新型高效湿法锡渣分离技术

随着无铅钎料的广泛使用,波峰焊过程将产生更多的锡渣,造成生产成本增加。阐述了液态钎料的氧化行为及无铅波峰焊锡炉中氧化渣的形成特点,并列举了几种减少氧化渣的办法,重点介绍了一种高效湿法锡渣分离技术及其优劣势分析。     

氮气保护在无铅化电子组装中的应用

无铅钎料的高熔点、差润湿性给SMT传统的焊接工艺带来了很大冲击,并且对焊点质量也产生了很大的影响。为了防止氧化,改善钎料与焊盘、元件引脚之间的润湿性,提高产品合格率,目前在电子纽装中普遍采用氮气保护。针对几种常用无铅钎料进行了氮气气氛中润湿性和焊点组织的分析,并初步研究了氮气保护对焊点质量和氧化渣的影响。结果表明：氮气保护可以改善无铅钎料润湿性,细化焊点组织,减少氧化渣量,而且对焊点外观和成品率也有一定的影响。     

微电子组装中Sn-Zn系无铅钎料的研究与开发

无铅钎料的研究开发是我国电子材料行业目前面临的紧迫课题.其中Sn-Zn系无铅钎料具有低的熔点,优良的力学性能,能获得可靠的钎焊接头,且其原材料丰富、价格便宜,有望替代Sn-Pb钎料.但该系钎料易氧化,抗腐蚀性较差,目前还未得到广泛的采用.介绍了开发新型无铅钎料应满足的要求,及几种有潜力的Sn-Zn系无铅钎料.     

锡渣的形成特点和减少措施

随着无铅钎料的广泛使用,波峰焊过程将产生更多的锡渣,造成生产成本增加。通过对其分布特点的研究,将锡炉熔融钎料表面氧化物分为A~E5个氧化物区,并分析了各区域氧化物的特点,列举了几种减少氧化渣的办法,分析了他们的实用性。     

微量元素对Sn-0.7Cu无铅钎料抗氧化性能的影响

以Sn-0.7Cu系无铅钎料合金为基础,添加微量的P、Ge、Ga、RE元素,进行了280℃大气环境下氧化试验,通过对含有不同微量元素的无铅钎料表面氧化状况的对比及分析,研究了不同微量元素对Sn-0.7Cu无铅钎料抗氧化性能的影响。发现当P和Ga同时添加时,得到Sn-0.7Cu-(0.001~0.1)P-(0.0001~0.1)Ga无铅钎料的抗氧化性能高于Sn-0.7Cu-(0.001~0.1)P和Sn-0.7Cu-(0.0001~0.1)Ga的抗氧化性能。     

锡基无铅钎料的性能研究与新进展

介绍了现阶段锡基无铅钎料的使用和生产情况,归纳了钎料合金的特点,综述了不同系列无铅钎料的熔化特性、焊后的剪切强度及可焊性等,总结了目前无铅钎料研究所取得的新成果、新进展以及存在的问题。从锡晶须,虚焊等方面指出了无铅钎料可靠性的不足,并提出部分解决方案,指出了无铅钎料的发展趋势和应用前景。     

无铅波峰焊钎料氧化渣动态形成特点

按照分布规律,将锡炉熔融钎料表面氧化物分为A～E5个氧化物区,分析了各区域氧化物的特点,研究了A、B2个区氧化渣的动态形成过程。A区氧化渣是波峰的瀑布效应引起的,主要在前喷嘴与前方炉壁之间的区域形成,其形成原因有剪切成渣、氧化物夹带钎料运动堆积成渣和负压吸氧3种。B区氧化渣由氧化膜包裹钎料堆积而成,是两喷嘴间液面波动和钎料定向流动共同作用的结果。     

微量元素改性Sn-0.7Cu系无铅钎料的研究进展

微量元素改性Sn-0.7Cu系无铅钎料的性能有所提高,添加的微量元素主要有Ni、Ce、P和Ge等,重点介绍了微量元素的添加对钎料显微组织和性能的影响。该系无铅钎料的润湿性能和一般力学性能仍与传统的SnPb钎料具有一定的差距。因此,寻找恰当的微量元素,开发出具有综合性能优良的Sn-0.7Cu系无铅钎料将成为未来无铅钎料的重要研究方向之一。     

