Cu_(6)Sn_(5)纳米颗粒对SAC3005/Cu焊点形貌和性能的影响OA北大核心CSTPCD

研究了添加Cu_(6)Sn_(5)纳米颗粒对SAC3005焊料焊点金属间化合物的形貌和性能的影响。采用湿化学法制备Cu_(6)Sn_(5)纳米颗粒,将Cu_(6)Sn_(5)纳米颗粒添加到SAC3005焊料中,经回流焊后,制备SAC3005-xCu_(6)Sn_(5)(x=0%,0.12%,0.18%,质量分数)复合焊点。采用金相显微镜对焊点的横断面进行观察,对焊点的横断面金属间化合物(IMCs)进行测量。采用ANSYS有限元软件对界面IMCs模型进行模拟,分析印刷电路板(PCB板)焊点失效机理。结果表明:添加Cu_(6)Sn_(5)纳米颗粒改性SAC3005/Cu焊点后的IMCs层厚度变薄。Cu_(6)Sn_(5)纳米颗粒的加入抑制了回流焊接过程中IMCs的生长,提高了焊点的可靠性。Cu_(6)Sn_(5)纳米颗粒的添加阻碍了Sn原子和Cu原子在界面处的扩散,抑制了Cu_(6)Sn_(5)IMCs的生长。添加质量分数为0.12%的Cu_(6)Sn_(5)纳米颗粒时抑制效果最好。焊点界面Cu_(6)Sn_(5)层和Cu_(3)Sn层是应力应变集中的地方,焊点交界处为焊点服役过程中的薄弱环节。