The fabrication of materials with well defined,
controllable properties and structures on the nanometer
scale coupled with the flexibility paid by intermetallic
materials, which is referred as nanoalloys [1]. Metallic
alloys in the nanoregime reveal unique optical, catalytic,
electric, and magnetic properties that are widely different
from those of the corresponding bulk materials [2].
When two or more kinds of metals are melted together,
the melting point, rigidity, conductivity, and extensibility
change considerably. And when it comes to nanoalloy
materials, new and interesting properties show up [3,4].
Electronic packaging is a manufacturing technology
used for electronic products. Packaging provides a
medium for electronic interconnections and mechanical
support, and solder alloys provide the electrical and
mechanical connections between the die (chip) and the
bonding pads. The selection of materials for solder alloys
is critical and plays an important role in solder joint
reliability [4]. A solder is a fusible metal alloy, which is
melted to join metallic surfaces, especially in the fields
of electronics and plumbing, in a process called
soldering [5].
Sn−Pb alloy is a traditional material which has been
used for interconnect materials for a long history.
However, due to the inbuilt toxicity and the harm to
human health and environment, Sn−Pb alloy is gradually
being taken out of the electronic industry in many
countries. As a result, electronics manufacturers need to
be aware of the solder alloy choices available to them.
Due to the toxicity of lead, the studies were directed
towards the lead-free solders. Nowadays, attention has
been directed to lower the eutectic temperature or
melting point of lead-free alloys for soldering purposes.
The utilization of metals such as tin, copper, silver,
and sometimes bismuth, indium, zinc, antimony, and
other metals has been investigated [6−8]. As a result,
many lead-free solder alloys have been proposed. The
melting point of most lead-free solders is higher than that
of electric Sn−Pb solder (melting point: 221 °C). This
higher melting point, in turn, pushes the solder reflow
(i.e., spreading of molten alloy on the contact surface)
temperature to over 260 °C and severely limits the
applicability of this metal alloy to temperature sensitive
components and/or low cost organic printed circuit
boards.
The melting point can be dramatically decreased
when the size of substances is reduced to nanometer size
[9]. The high ratio of the surface area to volume of
nanoparticles has been known as one of the driving
forces for the size-dependent melting point depression.
Therefore, there is an increasing interest in the
application of nanoscale metal alloys as low temperature
lead-free solders. Among the metals, Ag is most widely
used as electrically conductive adhesives because Ag has
the highest electrical conductivity and, unlike many other
metals, their oxides are also relatively conductive [10].
Copper has also been proposed as an alternative
conductive filler in electrically conductive adhesives for
the next generation of lead-free interconnect materials,
due to its low cost, high electrical conductivity, low
electrical migration and high compatibility. However,
due to its easy oxidation nature, the use of pure copper in
composites has been limited.
Metal alloy nanoparticles can readily be prepared by
chemical reduction methods. In this method the
appropriate mixture of metal salts in the solution phase is
reduced by using reducing agents such as NaBH4 and
N2H4 [11,12]. During the reduction process of the metal
species with similar redox potentials and metals with
relatively large enthalpies of mixing, alloyed bimetallic
particles can be generated. The metal species with the
highest redox potential generally precipitates first,
forming a core on which the second component is
deposited as a shell [13]. The metal such as copper, iron
and silver are pronounced to oxidation. To avoid the
oxidation of these metals the reduction can be carried out
in the presence of the surfactants or in the inert
atmosphere. In the nitrogen gas atmosphere the oxidation
of these metals can be retarded.
In this study, a low temperature chemical reduction
method is employed to synthesize the Ag−Cu alloy
nanoparticles for lead-free interconnects applications.
The effect of precursor metal salt on the formation of the
alloy nanoparticles is studied. The average diameter of
the particles can be achieved down to 40 nm. In this
method nitrogen gas is employed to prevent the
oxidation of the synthesized Ag−Cu alloy nanoparticles.
The microstructures of the synthesized Ag−Cu
nanoparticles are characterized.
ผลิตจากวัสดุที่มีการกำหนดไว้อย่างดี
คุณสมบัติควบคุมและโครงสร้างในระดับนาโนเมตร
ขนาดควบคู่ไปกับความยืดหยุ่นในการจ่ายโดย intermetallic
วัสดุที่เรียกว่าเป็น nanoalloys [1] โลหะ
ผสมใน nanoregime เปิดเผยแสงที่ไม่ซ้ำกันปัจจัย
ไฟฟ้าและคุณสมบัติของแม่เหล็กที่มีความแตกต่างกันอย่างกว้างขวาง
จากบรรดาวัสดุที่เป็นกลุ่มที่สอดคล้องกัน [2].
