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用高能球磨工艺制备Al--50Si合金粉末, 将粉末经冷压、烧结、热压等工艺制备出Al--50Si合金块体材料, 对球磨粉末和块体样品进行了显微组织观察、EDS分析和XRD分析, 测定了块体样品的密度、硬度和热扩散系数. 结果表明: 高能球磨后Al--50Si合金粉末的硅粒子明显细化, 其尺寸分布为1--15 μm; 在烧结过程中块体样品的硅粒子长大, 其尺寸增大到5--30 μm; Al--50Si合金块体材料具有较高的密度和硬度, 其室温热扩散系数为55 mm² ?s^-1.

关键词: 金属材料 , fine crystalline , Al–Si alloy , high–energy ball milling , electronic packaging

透明氧化锌/有机硅纳米复合涂层的研制及性能

郑友明 , 胡孝勇

电镀与涂饰

采用化学改性方法将自制的纳米ZnO颗粒接枝到含氢聚硅氧烷(PMHS)分子链上，以该接枝聚合物(ZnO-PMHS)和端乙烯基聚硅氧烷为反应物，在铂催化作用下合成了一种可用于电子封装的透明有机硅纳米ZnO复合涂层。研究了纳米ZnO含量对涂层力学性能和光学性能的影响，通过扫描电镜、傅里叶变换红外光谱和热重分析，对纳米ZnO改性前后的涂层进行了表征。研究表明，ZnO 纳米颗粒通过化学接枝连接到聚合物分子链上；ZnO纳米颗粒的接枝反应改变了复合涂层的折光指数，当纳米ZnO含量为0.06%时，复合涂层在640 nm处的透光率达到80%以上，对300 nm以下的紫外光的屏蔽效率达到90%以上；与未含纳米ZnO的涂层相比，有机硅纳米ZnO复合涂层的耐紫外老化能力提高了5倍，初始热分解温度提高25%，热分解残留质量提高15%，表现出优异的耐热和耐紫外老化性能，满足电子产品的封装要求。

关键词: 纳米复合涂层 , 电子封装 , 氧化锌 , 聚硅氧烷 , 化学接枝 , 改性 , 耐紫外老化性 , 耐热性

防止4J29引线框架电镀层开裂的新工艺

汪烈焰 , 朱超锋 , 林楚宏 , 蔡阳伦

表面技术 doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2017.06.045

目的防止4J29细引线框架在电镀Ni/Au或Ni/Pd/Au过程中镀件细线断裂及镀层局部出现开裂.方法采用对比的方法,通过200倍放大镜仔细观察电镀工艺改变或调整前后细引线镀层外观质量,再经过单片弯折实验,观察电镀后细线有无断裂或开裂现象,对有断裂或开裂等缺陷的产品进行统计,计算次品率.结果电镀前对工件进行热处理,基本可以消除工件电镀后框架细线断裂的问题.通过改变电镀镍工作液组成及工艺条件,能有效解决镀件局部出现开裂的问题.电镀前,原始片热处理的工况为:温度420~450℃,保温时间120 min,采用自然冷却的方式冷却到室温.电镀镍的工艺规范为:氨基磺酸镍250~350 g/L,硼酸25~35 g/L,润湿剂(K12)0.01 g/L,糖精0.3~0.4 g/L,pH值3~5,温度50~60℃,电流密度3.0~5.0 A/dm2.结论开发了一种防止4J29引线框架电镀后细线断裂及电镀层开裂的新的电镀工艺方法.经过企业实际使用,并抽样进行每单片10次90°弯折实验,新的电镀工艺生产的产品,其次品率稳定控制在2%以下,其他性能检测也符合企业产品质量要求.

关键词: 4J29合金 , 引线框架 , 电子封装 , 热处理 , 电镀 , 电镀镍 , 电镀金

液固分离法制备Al-65vol%Si电子封装材料组织及性能

李艳霞 , 刘俊友 , 刘国权 , 贾琪瑾

材料热处理学报

采用液固分离法制备了Al-65vol%Si电子封装材料,借助扫描电镜、透射电镜等手段分析了合金中Si相的形态分布、界面及断口形貌,测定了合金的热膨胀系数、热导率及抗弯强度。结果表明：Al-65vol%Si合金组织中硅相颗粒分布均匀,形状规则呈近团球状和短杆状,Al/Si两相界面光滑、平直,无缺陷。合金密度2.4 g/cm3,室温下的热导率（TC）为119.5 W/（m.K）,热膨胀系数（CTE）从50℃到400℃在6.5×10-6～11.3×10-6/K范围内稳定增加,抗弯强度为132 MPa,Si相的脆性断裂为主要断裂方式。Al-65vol%Si合金性能满足电子封装要求。

