摘要 | 第4-5页 |
ABSTRACT | 第5-6页 |
第一章 绪论 | 第10-33页 |
1.1 传统SnPb焊料 | 第10页 |
1.2 无铅焊料研究进展简介 | 第10-12页 |
1.2.1 无铅焊料的提出 | 第10-12页 |
1.2.2 无铅焊料合金的性能要求 | 第12页 |
1.3 Sn-58Bi及其复合焊料合金的研究现状 | 第12-30页 |
1.3.1 国外的研究现状 | 第12-19页 |
1.3.1.1 Sn-58Bi | 第13-16页 |
1.3.1.2 Ag元素的添加 | 第16-18页 |
1.3.1.3 Au、Cr、Pt、Nb元素的添加 | 第18页 |
1.3.1.4 SiC纳米颗粒的添加 | 第18-19页 |
1.3.2 国内的研究现状 | 第19-30页 |
1.3.2.1 Sn-58Bi | 第19-26页 |
1.3.2.2 Al、Sb、Co、Ga元素的添加 | 第26-27页 |
1.3.2.3 Cu元素的添加 | 第27-28页 |
1.3.2.4 RE元素的添加 | 第28-29页 |
1.3.2.5 CNTs的添加 | 第29-30页 |
1.3.2.6 Ni元素的添加 | 第30页 |
1.4 目前存在的问题 | 第30-31页 |
1.5 本文研究内容 | 第31-33页 |
第二章 实验方法与步骤 | 第33-41页 |
2.1 复合无铅焊料的制备 | 第33页 |
2.1.1 实验材料 | 第33页 |
2.1.2 Sn-58Bi-xZn无铅焊料复合焊料块的制备 | 第33页 |
2.2 基本性能的测试 | 第33-35页 |
2.2.1 熔点 | 第33-34页 |
2.2.2 密度 | 第34页 |
2.2.3 润湿角 | 第34-35页 |
2.2.4 界面反应 | 第35页 |
2.3 机械性能的测试 | 第35-36页 |
2.3.1 拉伸实验 | 第35-36页 |
2.3.2 纳米压痕实验 | 第36页 |
2.4 电迁移和耦合应力稳定性的测试 | 第36-39页 |
2.4.1 Cu线/焊料球/Cu线互连焊点样品的制备 | 第36-38页 |
2.4.2 耦合应力的实验 | 第38-39页 |
2.5 测试及分析方法简介 | 第39-40页 |
2.5.1 扫描电镜 | 第39页 |
2.5.2 能量分析光谱议 | 第39-40页 |
2.6 本论文的研究思路 | 第40-41页 |
第三章 Zn浓度对时效反应及界面金属间化合物大规模剥离现象的影响 | 第41-54页 |
3.1 Cu/Sn-58Bi-xZn的液?固时效反应 | 第41-47页 |
3.1.1 合金熔化特性分析 | 第41-42页 |
3.1.2 液态时效反应及大规模剥离现象 | 第42-45页 |
3.1.3 固态时效反应 | 第45-47页 |
3.2 影响大规模剥离现象因素的分析 | 第47-53页 |
3.2.1 液?固时效反应期间焊料中Zn浓度的影响 | 第47-50页 |
3.2.2 Cu-Zn和Cu-Sn之间Sn平均浓度分布的影响 | 第50-51页 |
3.2.3 Cu_6(Sn,Zn)_5/CuZn界面处自由能变化的影响 | 第51-53页 |
3.3 小结 | 第53-54页 |
第四章 Zn的添加对液态时效Sn?58Bi共晶焊料机械性能的影响 | 第54-67页 |
4.1 Sn-58Bi-xZn焊条和焊点的拉伸特性分析 | 第54-62页 |
4.1.1 微观组织和DSC分析 | 第54-58页 |
4.1.2 回流焊接和液态时效焊条样品的拉伸特性分析 | 第58-60页 |
4.1.3 回流焊接和液态时效焊点样品的拉伸特性分析 | 第60-62页 |
4.2 室温下纳米压痕蠕变性能的研究 | 第62-65页 |
4.2.1 室温下Sn-58Bi共晶焊料样品蠕变性能的研究 | 第62-63页 |
4.2.2 室温下Sn-58Bi-0.7Zn焊料样品蠕变性能的研究 | 第63-65页 |
4.3 小结 | 第65-67页 |
第五章 耦合应力和固态时效对Sn-58Bi-0.7Zn焊点机械性能的影响 | 第67-78页 |
5.1 耦合及固态时效Sn-58Bi-0.7Zn焊点的拉伸特性分析 | 第68-74页 |
5.1.1 耦合样品的拉伸特性分析 | 第68-72页 |
5.1.2 固态时效样品的拉伸特性分析 | 第72-74页 |
5.2 耦合及固态时效Sn-58Bi-0.7Zn焊点蠕变性能研究 | 第74-76页 |
5.2.1 纳米压痕蠕变性能的实验研究 | 第74-76页 |
5.2.2 纳米压痕蠕变性能的有限元模型研究 | 第76页 |
5.3 小结 | 第76-78页 |
第六章 结论 | 第78-79页 |
参考文献 | 第79-85页 |
攻读博士期间完成的学术论文 | 第85-86页 |
致谢 | 第86-87页 |