Ag-Cu-P-Ge系電子封裝中溫釬料生產(chǎn)工藝及組織性能研究.pdf

1、本文對銀銅電子封裝中溫釬料進(jìn)行研究，設(shè)計了九種熔化溫度在550～650℃之間的銀基釬料合金成分，釬料采用軋制工藝制備，借助差示掃描量熱儀（DSC）分析合金的熔化特性，利用X射線衍射、金相顯微鏡、掃描電鏡分別對合金相組成、顯微組織及表面形貌進(jìn)行表征，研究了釬料的流動性、潤濕性及力學(xué)性能。主要研究結(jié)論如下： （1）通過對一系列銀基釬料合金的加工性能、熔化特性、鋪展性以及力學(xué)性能等綜合實(shí)驗(yàn)測試，得出最佳的釬料合金為：Ag23.9Cu7

2、0.1P5.6Ge0.4。其固相線溫度為646℃，液相線溫度為661℃，釬料合金中添加適量的P、Ge等元素能降低合金的熔點(diǎn)，減小固-液相線溫度間隔，其焊接性能、機(jī)械加工性能良好。 （2）通過掃描電子顯微鏡和能譜分析了Ag23.9Cu70.1 P5.6Ge0.4釬料合金的組織結(jié)構(gòu)及形貌，合金主要是由具有面心立方結(jié)構(gòu)富Ag的α固溶相和富Cu的β固溶相組成。白色富Ag初晶相+（α+β）二元共晶+（α+β+CU3P）三元共晶，Ge是呈游

3、離態(tài)分布在組織中的。 （3）鑄態(tài)釬料合金中的粗大晶粒經(jīng)熱軋開坯后，晶粒更細(xì)小，熱軋后的組織沿主變形方向伸長，冷軋后形成纖維狀的加工組織，采用合理的生產(chǎn)工藝，軋制出0.2～0.4mm薄帶。 （4）在液相線以上30、50℃，釬料合金在純銅板上充分鋪展開來，具有良好的漫流性和浸潤性。 （5）Ag23.9Cu70.1P5.6Ge0.4釬料合金抗拉強(qiáng)度為335MPa，釬料合金拉伸試樣的斷口宏觀形貌呈纖維狀。焊縫的剪切強(qiáng)度為