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Sn-58Bi无Pb焊料与化学镀Ni-P层之间的界面反应 总被引:1,自引:1,他引:1
研究了Sn-58Bi共晶焊料与Cu的界面反应以及在Cu基体上化学镀Ni-P层的界面反应.焊接温度为180℃,焊接后时效温度范围为60-120℃,时间为5-30d.利用SEM,EDAX,XRD对反应产物进行了鉴定.结果表明,焊料与Cu的界面反应产物为Cu6Sn5,与化学镀Ni-P层的界面反应产物为Ni3Sn4,在Ni3Sn4与Ni-P层之间存在一层富P层.在同样条件下,Cu6Sn5的生长速度要快于Ni3Sn4的速度.化学镀Ni-P层中P含量较高时进一步抑制Ni/Sn界面反应生成Ni3Sn4的速度.界面金属间化合物层生长动力学符合x=(kt)^1/2关系,表明界面反应由扩散机制控制.由实验结果计算,Cu6sn5的表观激活能为90.87kJ/mol;Ni3Sn4的表观激活能则与化学镀Ni-P层中P含量有关,当镀层P含量为9%与16%(原子分数)时,其表观激活能分别是101.43kJ/mol与117.31kJ/mol. 相似文献
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对[110]和[112]取向的单晶Sn试样在不同温度和不同应变速率下进行了拉伸实验. 结果表明, 两种取向的Sn单晶体对应变速率都极为敏感, [110]取向晶体的应变速率敏感指数m为0.133, 高于[112]取向的 0.108, 表现出较高的塑性. 单晶Sn在变形过程中表现出很强的加工硬化, [110]取向试样的加工硬化指数n约为0.54, 高于[112]取向的0.46. 通过电镜观察得到, [110]取向试样的变形以多系滑移方式进行, [112] 取向试样是以交滑移和孪晶方式共同进行变形; [110]取向晶体首先开动的滑移系是{010}<100>, 开动这个滑移系的临界分解切应力(CRSS)为3.1 MPa. 两种取向的单晶 体变形的激活能Q在 35-52 kJ/mol之间, 根据激活能和滑移形貌的观察, 得出变形过程是由交滑移机制控制的结论. 相似文献
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应用第一原理方法研究通过元素掺杂来抑制SnBi无铅焊料中Bi的电迁移问题.在SnBi体系中掺杂zn和Sb元素,通过用近弹性带方法计算掺杂体系中Bi元素的扩散能垒.结果表明:加入Sb之后,Bi的扩散能垒由原来的0.32 eV升高到0.46 eV,扩散激活能由原来的1.14 eV升高到1.18 eV;加入Zn后,Bi的扩散能垒由原来的0.32 eV升高到0.48 eV,扩散激活能由原来的1.14 eV升高到1.22 eV.由此可得,Zn和Sb的加入都能够提高Bi的扩散激活能,起到抑制扩散的作用.通过分析态密度可知:加入Zn和Sb后,体系中Sb与Bi的p态曲线几乎完全重合,比Sn与Bi的p态曲线重合度高很多,说明sb和Bi的共价键作用很强,且比Sn-Bi的共价键作用强,从而增加Bi的扩散能垒.同样,Zn和Bi的p态曲线重合度也比Sn和Bi的曲线重合度高很多,表明Zn-Bi的共价键同样比sn-Bi的共价键强,所以Zn的加入同样增加Bi的扩散能垒.总结说来,Sb和zn的掺杂能够抑制SnBi焊料中Bi的电迁移. 相似文献
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[110]和[112]取向β-sn单晶体的形变行为 总被引:1,自引:0,他引:1
对[110]和[112]取向的单晶Sn试样在不同温度和不同应变速率下进行了拉伸实验.结果表明,两种取向的sn单晶体对应变速率都极为敏感,[110]取向晶体的应变速率敏感指数m为0.133,高于[112]取向的0.108,表现出较高的塑性.单晶sn在变形过程中表现出很强的加工硬化,[110]取向试样的加工硬化指数n约为0.54,高于[112]取向的0.46.通过电镜观察得到,[110]取向试样的变形以多系滑移方式进行,[112]取向试样是以交滑移和孪晶方式共同进行变形;[110]取向晶体首先开动的滑移系是{010}(100),开动这个滑移系的临界分解切应力(CRSS)为3.1MPa.两种取向的单晶体变形的激活能Q在3552kJ/mol之间,根据激活能和滑移形貌的观察,得出变形过程是由交滑移机制控制的结论. 相似文献
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无铅焊料Sn-3.8Ag-0.7Cu的低周疲劳行为 总被引:2,自引:0,他引:2
测量了Sn-3.8Ag-0.7Cu无铅焊料试样的循环滞后回线、循环应力响应曲线、循环应力-应变和应变寿命关系,研究了焊料在总应变幅控制下的低周疲劳行为结果表明:该焊料合金在总应变幅较高(1%)时发生连续的循环软化,而在总应变幅较低(≤0.4%)时则表现为循环稳定.线性回归分析表明,该焊料的低周疲劳寿命满足Coffin-Manson经验关系式,由此给出了焊料在室温下的低周疲劳参数.采用扫描电镜观测和分析了焊料在疲劳前后的组织特征. 相似文献
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聚乙烯吡咯烷酮改进TiO2薄膜的可见光增强氧敏特性 总被引:1,自引:0,他引:1
室温下工作的半导体气敏材料是一个有吸引力的研究方向。本文以钛酸四丁酯和乙醇胺为主要原料,用溶胶-凝胶法在氧化铝陶瓷片上制备了一种TiO2气敏膜。在可见光照射下,这种气敏膜在室温附近就有明显的可见光增强氧敏性;通过不同溶胶体系的对比,溶胶中添加聚乙烯吡咯烷酮(PVP),烧结后的TiO2膜光增强氧敏性最好,但在添加PVP的同时再添加柠檬酸,则光增强氧敏性下降;扫描电镜下观察,添加PVP的溶胶烧结后获得一种多孔结构的TiO2膜;而不加PVP,或添加PVP的同时再添加柠檬酸的溶胶烧结后获得的是一种连续,致密和有微裂纹的的TiO2膜。对上述PVP促进多孔结构形成的机理进行了分析,最后对半导体可见光增强气敏性的原理和气敏材料改进的方法进行了简要的讨论。 相似文献
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CBGA结构热循环条件下无铅焊点的显微组织和断裂 总被引:4,自引:0,他引:4
用热循环实验、扫描电镜观察焊点横截面和有限元模拟的方法研究了陶瓷球栅阵列封装(CBGA)结构中无铅焊点的组织和热疲劳行为.CBGA结构中,在焊料与铜焊盘和银焊盘的界面处分别形成了Cu6Sn5和Ag3Sn.在热循环过程中,铜焊盘处Cu6Sn5层增厚,并出现Cu3Sn;镀银陶瓷芯片一侧,Ag3Sn层也增厚,焊球中靠近界面处Ag3Sn的形态从条状向球状过渡.增加热循环周次,疲劳裂纹最先出现在芯片与焊球界面处焊球的边角位置上,有限元模拟表明此处具有最大的剪切应力.在印刷线路板处,裂纹沿Cu6Sn5和焊料的界面扩展;在陶瓷芯片处,裂纹沿Ag3Sn界面层附近的焊球内部扩展. 相似文献