无铅焊点及其内部金属间化合物的力学性能研究

稀有金属材料与工程, 2014, 43(5): 1153-1156.

无铅焊点及其内部金属间化合物的力学性能研究

袁国政 ^1, , 杨雪霞 ^2, , 肖革胜 ^3, , 树学峰 ^4,

1.太原理工大学,山西太原030024

2.太原理工大学,山西太原030024

3.太原理工大学,山西太原030024

4.太原理工大学,山西太原030024

关键词：无铅焊点 , 金属间化合物 , 纳米压痕 , 力学性能 , 蠕变应力指数

Mechanical Properties of Lead-Free Solder Joints and Its Inner Intermetallic Compounds

Yuan Guozheng ^1, , Yang Xuexia ^2, , Xiao Gesheng ^3, , Shu Xuefeng ^4,

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Keywords： lead-free solder joint , intermetallic compounds , nanoindentation , mechanical properties , creep stress exponents

采用纳米压痕技术对无铅焊点(Sn3.0Ag0.5Cu、Sn0.7Cu和Sn3.5Ag)及其内部界面金属间化合物(intermetallic compound,IMC)的力学性能进行测试.根据实际工业工艺流程制备无铅焊点试样;利用接触刚度连续测量(CSM)技术对焊点及内部IMC层进行测试,得到IMC层及无铅焊点的弹性模量、硬度等力学性能参数,并根据载荷-位移曲线的保载阶段确定蠕变应力指数.结果表明,Sn0.7Cu的IMC层的弹性模量和蠕变应力指数为无铅焊点的2.03和6.73倍;对无铅焊点的可靠性评估中,将IMC层的影响考虑进去使得结果更为合理.

参考文献

[1]	刘春忠.纳米压痕法表征微电子焊点界面的力学性能[J].沈阳航空工业学院学报,2008(04):33-38.
[2]	Chen Z;He M;Balakrisnan B;Chum CC .Elasticity modulus, hardness and fracture toughness of Ni3Sn4 intermetallic thin films[J].Materials Science & Engineering, A. Structural Materials: Properties, Misrostructure and Processing,2006(1-2):107-110.
[3]	杨雪霞,肖革胜,袁国政,李志刚,树学峰.基于纳米压痕法分析无铅焊点内Cu6Sn5金属化合物的力学性能[J].稀有金属材料与工程,2013(02):316-319.
[4]	王俭辛,赖忠民,孙丹丹.Sn-Cu-Ni焊点纳米压痕试验分析[J].焊接学报,2011(12):59-62.

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