关键词: 液固分离 , 高硅铝合金 , 电子封装 , 热导率 , 热膨胀系数

多次重熔过程中La2 O3对Sn－58 Bi钎料组织及性能的影响

邱希亮 , 魏红梅 , 王倩 , 何鹏 , 林铁松 , 陆凤娇

材料科学与工艺 doi:10.11951/j.issn.1005-0299.20150104

为提高Sn－58Bi钎料的钎焊性，采用机械混合法制备了不同La2 O3含量的Sn－58Bi低温无铅复合钎料。借助SEM、EDS和DSC等分析手段研究了La2 O3对Sn－58Bi钎料显微组织、熔化特性以及力学性能的影响，并考察了多次重熔过程中Sn－58Bi－xLa2 O3／Cu界面IMC层组织演变。研究结果表明：La2 O3的加入可以抑制大块富Bi相的偏析生成，但对钎料熔点的影响不大；在多次重熔过程中，同一种钎料的界面IMC层晶粒粒径随重熔次数的增加而增大，但La2 O3的加入能有效阻碍界面IMC层晶粒粗化；加入不同含量La2 O3后，复合钎料的硬度和模量都有一定程度的提高，其抵抗局部变形、开裂的能力提高，从而提高无铅钎料焊点在实际封装过程中的可靠性。

关键词: 氧化镧 , 锡铋钎料 , 复合材料 , 显微组织 , 力学性能 , 电子封装

SiCp/Al复合材料的SPS烧结及热物理性能研究

顾晓峰 , 张联盟 , 杨梅君 , 张东明

无机材料学报 doi:10.3724/SP.J.1077.2006.01405

采用纯粉末, 通过SPS烧结制备了组织均匀、致密且体积分数高的SiCp/Al电子封装材料. 通过对SPS烧结现象的研究, 认为该复合材料的SPS烧结过程属于反应性烧结, 大部分收缩在极短时间内完成; 另外对SiC体积分数和SiC颗粒尺寸对热导率、热膨胀系数的影响进行了研究, 发现SiC体积分数越高, 复合材料的热导率和热膨胀系数越低; SiC颗粒粒径增大, 复合材料的热导率增高, 而热膨胀系数减小.

关键词: 电子封装 , SPS , thermal conductivity , coefficient of thermal expansion

纳米填料导电胶研究进展

何鹏 , 王君 , 顾小龙 , 林铁松

材料工程 doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2013.12.001

本文从理论上分析了纳米填料在电子封装用导电胶中的作用.从纳米填料含量、粒径、形状与维度、表面状态、固化温度与固化时间等方面综述了纳米填料导电胶性能影响因素的国内外研究进展;重点介绍了纳米填料原位生成、纳米填料烧结等导电胶性能改进技术,探讨了存在的主要问题,并指出进一步提高导电导热性能、粘接强度和可靠性,制备应用于柔性封装、喷墨印刷的导电胶以及降低制备成本是未来纳米填料导电胶研究领域的发展方向.

关键词: 纳米材料 , 导电胶 , 影响因素 , 电子封装

喷射成形50Si50Al合金的组织与性能

许俊华 , 李浩 , 喻利花 , 王贵会 , 范曦 , 张豪

材料热处理学报

采用双喷嘴扫描喷射成形工艺制备了大规格50Si50Al电子封装材料的锭坯,经热等静压后尺寸达到φ400 mm×700 mm.采用扫描电镜和金相显微镜研究了合金的显微组织演变,利用热膨胀仪及万能拉伸试验机检测了合金的热膨胀系数、抗弯强度、抗拉强度.结果表明:利用喷射成形及热等静压制取的Si-Al合金,得到硅相呈均匀弥散分布的组织,部分为骨架状,部分为颗粒状,富Al相围绕Si相间隙呈网络分布.沉积态由于气体滞留及凝固收缩存在三类孔洞,分别为气体滞留型、凝固收缩型及间质性孔洞.50Si50Al合金的这种特殊结构有效地降低了合金的热膨胀系数,室温至200℃的实测值与Turner模型吻合较好.

关键词: 50Si50Al , 喷射成形 , 热等静压 , 电子封装

Al-Si电子封装材料粉末冶金法致密性研究

禹胜林 , 薛松柏 , 尹邦跃 , 黄薇

材料工程 doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2014.02.009

采用粉末冶金方法研究Al-Si复合材料的烧结行为.结果表明:随着Si含量从40％分别增加至50％,60％时,Al-Si复合材料的烧结致密度从99.7％逐渐降低至99.0％;随着粉末的中位粒度增大,Al-Si复合材料的烧结密度略有降低,但差别不十分明显;随着烧结温度的提高,材料致密度明显增加,且最合适的烧结温度在550～600℃之间;随着烧结压力的提高,Al 50Si复合材料致密度明显增加,这是因为烧结压力增加时,球形粉末受挤压产生的塑性变形增加,有效地减小了粉末之间的间隙,从而增加了烧结材料的致密度,但最佳的烧结压力为60MPa,制得Al-50Si复合材料的致密度高达99.3％.

关键词: Al-Si复合材料 , 粉末冶金 , 致密度 , 电子封装