环氧增强SAC305接关节热循环可靠性的研究
Peng Zhang1,2, Songbai Xue1, Lu Liu3
1College of Materials Science and Technology, Nanjing University of Aeronautics and Astronautics, Nanjing 210016, China.
Polymers
|September 28, 2024
概括
将环氧添加到Sn-3.0Ag-0.5Cu (SAC305) 糊中可以提高热循环的可靠性. 环氧层减少了应力,改善了关节性能,防止了电子包装中的脆性骨折.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 可靠性工程可靠性工程
背景情况:
- Sn-3.0Ag-0.5Cu (SAC305) 是电子包装中广泛使用的.
- 由于热膨胀系数 (CTE) 不匹配,热循环可以降低接接头的可靠性.
- 在热应力下提高SAC305接接头的可靠性对于先进的电子包装至关重要.
研究的目的:
- 为了研究将环氧添加到SAC305糊中对热循环可靠性的影响.
- 分析以环氧增强SAC305接接头的微观结构变化和断裂机制.
- 为了评估热循环后带有和没有环氧的SAC305接接头的剪切性能.
主要方法:
- 环氧被纳入商业SAC305糊中.
- 使用扫描电子显微镜/能量分散谱法 (SEM/EDS) 分析了微结构和断裂表面.
- 在热循环接接头样本上进行了剪切测试.
主要成果:
- 环氧保护层减轻了热应力,减少了结构缺陷.
- 与原始接头相比,用环氧增强的接头表现出更薄的界面层和更小的金属间化合物 (IMC) 粒径.
- 在1000个热循环后,用环氧增强的SAC305接接头显示出优越的剪切性能和柔性断裂模式.
结论:
- 添加环氧显著提高了SAC305接接头的热循环可靠性.
- 用环氧增强的SAC305糊提供了增强的机械支和降低应力度.
- 这种方法满足了高性能电子包装材料的设计要求.
