【摘 要】
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本研究主要为探讨Sn-Ag-Cu无铅焊料在Ag含量(0～3 Wt.％)对微结构及特性的影响,并探讨在不同温度条件下(25、80、120℃)疲劳性质,评估焊料低周疲劳之可靠度.低周疲劳测试中,在频
【出 处】
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2014年海峡两岸破坏科学与材料试验学术会议暨第十二届破坏科学研讨会、第十届全国MTS材料试验学术会议
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本研究主要为探讨Sn-Ag-Cu无铅焊料在Ag含量(0～3 Wt.％)对微结构及特性的影响,并探讨在不同温度条件下(25、80、120℃)疲劳性质,评估焊料低周疲劳之可靠度.低周疲劳测试中,在频率为0.08Hz、焊点间距0.5mm以及固定位移量±0.025mm的条件下,焊点剪切强度随着Ag含量提高而上升.在温度25℃时,Sn-3.0Ag-0.7Cu在疲劳试验中为混合破坏模式,裂纹会沿着IMC和焊料内部造成焊点失效,并降低其疲劳寿命.在测试温度80、120℃时,所有焊料破坏模式为焊料内部破坏,随着温度的提升,焊料容易受到潜变的影响,造成焊点本身抗疲劳性质下降,并降低疲劳寿命.实验结果显示Sn-Ag-Cu三元相焊料的结构为Ag3Sn和Cu6Sn5环绕β-Sn枝晶形成网状共晶组织,并随着Ag含量的降低,网状组织密度也逐渐稀疏,焊料硬度也随之降低.Sn-Cu二元相合金SC07之结构为密集的Cu6Sn5环绕β-Sn的网状组织,而其硬度为本研究合金最低.由上述可知焊料主要由Ag3Sn进行强化,Cu6Sn5对焊料强度影响有限.综合焊料固液区间、微结构、疲劳寿命,显示Sn-1.5 Ag-0.7Cu会有较佳之性质.
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