SiC-SnAgCu復合釬料的制備及性能研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、Sn3.0Ag0.5Cu共晶釬料以其熔點低、潤濕性好、價格低廉、力學性能優(yōu)秀、導電導熱性好等優(yōu)點,在電子封裝行業(yè)中得到了廣泛的應用。電子產(chǎn)品日新月異的發(fā)展對釬料提出了更高的要求,改善釬料的性能也顯得日趨重要,其中一個可行的方法就是添加增強相從而制備復合釬料。本文通過粉末冶金法制備了SiC-SnAgCu復合釬料,并研究了復合釬料的性能及其對接頭性能的影響,最后對該方法進行了探索和改進,通過超聲輔助粉末冶金的方法制備出SiC-SnAgCu復

2、合釬料。
  通過對粉末冶金法制備的SiC-SnAgCu復合釬料進行DSC分析、力學性能測試和潤濕角測量,結(jié)果表明:添加有SiC納米顆粒的復合釬料熔點降低約2.5℃,因此原有的SnAgCu釬焊工藝同樣適用于復合釬料;添加有SiC納米顆粒的復合釬料的顯微硬度提高了50%,但其抗拉強度極低,接近為零。復合釬料硬度和強度較大的差異主要歸因于釬料內(nèi)基體粉末與增強相顆粒之間未能形成有效的冶金結(jié)合;相比于沒有添加SiC納米顆粒的SnAgCu共

3、晶釬料而言,SiC顆粒增強復合釬料在銅基板上的平均潤濕角減小了1.85°,而添加了超聲振動的釬料的平均潤濕角減小了9.45°,由此可見,超聲振動的添加能幫助提高釬料的潤濕性。
  對粉末冶金法制備的復合釬料在Cu-Cu片狀母材上進行了焊接實驗,結(jié)果表明,單純的采用釬劑進行液相釬焊時,焊縫中存在較多的夾雜和氣孔,而超聲振動的添加明顯的降低了焊縫中的夾雜率和孔隙度。超聲輔助液相釬料獲得的焊接接頭,其接頭強度提升了16.8%,顯微硬度提

4、高12%。
  盡管通過粉末冶金法制備的釬料在焊后能得到性能略高的接頭,但由于釬料中氣孔的存在,以及增強顆粒與基體釬料之間較差的界面結(jié)合性能,焊后增強顆粒容易團聚,影響接頭性能。雖然超聲輔助液相釬焊能在一定程度上改善復合釬料的焊接性能,但在實際焊接中添加超聲振動多有不便。為此,本研究在粉末冶金法制備復合釬料的基礎上,通過添加超聲輔助對該復合釬料進行了改性。改性后的復合釬料組織細小分布均勻,并且在進行了不同時間的重熔實驗后其組織與性

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