无铅焊料的发展

本文就无铅焊料的发展进行论述,介绍了无铅焊料的现状,分析了几类正在实用的无铅焊料特性。最后指出了无铅焊料发展中面临的挑战及其发展趋势。     

无铅焊料合金的组织结构与性能

无铅焊料成为电子组装行业的主要焊接材料。在无铅焊料的发展过程中,各种各样的无铅焊料不断涌现,对于无铅焊料合金的组织结构特点和性能的了解就显的十分重要。本文就对几种主要的无铅焊料合金的组织结构和性能进行分析介绍。     

SnZn系无铅钎焊料的发展现状与展望

阐述了无铅焊料的发展过程,对Sn-Zn系无铅焊料发展现状及研究进行了介绍.详细分析了一些合金元素添加后对Sn-Zn系钎焊料的影响,同时叙述了对Sn-Zn焊料与Cu、Al、Ni材质基板之间的界面反应研究,并对Sn-Zn系钎焊料的研究及商业化应用进行了论述和展望.     

无铅焊料Sn-9Zn-xLa的制备及性能

采用粉末冶金技术成功制备了La含量为x(其中x=0.1%～0.5%)的无铅焊料Sn-9Zn-xLa,应用DTA,SEM,XRD等技术分析了焊料的熔点,形貌,微结构,成分,焊料与Cu基板的粘附性等性能,并获得这些性能随La添加量而变化的规律.研究表明:添加微量稀土元素La能较大程度的改善无铅焊料润湿等方面的性能,Sn-9Zn-xLa有望替代传统PbSn合金,成为微电子器件封装焊接材料.     

掺杂Sb对Sn-Ag-Cu焊料性能的影响

在Sn-3．0Ag-0．5Cu系焊料中分别掺杂不同比例的Sb（锑），制备了无铅焊料合金．用DSC差示扫描量热仪测试熔点，用扫描电子显微镜对其显微组织进行分析，并对其导电性，润湿性等进行测试．实验结果表明，一定比例掺杂的Sn-Ag-Cu-Sb焊料，比未掺杂时，熔点下降不明显，但其显微组织结构更细化，导电性、润湿性有明显提高．     

超细无铅有芯焊锡丝的研制

关于以合金SnCu、SnAgCu系无铅焊为基础,添加微量的Ce、La、Ge、In、Ni元素中的一种或几种,根据不同使用条件选择最佳的配比,通过对其抗蚀、金相组织、抗拉性能的研制,以及生产工艺的改进,从而成功生产出无铅焊料及其线径在Ф0．25～0．1mm的无铅焊锡丝。     

SMT无铅焊接工艺

无铅焊接技术将成为今后电子装联技术的主流,本文主要介绍了SMT无铅焊料的选择、无铅焊技术的应用,以及影响因素进行了分析和研究,并对无铅焊技术今后的发展方向提出了看法     

无铅焊接技术对印制电路板可靠性的影响

阐述了无铅焊接中焊料及其工艺特点,并与有铅焊接进行了比较.分别通过SMT再流焊接和手工焊接陈述了无铅焊接技术在军品上的应用,论述了无铅(混合)焊接对PCB可靠性的影响.     

Cu,Ni对Sn-Zn-Al无铅焊料组织和性能的影响

为了提高Sn-Zn系无铅焊料的性能,通过微合金化的方法得到了Sn-Zn-Al-Cu,Sn-Zn-Al-Ni四元无铅焊料.首先采用润湿平衡法对合金在铜片上的润湿力和润湿时间进行了测试.然后采用比色分析的方法直观比较了焊料的抗氧化性,最后测试了焊料的力学性能并对其微观组织进行了分析.结果表明:Cu和Ni的加入使得Sn-Zn-Al合金的润湿性有所提高,同时对抗氧化性-无明显影响;微量Cu,Ni的加入使得组织中的粗大针状富Zn相细化和减少,并出现了新的含铜和含镍增强相,在强度提高的同时,塑性略有降低.     

无铅焊料的选取

在无铅化制造的潮流下,很大部分电子组装厂正在使用或试用无铅焊料,然而部分中小型和内陆电子组装厂,还对无铅焊接知之甚少,或者受资金和技术的限制,而无力跟进。     

跌落冲击载荷下POP封装动力特性研究

基于JEDEC标准,采用ABAQUS软件建立了具有5个POP封装组件的三维有限元模型,通过试验验证了模型的准确性,讨论了PCB板阻尼、焊点形状、焊点材料及焊点直径对该封装组件在跌落冲击过程中动态响应的影响.结果表明：POP封装组件关键焊点的最大法向拉应力随PCB阻尼和焊点直径的增大而减小;截顶球形焊点最大法向拉应力都大于柱形焊点的最大法向拉应力;无铅焊料焊点最大拉应力大于锡铅焊料焊点最大拉应力,而对于无铅焊料,角焊点最大拉应力随着含锡量的增加而减小.     

