中大機構典藏-NCU Institutional Repository-提供博碩士論文、考古題、期刊論文、研究計畫等下載:Item 987654321/2029
English  |  正體中文  |  简体中文  |  Items with full text/Total items : 65318/65318 (100%)
Visitors : 21622250      Online Users : 218
RC Version 7.0 © Powered By DSPACE, MIT. Enhanced by NTU Library IR team.
Scope Tips:
  • please add "double quotation mark" for query phrases to get precise results
  • please goto advance search for comprehansive author search
  • Adv. Search
    HomeLoginUploadHelpAboutAdminister Goto mobile version


    Please use this identifier to cite or link to this item: http://ir.lib.ncu.edu.tw/handle/987654321/2029


    Title: 58Bi42Sn無鉛銲料與Au、Ni基材界面反應及Ni-Bi-Sn三元平衡相圖之研究
    Authors: 徐敏雯;Ming-Wen Xu
    Contributors: 機械工程研究所
    Date: 2001-06-29
    Issue Date: 2009-09-21 11:36:44 (UTC+8)
    Publisher: 國立中央大學圖書館
    Abstract: 目前盛行的球矩陣排列封裝(BGA)之銲點墊層之表面處理層是以 鍍Ni 再鍍Au 的Au/Ni 雙金屬層為主。目前銲錫球的組成是以Pb-Sn 共 晶合金為主,但無鉛銲料的使用是未來發展的趨勢。因此,無鉛銲料與 Au/Ni 表面處理的墊層之間的反應是非常重要的。其中58Bi-42Sn(wt.%) 為微電子用無鉛銲料的主要候選材料之一,所以本論文中選定以 58Bi-42Sn 合金(以下簡稱BiSn)為研究對象,探討58Bi-42Sn 與Au 及 Ni 間之反應。 本論文進行三部分實驗,第一部分是Au 箔與BiSn 銲錫之反應,第 二部分是Ni 與液態58Bi-42Sn 之固/液反應,第三部分則是對Ni-Bi-Sn 三元平衡相圖作一初步之研究。 第一部分包含Au 箔與液態BiSn、Au 箔與固態BiSn 兩種反應。在 Au 箔與液態BiSn 銲錫之反應中,反應於160、180、200 及220℃四個 溫度進行,反應時間1~7 小時不等。在160~220℃反應中,Au 箔與BiSn 銲錫的界面生成二層介金屬,由EPMA 分析得知分別為AuSn2 及AuSn, 介金屬總厚度隨反應時間增加而緩慢增加。另外在BiSn 合金中發現有細 長狀的介金屬生成,因為太小了,所以無法由EPMA 分析其組成。此一 部分反應生成的介金屬相生長活化能為38 KJ/mol。 在Au 箔與固態BiSn 銲錫之反應中,溫度105℃,時間24 小時,經 固態熱處理後,銲料中細長狀介金屬型態明顯變粗大。經EPMA 分析得 知為Au-Bi-Sn 三元化合物。界面處除了AuSn2 及AuSn 兩種介金屬外, 在AuSn2 上方,發現有另一層介金屬生成。EPMA 分析得知此介金屬與 銲料中細長狀介金屬同為Au-Bi-Sn 化合物。 I I 本論文第二部分,探討Ni 與液態58Bi-42Sn 合金之反應,以Ni 片 插入熔融銲料中反應。此部分分為三組實驗,第一組為冷卻速率實驗, 是在相同反應溫度420℃及時間48 小時,反應後以五種不同的冷卻速率 使合金完全凝固。實驗可觀察到隨著冷卻速率的遞減,銲料中介金屬的 型態也愈變愈粗大,數量則變少。因此推論遠離界面銲料中之介金屬為 冷卻時生成。此介金屬經EPMA 分析得知為Ni3Sn4。 第二組實驗為Ni 與液態BiSn 合金之界面反應。反應於180、240、 300、360 及420℃五個溫度進行反應,反應時間為3∼48 小時不等。在 180~240℃反應中,Ni 與BiSn 合金的界面僅有一薄生成物層,其組成由 EPMA 分析得知為Ni3Sn4。溫度300~360℃時,在Ni3Sn4 與Ni 之間的界 面有另一層介金屬生成,EPMA 分析為Ni3Sn2。溫度420℃時,除了Ni3Sn4 及Ni3Sn2 外,還發現Ni3Sn 的生成。180~420℃反應生成的Ni3Sn4 生長活 化能為34 KJ/mol。 第三組實驗為搖晃實驗,反應溫度180℃,時間26 小時。反應完成 後,立即進行搖晃,而後吹風凝固、淬火。未搖晃時,Ni3Sn4 僅在界面 附近出現,在遠離界面的合金中並未發現生成物。搖晃後的樣品,界面 附近的Ni3Sn4 會因為搖晃的關係而移動到距離界面較遠的銲料中,因此 證明出界面處部分脫離之塊狀Ni3Sn4 為反應時所生成,而不是在合金冷 卻時生成。。 第三部分實驗是對Ni-Bi-Sn 三元平衡相圖進行研究,我們以金相觀 察、電子微探儀及X光繞射等分析方法測定出125℃靠近BiSn 端的相圖 型態及450℃靠近NiBi 端部分的相圖型態。125℃相圖部分,本研究證 實Ni3Sn4-Bi-Sn 在125℃形成一三相區,其中約有2.5 at. % Bi 溶於Sn 中。 450℃相圖部分,NiBi-Ni3Sn-NiBi3 形成一三相區,NiBi 中Sn 的最大溶解約4at.%;而Ni3Sn-NiBi3-Bi 則形成另一三相區。
    Appears in Collections:[Graduate Institute of Mechanical Engineering] Electronic Thesis & Dissertation

    Files in This Item:

    File SizeFormat
    0KbUnknown563View/Open


    All items in NCUIR are protected by copyright, with all rights reserved.

    社群 sharing

    ::: Copyright National Central University. | 國立中央大學圖書館版權所有 | 收藏本站 | 設為首頁 | 最佳瀏覽畫面: 1024*768 | 建站日期:8-24-2009 :::
    DSpace Software Copyright © 2002-2004  MIT &  Hewlett-Packard  /   Enhanced by   NTU Library IR team Copyright ©   - Feedback  - 隱私權政策聲明