เมื่อสองคนหรือมากกว่าชนิดของโลหะจะละลายกัน
จุดหลอมเหลวความแข็งแกร่งการนำไฟฟ้า และการขยาย
การเปลี่ยนแปลงอย่างมาก และเมื่อมันมาถึง nanoalloy
วัสดุคุณสมบัติใหม่และน่าสนใจแสดงขึ้น [3,4].
บรรจุภัณฑ์อิเล็กทรอนิกส์เป็นเทคโนโลยีการผลิต
ที่ใช้สำหรับผลิตภัณฑ์อิเล็กทรอนิกส์ บรรจุภัณฑ์ให้เป็น
สื่อกลางในการเชื่อมโยงอิเล็กทรอนิกส์และเครื่องจักรกล
สนับสนุนและโลหะผสมประสานให้การไฟฟ้าและ
การเชื่อมต่อระหว่างกลตาย (ชิป) และ
แผ่นพันธะ การเลือกวัสดุสำหรับผสมประสาน
ที่มีความสำคัญและมีบทบาทสำคัญในการร่วมกันประสาน
ความน่าเชื่อถือ [4] ประสานเป็นโลหะผสมหลอมซึ่งจะ
ละลายให้เข้าร่วมพื้นผิวโลหะโดยเฉพาะอย่างยิ่งในด้าน
ของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์และประปาในกระบวนการที่เรียกว่า
การบัดกรี [5].
อัลลอย SN-Pb เป็นวัสดุแบบดั้งเดิมที่ได้รับการ
ใช้สำหรับการเชื่อมต่อระหว่างกันสำหรับวัสดุ ประวัติศาสตร์อันยาวนาน.
แต่เนื่องจากพิษ inbuilt และเป็นอันตรายต่อ
สุขภาพของมนุษย์และสิ่งแวดล้อมอัลลอย SN-Pb จะค่อยๆ
ถูกนำออกของอุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์ในหลาย
ประเทศ เป็นผลให้ผู้ผลิตอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์จำเป็นต้อง
ตระหนักถึงทางเลือกโลหะผสมประสานที่มีให้.
เนื่องจากพิษของตะกั่วศึกษาได้โดยตรง
ต่อการบัดกรีตะกั่ว ปัจจุบันความสนใจได้
รับการกำกับเพื่อลดอุณหภูมิยูเทคติกหรือ
จุดหลอมละลายของโลหะผสมตะกั่วเพื่อวัตถุประสงค์ในการบัดกรี.
การใช้ประโยชน์จากโลหะเช่นดีบุก, ทองแดง, เงิน,
บิสมัทและบางครั้งอินเดียม, สังกะสี, พลวงและ
โลหะอื่น ๆ ที่ได้รับ ตรวจสอบ [6-8] เป็นผลให้
โลหะผสมตะกั่วบัดกรีจำนวนมากได้รับการเสนอชื่อ
จุดหลอมเหลวของที่สุดบัดกรีตะกั่วสูงกว่า
ไฟฟ้าประสาน Sn-Pb (จุดหลอมเหลว: 221 ° C) นี้
จุดหลอมละลายที่สูงขึ้นในทางกลับกันผลักดัน reflow ประสาน
(เช่นการแพร่กระจายของโลหะผสมที่หลอมละลายบนผิวสัมผัส)
อุณหภูมิกว่า 260 องศาเซลเซียสและรุนแรง จำกัด
การบังคับใช้ของโลหะผสมนี้มีความไวต่ออุณหภูมิ
ส่วนประกอบและ / หรือค่าใช้จ่ายต่ำอินทรีย์พิมพ์ วงจร
