【摘 要】
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本文以Cu/Sn/Cu-xZn(x=0,5,20 wt.％)微焊点为研究对象,探究Zn含量对其在等温和温度梯度下回流时液-固界面反应的影响.等温回流时,微焊点两端界面金属间化合物(Intermetallic compound,IMC)呈对称性生长,且随着Zn含量增加,两端界面IMC厚度略有减小,表明在Cu基体中添加Zn对等温回流时界面IMC生长的抑制作用不明显.温度梯度下回流时,冷、热两端界面IMC呈非对称性生长,且随着Zn含量增加,冷端界面IMC厚度明显减小,表明添加Zn对冷端界面IMC生长有显著抑制作
【机 构】
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大连理工大学材料科学与工程学院 大连 116024
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本文以Cu/Sn/Cu-xZn(x=0,5,20 wt.％)微焊点为研究对象,探究Zn含量对其在等温和温度梯度下回流时液-固界面反应的影响.等温回流时,微焊点两端界面金属间化合物(Intermetallic compound,IMC)呈对称性生长,且随着Zn含量增加,两端界面IMC厚度略有减小,表明在Cu基体中添加Zn对等温回流时界面IMC生长的抑制作用不明显.温度梯度下回流时,冷、热两端界面IMC呈非对称性生长,且随着Zn含量增加,冷端界面IMC厚度明显减小,表明添加Zn对冷端界面IMC生长有显著抑制作用.这是因为,添加Zn降低了由热迁移引起的用于冷端界面反应的原子通量.此外发现,由于界面处生成Cu(Sn,Zn)层,更加有效地阻挡了热端基体溶解,使得Cu/Sn/Cu-20Zn微焊点中冷端界面IMC生长速率急剧减小.基于界面IMC随回流时间的生长规律,分别获得了等温回流和温度梯度下回流时Cu/Sn/Cu-xZn微焊点两侧IMC的生长动力学.
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