无铅软钎料的新进展

从环保角度出发,阐述了无铅钎料使用的必然性。介绍了国外无铅钎料的开发情况,尤其是近几年的进展。指出了现阶段研制的无铅钎料与市场要求的差距,提出相应对策。     

中国无铅钎料专利研究报告

本文涵盖了自1995年至2005年所有涉及到无铅钎料的中国专利。报告的钎料范围是用于表面组装技术，有明确限定成分和成分质量比的Sn基无铅钎料（无铅焊料）。报告的主要内容包括无铅钎料专利的申请者情况及申请和授权情况；在申请专利钎料中Sn-Zn系、Sn-Ag系、Sn-Bi系和Sn-Cu系的数量分布情况以及钎料所含元素情况；国外申请者申请和授权情况；制备方法的情况。最后指出了我国的无铅钎料专利领域存在的问题和发展方向。     

无铅焊料的选择与对策（未完待续）

通过大量的数据信息分析了各研究机构在无铅焊料方面的研究成果，在目前流行使用的无铅焊料的基础上，进一步研究并比较了其中的Sn-Cu系列与具有专利限制的SnAgCu系列焊料在消费类电子产品组装的波峰焊工艺中使用的可靠性，同时研究并比较Sn-Ag系列焊料与SnAgCu系列焊料在回流焊工艺使用的情况。结果表明，Sn-Cu共晶焊料在消费类电子产品组装的波峰焊工艺中完全可以取代Sn-Ag-Cu系列焊料，同时满足使用要求；而同样技术成熟的Sn-Ag共晶焊料也完全可以取代SnAgCu系列焊料在回流焊工艺使用，焊点的可靠性与成本可以媲美SnAgCu焊料。而且该二元合金在使用维护以及回收利用方面具有相当的优势。     

TR组件焊接可靠性工艺研究与应用

对毫米波TR(transmitter and receiver)组件焊接过程中线膨胀系数(CTE)失配机理和由于CTE失配导致的热机械应力对组件可靠性的影响进行了分析。根据阶梯焊接温度精确控制和无铅焊料可靠浸润的要求,从实践中总结出了一种真空预镀涂焊接新工艺。实践表明,该新工艺可以精确地进行阶梯焊接温度控制,使无铅焊料有很好的浸润效果,焊透率由70%以下提高到98.3%,延长了CTE不匹配造成的疲劳失效发生时间,提高了TR组件使用可靠性。     

无铅波峰焊接设备特点

相对于传统的Sn—Pb焊料，无铅焊料需要较高的焊接温度，而且润湿性差，另外免清洗助焊剂和水溶性助焊剂的固体含量低，活性温度高和活性区间窄。无铅焊料和助焊剂的特性决定了无铅波峰焊设备在结构和材料选用上有很大不同。本文通过对无铅波峰焊设备的各个部分的特点进行分析，为传统的旧波峰焊设备的改造提供参考。     

无铅波峰焊设备的特点

相对于传统的Sn-Pb焊料,无铅焊料需要较高的焊接温度,而且润湿性差,另外免清洗助焊剂和水溶性助焊剂的固体含量低,活性温度高和活性区间窄。无铅焊料和助焊剂的特性决定了无铅波峰焊设备在结构和材料选用上有很大不同。通过对无铅波峰焊设备的各个部分的特点进行分析,为传统的旧波峰焊设备的改造提供参考。     

低银无铅焊料润湿及可靠性能研究

利用润湿测量法研究了低银无铅焊料SAC0307、SAC0507和SAC0807的润湿性能,发现上述低银焊料润湿性能几乎相同.通过波峰焊接实验鉴定了其溶解铜焊盘性能,发现所做短时间溶铜实验中上述低银焊料的低银焊料的溶铜速度几乎相同.温度循环实验后检测了金属间化合物生长及裂纹发生情况,确定低银无铅焊料SAC0807裂纹萌生率最低.所作实验研究中皆采用共晶锡银焊料SAC305作为参照焊料.     

极薄钛板的激光钎焊

研制了适用于激光纤焊钛薄板的锡基钎料,并在氩气保护下进行了激光纤焊钛薄板角接缝试验,研究了工艺参数,包括钎料类型及其尺寸、激光输出功率、扫描速度和扫描宽度等对针焊接头形成的影响。     

电子焊料的工艺性能及影响因素

通过分析焊料在钎焊过程中的行为,提出了电子焊料的工艺性能主要包括熔化/固化温度、抗氧化性、润湿性和漫流性。给出了各工艺性能的定义。分析表明:相关的影响因素主要包括合金的组成、纯度和化学均匀性;母材的成分、性质和表面的洁净度;液态焊料的表面张力;钎焊温度、气氛、助焊剂的活性;液态焊料表面膜的组成、结构和性能等。