中，還是等溫時(shí)效后，復(fù)合釬料的IMC層厚度均小于SAC，且復(fù)合釬料的擴(kuò)散系數(shù)更小。IMC在QSAC/0.05Ag-GNSs的擴(kuò)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(shuō)明Ag-GNSs較GNS