บอร์ด. จุดหลอมเหลวสามารถลดลงอย่างมากเมื่อขนาดของสารที่จะลดลงไปขนาดนาโนเมตร[9] อัตราส่วนสูงของพื้นที่ผิวปริมาณของอนุภาคนาโนได้รับทราบว่าเป็นหนึ่งในการขับรถกองกำลังสำหรับภาวะซึมเศร้าจุดหลอมเหลวขึ้นอยู่กับขนาด. ดังนั้นจึงมีความสนใจที่เพิ่มขึ้นในการประยุกต์ใช้โลหะผสมนาโนอุณหภูมิต่ำตะกั่วบัดกรี . ในบรรดาโลหะ, Ag เป็นส่วนใหญ่อย่างกว้างขวางใช้เป็นกาวนำไฟฟ้า Ag เพราะมีการนำไฟฟ้าที่สูงที่สุดและอื่น ๆ อีกมากมายซึ่งแตกต่างจากโลหะออกไซด์ของพวกเขานอกจากนี้ยังเป็นสื่อกระแสไฟฟ้าค่อนข้าง [10]. ทองแดงยังได้รับการเสนอให้เป็นทางเลือกที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้าในฟิลเลอร์นำไฟฟ้า กาวสำหรับรุ่นต่อไปของวัสดุที่เชื่อมต่อระหว่างกันตะกั่วเนื่องจากค่าใช้จ่ายต่ำของการนำไฟฟ้าสูงต่ำย้ายถิ่นไฟฟ้าและความเข้ากันได้สูง แต่เนื่องจากลักษณะการเกิดออกซิเดชันง่ายการใช้ทองแดงบริสุทธิ์ในคอมโพสิต จำกัด ได้รับ. อนุภาคนาโนโลหะผสมโลหะพร้อมที่จะได้รับการจัดทำขึ้นโดยวิธีการลดสารเคมี ในวิธีการนี้มีส่วนผสมที่เหมาะสมของเกลือโลหะในขั้นตอนการแก้ปัญหาจะลดลงโดยใช้รีดิวซ์เช่น NaBH4 และN2H4 [11,12] ในระหว่างขั้นตอนการลดลงของโลหะสายพันธุ์ที่มีศักยภาพรีดอกซ์ที่คล้ายกันและโลหะมีenthalpies ที่ค่อนข้างใหญ่ของผสม bimetallic alloyed อนุภาคที่สามารถสร้าง ชนิดโลหะที่มีศักยภาพสูงสุดอกซ์โดยทั่วไปตกตะกอนแรกสร้างหลักที่ส่วนที่สองคือการฝากเปลือก [13] โลหะเช่นทองแดงเหล็กและสีเงินมีความเด่นชัดต่อการเกิดออกซิเดชัน เพื่อหลีกเลี่ยงการเกิดออกซิเดชันของโลหะเหล่านี้ลดลงสามารถดำเนินการได้ในที่ที่มีแรงตึงผิวหรือในเฉื่อยบรรยากาศ ในบรรยากาศก๊าซไนโตรเจนออกซิเดชันของโลหะเหล่านี้จะสามารถปัญญาอ่อน. ในการศึกษานี้เป็นสารเคมีที่อุณหภูมิต่ำลดลงวิธีการเป็นลูกจ้างในการสังเคราะห์ Ag-Cu โลหะผสมอนุภาคนาโนสำหรับเชื่อมตะกั่วการใช้งาน. ผลกระทบของเกลือโลหะสารตั้งต้นในการสร้าง ของอนุภาคนาโนอัลลอยมีการศึกษา เส้นผ่าศูนย์กลางเฉลี่ยของอนุภาคสามารถทำได้ลงถึง 40 นาโนเมตร ในการนี้ก๊าซไนโตรเจนวิธีการเป็นลูกจ้างเพื่อป้องกันการเกิดออกซิเดชันของสังเคราะห์ Ag-Cu อนุภาคนาโนอัลลอย. จุลภาคของสังเคราะห์ Ag-Cu อนุภาคนาโนมีความโดดเด่น
การแปล กรุณารอสักครู่..
ผลิตจากวัสดุที่มีคุณสมบัติสามารถกำหนดดี
และโครงสร้างในระดับนาโนเมตรควบคู่กับความยืดหยุ่นที่จ่ายโดยวัสดุชนิด
ซึ่งจะเรียกว่า nanoalloys [ 1 ] โลหะผสมโลหะ
ใน nanoregime เปิดเผยเฉพาะแสง catalytic
ไฟฟ้าและสมบัติทางแม่เหล็กที่แตกต่างกันอย่างกว้างขวางจากผู้ที่เป็นกลุ่ม
วัสดุ [ 2 ]เมื่อสองหรือมากกว่าสองชนิดของโลหะที่ละลายเข้าด้วยกัน
จุดหลอมเหลว ความแข็งแกร่ง การนําและ extensibility
เปลี่ยนมาก และเมื่อมันมาถึงวัสดุ nanoalloy
, คุณสมบัติใหม่และน่าสนใจแสดง [ 3 , 4 ] .
