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电子产品中焊点的可靠性直接决定电子产品的使用寿命,而互联焊点的可靠性与焊料/基体接合界面处金属间化合物层的显微组织特点及力学性能息息相关。本文首先系统研究了回流温度为260℃,不同回流时间对Sn-3.0Ag-0.5Cu无铅焊料/单晶Cu焊接偶界面化合物层组织结构和拉伸力学性能的影响,发现回流时间在30-600s范围,Sn-3.OAg-0.5Cu/单晶Cu焊接偶的化合物层主要由Cu6Sn5晶粒组成,且随着回流时间的延长,Cu6Sns晶粒尺寸增大,化合物层增厚,并变得更加致密;焊接偶的抗拉强度随回流时间的延长明显提高,这与Cu6Sns晶粒长大,Cu6Sn5化合物层变得更加致密有关;当回流时间在30-300 s范围,屈服强度变化不大,600 s时有所提高;拉伸变形时的裂纹主要出现在Cu6Sn5化合物层与Cu基体的界面处,其形成与Cu单晶内的滑移带与界面的撞击有关。通过对回流温度260℃、回流时间1200s所得不同焊接角度(单晶Cu的[034]拉伸方向与焊接面夹角)的Sn-3.0Ag-0.5Cu焊料/单晶Cu焊接偶界面化合物层组织结构特点和拉伸力学性能的研究,发现在不同焊接角度的焊接偶接合处,靠近基体Cu一侧都有一层致密且较薄的Cu3Sn化合物层,厚度约为0.5μm,接着是Cu6Sn5化合物层;在焊料的内部,有Cu6Sn5和Ag3Sn晶粒,Ag3Sn呈颗粒状或棒状。但Cu6Sn5化合物层中的晶粒尺寸、形态和分布与焊接角度有很大关系,随着焊接角度减小,Cu6Sn5晶粒尺寸减小,分布更加均匀,向焊料中突出长大的晶粒减少,尤其在60°和30°;焊接偶的屈服强度随焊接角度的减小呈增加趋势,而抗拉强度在焊接角度为60°和30°时较高,45°时居中,900时最低。在不同焊接角度下,拉伸时的裂纹主要是在Cu6Sn5晶粒内、Cu6Sn5晶粒与焊料界面处形成,其走向和数量与焊接角度有很大关系,90°时在Cu6Sns晶粒中平行于焊接面的横向裂纹为主,且数量较多,随角度减小,Cu6Sns晶粒中的裂纹数量减少,且走向以垂直焊接面的纵向裂纹为主。对回流温度260℃、回流时间1200s所得不同焊接角度(多晶Cu的拉伸方向与焊接面夹角)的Sn-3.0Ag-0.5Cu焊料/多晶Cu焊接偶界面化合物层组织结构特点和拉伸力学性能的研究,发现界面化合物层的形貌相近,焊接偶的抗拉强度与焊接角度没有太大关系。