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各向异性导电胶膜(ACF)力学性能研究

王洁静  
【摘要】: 随着半导体器件的集成度、I/O数、功率、工作主频、运算速度的飞速增长,以及电子工业急需无铅材料,电子产品向小型化、薄型化和“绿色”化的方向发展。各向异性导电胶膜(ACF)作为一种新兴的绿色、环保微电子封装互连材料,其应用日益广泛。本文研究了ACF的基本力学性能,以及高温高湿和温度循环老化作用下ACF的力学性能。 通过不同加载率下的拉伸试验,研究了加载速率对ACF基本力学性能的影响。结果表明:随着加载率的增加,ACF的杨氏模量逐渐增加,拉伸强度基本呈增加趋势,断裂应变逐渐减小。 研究了高温高湿老化环境对ACF-D力学性能的影响。结果表明:高温高湿对ACF-D的影响分为两个阶段,首先是二次固化阶段,杨氏模量和拉伸强度增加,断裂应变减小;然后是固化完全后,环氧树脂相吸湿塑化阶段,杨氏模量和拉伸强度逐渐减小,断裂应变不断增加。 针对温度循环对ACF-D力学性能的影响进行了探索性的研究。结果表明:不同温度下的拉伸试验,温度循环对杨氏模量的影响分为三个阶段。第一阶段杨氏模量减小;第二阶段杨氏模量逐渐增加;第三阶段杨氏模量不断减小。不同应变率下,温度循环对杨氏模量的影响随应变率的增加表现出不同的规律。应变率为0.01%s~(-1)时,杨氏模量的变化与不同温度下得到的结果相同,应变率增加到0.1%s~(-1)和1%s~(-1)时,杨氏模量的变化分为两个阶段,第一阶段逐渐增加,第二阶段逐渐减小。不同温度与不同应变率下,拉伸强度的变化规律一致,分为两个阶段,第一阶段逐渐增大,第二阶段不断减小。


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