บรรจุภัณฑ์อิเล็กทรอนิกส์ คือ การผลิตเทคโนโลยี
ใช้สำหรับผลิตภัณฑ์อิเล็กทรอนิกส์ บรรจุภัณฑ์ให้
( เชื่อมต่ออิเล็กทรอนิกส์และสนับสนุนเครื่องจักรกล
,และประสานโลหะให้ไฟฟ้าและเครื่องกลการเชื่อมต่อระหว่างตาย
( ชิป ) และแผ่น เชื่อม การเลือกวัสดุสำหรับประสานโลหะ
เป็นวิกฤตและการเล่นบทบาทสำคัญในการบัดกรี
2 [ 4 ] ประสานเป็นโลหะผสมซึ่งหลอมละลายได้ ซึ่ง
ละลายกับพื้นผิวโลหะ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในด้าน
อิเล็กทรอนิกส์และไฟฟ้า ในกระบวนการที่เรียกว่าบัดกรี
[ 5 ]Sn −ตะกั่วอัลลอย เป็นวัสดุแบบดั้งเดิม ซึ่งมีการใช้วัสดุ (
มานาน แต่เนื่องจากความเป็นพิษ inbuilt และอันตราย
สุขภาพมนุษย์และสิ่งแวดล้อม , Sn −ตะกั่วอัลลอยค่อยๆ
ถูกนำออกของอุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์ในประเทศมากมาย
. เป็นผลให้ผู้ผลิตอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ต้อง
ตระหนักถึงประสานอัลลอย ตัวเลือกที่พร้อมใช้งานกับพวกเขา .
เนื่องจากความเป็นพิษของตะกั่ว โดยศึกษาในกำกับ
ต่อสารตะกั่วบัดกรี . ทุกวันนี้ ความสนใจมี
ถูก ที่อุณหภูมิต่ำกว่าจุดหลอมเหลวของตะกั่ว หรือ เทคติก
มีโลหะผสมสำหรับการบัดกรี การใช้โลหะเช่นดีบุก , ทองแดง , เงิน ,
และบางครั้งบิสมัท , อินเดียม , สังกะสี , แร่พลวง และโลหะอื่น ๆได้ถูกสอบสวน
− 8 [ 6 ] เป็นผลให้
หลายบัดกรีไร้สารตะกั่วผสมได้รับการเสนอ
จุดหลอมเหลวของตะกั่วที่บัดกรีจะสูงกว่า
ไฟฟ้า Sn −ตะกั่วบัดกรี ( จุดหลอมเหลว : 221 ° C ) นี้
สูงกว่าจุดหลอมเหลว , ในการเปิด , ผลักดันประสาน reflow
( เช่น การแพร่กระจายของโลหะผสมที่หลอมละลายเมื่อสัมผัส )
อุณหภูมิกว่า 260 องศา C และอย่างรุนแรง จำกัด การใช้ของโลหะผสมนี้
เพื่อความไวต่ออุณหภูมิส่วนประกอบและ / หรืออินทรีย์ต้นทุนต่ำ บอร์ดวงจรพิมพ์
จุดหลอมเหลวสามารถเป็นคุ้งเป็นแควลดลง
เมื่อขนาดของสารที่ลดขนาดนาโนเมตร
[ 9 ] อัตราส่วนสูงของพื้นที่ผิวปริมาตร
นาโนได้รู้จักเป็นหนึ่งในกองกำลังเพื่อขับรถ
ขนาดขึ้นอยู่กับจุดหลอมเหลว depression
จึงมีความสนใจที่เพิ่มขึ้นใน
การใช้โลหะผสมโลหะนาโนสเกลอุณหภูมิต่ำปราศจากสารตะกั่วบัดกรี
. ในบรรดาโลหะ , AG เป็นอย่างกว้างขวางใช้เป็นกาวไฟฟ้า conductive
เพราะ AG มีค่าการนำไฟฟ้าสูงที่สุดและแตกต่างจากโลหะอื่น
มากมาย ออกไซด์ของพวกเขายังค่อนข้าง conductive [ 10 ] .
ทองแดงยังได้รับการเสนอเป็นทางเลือกในการสื่อสารด้วยไฟฟ้า
กาวสำหรับ
การแปล กรุณารอสักครู่..