界面反应及界面张力对Sn-Zn-Bi焊料润湿性的影响

通过合金化的方式得到了Sn-Zn-Bi三元及Sn-Zn-Bi-Nd四元无铅焊料,采用润湿平衡法测量了其润湿力和润湿时间,并对润湿后的焊料/Cu界面组织进行了分析.结果表明:Bi元素不参与焊料/Cu界面的扩散反应,但能够通过吸附作用降低界面张力,从而提高焊料在Cu基底上的润湿力;Zn元素优先向焊料/Cu界面进行扩散形成Cu5Zn8金属间化合物,且扩散层随焊料中Zn含量的提高而增长,此时固-液界面张力方向发生改变,润湿力提高,但润湿时间延长;Nd元素的作用类似于Bi,既能提高焊料的润湿力,也能够缩短润湿时间,是一种改善Sn-Zn基焊料润湿性的有效元素.     

Sn-Zn基无铅焊接材料的界面反应和润湿性能

总结了近年来Sn-Zn基与不同成分基板的界面反应的研究现状,概括了界面反映的主要生成物是Cu6Sn5和Cu5(Zn,Sn)两种化合物.同时总结了提高Sn-Zn基无铅焊料润湿性能所作的工作,指出在添加剂中加入金属有机物可能会成为提高焊料润湿性能的一个途径.     

SnAg及SnAgCu无铅焊料接头中金属间化合物在时效中的演变

对SnAg共晶合金及SnAgCu共晶合金无铅焊料与Cu或Ni／Cu或Au／Ni／Cu衬底经钎焊方法焊接后,在焊接界面和焊料内部形成的金属间化合物(IMC)的类型、形貌和分布形式,以及焊接接头在随后时效过程中IMC的类型、成分和形貌的演变规律进行综述。分析结果表明,在钎焊过程中,IMC的类型与焊料成分有关,与衬底金属在焊料合金中的溶解度及扩散速度有关;IMC的形貌与加热温度、冷却速度及焊接界面的温度梯度有关;IMC的分布与焊料成分及接头中金属元素的扩散能力有关;焊料接头的断裂机理与接头合金成分、时效温度、时效时间、载荷方式有关;在时效过程中,焊料共晶组织粗化,焊料强度下降,断裂会在焊料内部发生;当IMC厚度增大到临界尺寸时,应力集中严重,多层IMC形成,空穴形成及长大,在IMC界面层断裂;若两者强度接近,则断裂部分发生在焊料,部分发生在界面IMC处。     

浙江省冶金研究院自主创新谋发展

浙江省冶金研究院经过不断改革,特别是两次产权制度改革,将科研方向从纯冶金理论基础研究转向实用性强的有色金属新材料研发及成果产业化。科研人员在政策激励下,相继自主开发出真空开关用铜铬触头材料、低熔点喷金料、系列金属溅射靶材、高Q值漆包线等一批替代进口、国内首创的新材料。2002年以来,陆续研制开发了水箱用焊锡箔、灯饰专用焊料、IC电镀用高纯锡球、锡锌焊料,焊锡材料系列产品。在我国自行研制发射的神舟六号回收系统成功使用了冶金院自主研发两种规格焊接材料。是《无铅钎料》《、免清洗焊丝》《、锡铅焊料》等国标的制定或…     

电子焊接用低温硬化型导电涂料的开发

介绍一种可以用于制作印制线路而且能电子焊接的低温硬化型导电涂料,它由银包镍金属粉末与酚醛树脂以及油酸三者配比而成,其导电性可达2.0×10-4Ω.cm,与无铅焊料的密着强度可达8.2 N/mm2。本文叙述了不同配比的涂料与体积电阻率的关系和与焊料密着强度的关系,以及该涂料在高温高湿环境下的耐热性和耐湿性。     

无铅BGA封装可靠性的跌落试验及焊接界面微区分析

通过进行BGA封装的可靠性力学试验(高加速度跌落试验),研究了机械冲击和应力对无铅BGA封装焊点的可靠性的影响,并通过对失效BGA封装焊点的微观结构和成分的SEM/EDX分析,寻找影响焊点可靠性的主要因素,研究结果表明,焊点的失效模式较为复杂,而在多数情况下,焊点的疲劳失效与焊接界面处的金属间化合物IMC层断裂有关,并对无铅焊料IMC的性质也作了研究.     

银焊合金废料的处理

生产银基焊料(银焊片)过程中，必然会产生一些废料。本文介绍既简单又经济的方法，将组成银基焊料的各种成分分离出来，重新利用。     

军工企业无铅器件焊接可靠性浅析

无铅技术已经成为电子行业的首选，但是由于其发展时间相对较短，可靠性仍需验证。军工企业出于可靠性的考虑，仍旧采用有铅焊接技术，但是在实际生产过程中却不可避免的越来越多的遇到无铅器件，本文介绍无铅物料的管理和有铅工艺与无铅器件混用的相应预防和解决方案。     

环保型高磷焊料技术的研究与应用

高磷焊料技术先进,易焊性能好,在国内属于领先水平。生产工艺可靠,焊料的化学成分稳定、均匀,其环保的各项指标远低于国家标准。高磷焊料可在生产热交换器的铜管焊接中普遍使用。