固体力学学报
固體力學學報
고체역학학보
ACTA MECHANICA SOLIDA SINICA
2012年
2期
162-167
,共6页
金属间化合物%扩散浓度%扩散应力
金屬間化閤物%擴散濃度%擴散應力
금속간화합물%확산농도%확산응력
钎焊过程中在焊锡接点中形成的金属间化合物(IMC)对焊锡接点可靠性具有重要影响.在原子扩散效应下,回流焊和等温时效过程中IMC层的生长会在其内部产生应力,其微结构也发生变化,致使IMC层和整个焊锡接点的力学性能下降.论文基于扩散反应机制,研究了由于原子扩散产生的IMC层的扩散应力.首先建立了描述焊锡接点IMC层生长早期微结构特征的2界面(Cu/Cu6 Sn5/Solder)分析模型,然后运用Laplace变换法求解扩散方程得到了Cu原了在IMC层中的浓度分布；采用把原子扩散作用转换为体应变方法,计算了IMC层在形成和生长过程中应力的解析解.结果表明:IMC层中的扩散应力为压应力,最大值位于Cu/IMC界面处,大小与扩散原子浓度密切相关；随着时效时间的增加,扩散应力增大,但最终趋于稳定并沿IMC厚度方向线性变化.
釬銲過程中在銲錫接點中形成的金屬間化閤物(IMC)對銲錫接點可靠性具有重要影響.在原子擴散效應下,迴流銲和等溫時效過程中IMC層的生長會在其內部產生應力,其微結構也髮生變化,緻使IMC層和整箇銲錫接點的力學性能下降.論文基于擴散反應機製,研究瞭由于原子擴散產生的IMC層的擴散應力.首先建立瞭描述銲錫接點IMC層生長早期微結構特徵的2界麵(Cu/Cu6 Sn5/Solder)分析模型,然後運用Laplace變換法求解擴散方程得到瞭Cu原瞭在IMC層中的濃度分佈；採用把原子擴散作用轉換為體應變方法,計算瞭IMC層在形成和生長過程中應力的解析解.結果錶明:IMC層中的擴散應力為壓應力,最大值位于Cu/IMC界麵處,大小與擴散原子濃度密切相關；隨著時效時間的增加,擴散應力增大,但最終趨于穩定併沿IMC厚度方嚮線性變化.
천한과정중재한석접점중형성적금속간화합물(IMC)대한석접점가고성구유중요영향.재원자확산효응하,회류한화등온시효과정중IMC층적생장회재기내부산생응력,기미결구야발생변화,치사IMC층화정개한석접점적역학성능하강.논문기우확산반응궤제,연구료유우원자확산산생적IMC층적확산응력.수선건립료묘술한석접점IMC층생장조기미결구특정적2계면(Cu/Cu6 Sn5/Solder)분석모형,연후운용Laplace변환법구해확산방정득도료Cu원료재IMC층중적농도분포；채용파원자확산작용전환위체응변방법,계산료IMC층재형성화생장과정중응력적해석해.결과표명:IMC층중적확산응력위압응력,최대치위우Cu/IMC계면처,대소여확산원자농도밀절상관；수착시효시간적증가,확산응력증대,단최종추우은정병연IMC후도방향선성변화.
