添加微量Zn对Sn-58Bi/Cu焊点老化过程中界面演变以及力学性能的影响

摘要：

通过向Sn-58Bi焊料中加入微量Zn元素,研究了Sn-58Bi-xZn(x=0,0.2,0.5,1.0)焊点在老化过程中界面金属间化合物(Intermetallic compounds,IMCs)的生长行为以及对力学性能的影响.研究发现,加入微量Zn后,界面IMCs由Cu6Sn5转变为Cu6(Sn,Zn)5.当Zn的添加量达到1.0wt％时界面IMCs为Cu5Zn8.添加Zn显著抑制了界面Cu3Sn在老化过程中的生长.Sn-58Bi-0.5Zn/Cu焊点界面处IMCs在老化过程中出现分层现象,形成Cu6(Sn,Zn)5/Cu5Zn8/Cu6(Sn,Zn)5结构.添加微量的Zn会降低Sn-58Bi/Cu的剪切力,但是随着老化时间的增加,Sn-58Bi-xZn/Cu焊点的剪切力高于Sn-58Bi/Cu焊点,焊点的断裂均由韧性断裂逐渐向韧脆混合断裂模式转变.微量Zn的添加有助于提高焊点的长期可靠性.

关键词：Sn-Bi焊料、界面化合物、老化、可靠性、力学性能

所属期刊栏目：58

分类号：TG425(焊接、金属切割及金属粘接)

资助基金：国家自然科学基金51875269

在线出版日期：2022-03-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：284-290