Sn对BiSbCu钎料钎焊工艺性能的影响

在BiSbCu钎料中添加Sn,分析Sn对BiSbCu钎料合金钎焊工艺性能的主要指标——钎料熔点和铺展面积的影响.结果表明:在Bi5Sb2Cu钎料合金中加入Sn可以显著降低钎料的熔点和显著增强钎料合金的铺展性能.当Sn的质量分数为10％时,Bi5Sb2Cu钎料的铺展面积为26.22 mm2,钎焊工艺性能最好.     

BiSbCuSn高温无铅软钎料物理性能及润湿性能研究

研制开发熔点在250～450℃之间的高温无铅软钎料一直是钎焊领域一大难题。熔点为300℃左右的Bi5Sb2Cu钎料因润湿性能和导电性能不良而受到限制。本文通过在Bi5Sb2Cu中添加不同含量Sn形成新型BiSbCuSn四元合金,来改善Bi5Sb2Cu合金的润湿性能和物理性能。结果表明：在Bi5Sb2Cu钎料合金中添加2-↑10wt．％Sn,BiSbCu钎料合金熔点呈下降趋势且幅度较大,但仍在250～450℃之间,润湿性能和导电性能明显改善。当Sn含量为10wt．％时,（Bi5Sb2Cu）10Sn钎料合金润湿性能和导电性能最好。     

镧对Sn3.5Ag0.5Cu钎料组织性能影响

运用莱卡显微镜、扫描电镜和能谱分析等手段,研究了稀土元素La的添加量对Sn3.5Ag0.5Cu钎料及其与Cu基体焊接后微观组织及性能的影响。结果表明:添加不同含量的稀土La均能使钎料及其与Cu基体焊接后组织与性能得到改善,其中以w(La)达到0.05%时为最优,显微硬度及剪切强度分别提高14%和10.7%。键参数函数计算结果表明La具有"亲Sn"倾向,可细化钎料组织,降低IMC(界面金属间化合物)的长大驱动力。     

Sn58Bi-xW复合钎料焊点微观组织及性能的研究

采用SEM、EDX等手段,研究了Sn58Bi-x W钎料润湿性能、组织形貌及焊点接头力学性能。结果表明:适量W颗粒可以提高Sn58Bi润湿性,随着W颗粒含量的增加,钎料的润湿性呈现先上升后下降的趋势,W质量分数为0.05%时润湿性最好,其铺展面积为132.73 mm~2。W颗粒可以有效细化Sn58Bi钎料合金的微观组织,减小焊点界面IMC厚度,当W添加量为质量分数0.1%,Sn-58B钎料的微观组织最为细小,界面IMC的厚度为0.71μm,焊点的抗拉强度最高,达101.6 MPa。     

热循环条件下Sn基钎料接头电迁移行为研究

通过电迁移和热疲劳循环实验,研究了热循环和高电流密度耦合作用下Sn58Bi和Sn3.0Ag0.5Cu钎料焊接接头的失效形式。实验结果表明,在通电和高低温冲击的耦合作用下,两种钎料接头的失效都发生在升温阶段。热循环导致接头内部裂纹的萌生和扩展,导致局部电流密度持续增大,加速了电迁移的发生,最终导致焊点失效。在热电耦合作用下,Sn58Bi钎料接头的使用寿命要长于Sn3.0Ag0.5Cu钎料接头的使用寿命。     

半导体器件芯片软钎焊用Sn—Ag—Sb合金钎料的研究

大功率晶体管制造过程中所使用的软钎料,一直是国内外电子行业所普遍关心的问题。本文研究了过冷度对J合金显微组织及性能的影响;过冷度对J合金钎料强度的影响;进行了J合金的软钎焊性及热疲劳试验。研究表明:J合金冷却速度的大小直接影响钎料的润湿性和钎焊接头的致密性,从而影响接头的机械强度和抗热疲劳性能。     

Ti对Sn0.7Cu无铅钎料润湿性和界面的影响

研究了Ti的加入对Sn0.7Cu无铅钎料润湿性能以及钎料/Cu界面微观组织的影响.结果表明:在Sn0.7Cu中添加微量Ti,提高了钎料的润湿性能,可使铺展面积提高5％左右,当钎焊时间为3s时,界面金属间化合物(IMC)形貌由原来的扇贝状变为锯齿状;随着钎焊时间延长,Sn0.7Cu/Cu和Sn0.7Cu0.008Ti/C...     

Sn基无铅钎料与Cu基板间化合物Cu_6Sn_5的研究进展

主要介绍了Sn基无铅钎料和Cu基板在界面处反应生成的金属间化合物Cu6Sn5与焊接点可靠性的关系。综述了近年来Cu6Sn5的研究进展,内容包括:Sn基无铅钎料在Cu基板上形成的Cu6Sn5的生长形态、晶体取向、生长动力学以及纳米颗粒对界面Cu6Sn5尺寸及形貌的影响。     

SnAgCuY钎料表面Sn晶须的旋转生长现象

研究了Sn3.8Ag0.7Cu1.0Y钎料表层上YSn3稀土相表面Sn晶须的生长行为。结果表明:室温时效条件下在YSn3的表面会出现Sn晶须的快速生长现象,生长速度最快可达10–10m/s,长度最长可达200μm。YSn3稀土相氧化的不均匀性是导致Sn晶须在生长时产生各种旋转现象的主要原因。     

