Sn?0.5Ag?0.7Cu?0.1Al2O3/Cu焊点的热可靠性

研究添加微量Al2O3纳米颗粒对Sn?0.5Ag?0.7Cu/Cu焊点热可靠性的影响.实验结果表明:添加微量Al2O3纳米颗粒可以将Sn?0.5Ag?0.7Cu/Cu接头的热时效特征寿命从662 h提高至787 h,将接头的热循环特征寿命从1597次提高至1824次.此外,添加Al2O3纳米颗粒可以减缓热服役期间剪切力的降低,这得益于Al2O3纳米颗粒的钉扎效应可以阻碍晶粒和金属间化合(IMCs)物的生长.理论上,等温时效过程中界面IMCs的平均生长系数由1.61×10?10 cm2/h降至0.79×10?10 cm2/h;热循环过程中界面IMCs的平均生长系数由0.92×10?10 cm2/...

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Published in中国有色金属学报（英文版） Vol. 32; no. 10; pp. 3312 - 3320
Main Authors 吴洁, 黄国强, 薛松柏, 薛鹏, 徐勇
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 南京邮电大学 集成电路科学与工程学院,南京 210003%中山大学 中法核工程与技术学院,珠海 519082%南京航空航天大学 材料科学与技术学院,南京 210016%南京理工大学 材料科学与工程学院,南京 210016 2022
Subjects
热循环
Al2O3纳米颗粒
Sn?0.5Ag?0.7Cu solder
等温时效
热可靠性
Al2O3 nanoparticles
isothermal aging
thermal cycling
thermal reliability
Sn-0.5Ag-0.7Cu钎料
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ISSN1003-6326
DOI10.1016/S1003-6326(22)66022-9

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Summary:研究添加微量Al2O3纳米颗粒对Sn?0.5Ag?0.7Cu/Cu焊点热可靠性的影响.实验结果表明:添加微量Al2O3纳米颗粒可以将Sn?0.5Ag?0.7Cu/Cu接头的热时效特征寿命从662 h提高至787 h,将接头的热循环特征寿命从1597次提高至1824次.此外,添加Al2O3纳米颗粒可以减缓热服役期间剪切力的降低,这得益于Al2O3纳米颗粒的钉扎效应可以阻碍晶粒和金属间化合(IMCs)物的生长.理论上,等温时效过程中界面IMCs的平均生长系数由1.61×10?10 cm2/h降至0.79×10?10 cm2/h;热循环过程中界面IMCs的平均生长系数由0.92×10?10 cm2/h降至0.53×10?10 cm2/h.这表明,添加微量Al2O3纳米颗粒可以提高Sn?0.5Ag?0.7Cu/Cu接头的热时效和热循环可靠性,且热时效可靠性的提升效果较为明显.
ISSN:1003-6326
DOI:10.1016/S1003-6326(22)66022-9