Sn-Ag-Bi系钎料焊接性能研究

讨论了电子软钎料的钎焊性能及其影响因素,钎料的钎焊性能很大程度取决于钎料对基板的润湿性能,而润湿性能与液态钎料在基板上的液、固、气三相界面张力有关。通过建立简化的数学模型,得出了润湿角与钎料熔滴铺展面积间的数学关系式。文中采用铺展面积法对Sn-Ag-Bi系钎料钎焊性能进行评估,结果表明在添加少量的Zn,可在一定程度上提高钎料的润湿性能,并可减少Bi的用量。     

P对Sn-Cu无铅钎料性能的影响

添加了P到Sn-Cu系无铅钎料中,测定了钎料的熔化温度、抗氧化性能和接头蠕变疲劳寿命。结果表明:在Sn0.7Cu中添加微量的P,提高了无铅钎料的抗氧化性能,对熔化温度基本无影响。Sn0.7Cu0.005P无铅钎料合金熔化温度的峰值为226.7℃,在恒定应力为2MPa的蠕变疲劳试验中,钎料接头蠕变疲劳寿命为337.357min。     

La对Sn3.5Ag0.5Cu钎料界面组织和性能的影响

通过SEM和EDAX等,研究了La添加量对Sn3.5Ag0.5Cu钎料与Cu基体焊合界面IMC微观组织及性能的影响。结果表明:添加不同量的La均对Sn3.5Ag0.5Cu与Cu基体焊合后的组织有细化作用并增强其力学性能。其中以w(La)达到0.05%时最优,剪切强度可提高10.7%。材料热力学理论计算结果表明,La具有"亲Sn"倾向,添加少量La到Sn3.5Ag0.5Cu钎料中,可减小Cu6Sn5/Cu界面Sn的活度,降低IMC的长大驱动力。     

La对Sn-Ag-Cu无铅钎料组织与性能的影响

研究了微量稀土La对Sn-3.0Ag-0.5Cu无铅钎料显微组织、力学性能、断口形貌、润湿性能和熔点的影响.结果表明:La的质量分数为0.1%可使钎料合金晶粒细化,并显著提高钎料合金力学性能和润湿性能;添加La的质量分数为0.4%将形成粗大LaSn3初生枝晶相,降低力学性能和润湿性能;微量La使钎料合金的熔点轻微增加.     

Ag对Sn-Pb电子钎料合金性能的影响

研究了Ag的合金化对Sn-Pb钎料合金材料性能的影响。并从钎料的润湿性能，机械性能及抗腐蚀性能等方面讨论了Ag的有利作用，研究表明，在一些特定条件下的电子元件的焊接，Sn-Pb-Ag钎料可部分地或全部地替代昂贵的遗金属钎料合金。     

SnAgCuLa钎料合金表面Sn晶须的生长研究

在钎料中添加微量稀土可以显著改善钎料合金的综合性能。但添加过量的稀土时,将会出现Sn晶须的快速生长。研究发现,如果将Sn3.8Ag0.7Cu1.0La钎料内部的稀土相暴露于空气中,稀土相将发生氧化而产生体积膨胀,钎料基体对体积膨胀的抑制作用将使稀土相内部产生巨大的压应力从而加速Sn晶须的生长。晶须直径约1μm,长度可达300μm。     

稀土对Zn20Sn高温无铅钎料组织与性能的影响

向Zn20Sn高温无铅钎料中添加微量铈镧混合稀土（RE）,研究了RE的添加量对该钎料合金显微组织及性能的影响。结果表明,添加微量RE的合金显微组织中出现含RE的金属间化合物（IMC）。随着RE的添加,形状各异的IMC的数量显著增加。RE质量分数为0.5%~1.0%的合金的固相线温度不变,而液相线温度略有降低。当RE质量分数为0.5%时,钎料在Cu基板上的铺展面积最大,比Zn20Sn钎料提高了57.6%。但随着RE的继续添加,钎料的润湿性降低。当RE质量分数超过0.1%时,钎料的显微硬度和电阻率随着RE含量的增加而增大。综合考虑,合适的RE添加量为质量分数0.5%。     

Sn基钎料与Cu和Al基板的润湿性比较研究

采用润湿平衡法测量了四种Sn基钎料(Sn-37Pb、Sn-3.OAg-0.5Cu、Sn-0.7Cu与Sn-9Zn)分别在250,260和270℃与Cu、Al两种基板的润湿性能.结果表明:钎料与Al基板的润湿时间均比Cu基板长,除Sn-9Zn外,其他三种钎料与Cu基板的润湿力比Al基板大,并且随着温度升高,润湿性能提高,...     

低银Sn—Ag—Cu无铅钎料的性能研究

使用银含量较低的Sn-Ag-Cu无铅钎料是降低焊料成本最直接有效的手段之一,但银含量降低后对钎料性能的影响尚缺乏系统报导。通过向Sn-Cu二元体系中加入不同比例的纯银,制备了一系列低银合金。研究了银含量对钎料的熔点、可焊性及溶铜性能的影响。通过拉伸试验研究了合金的强度及杨氏模量。综合考虑上述各项性能指标,Sn-0.5Ag-0.7Cu是具有最佳性价比的合金成分。     

SAC305无铅钎料在Au／Ni镀层上的铺展性能研究

文章阐述了钎料润湿的基本原理,分析了关键工艺参数对钎料铺展性能的影响规律。针对温度、时间和表面状态等关键参数／状态,对无铅钎料SAC305在Au／Ni镀层上的铺展性能开展试验研究。结果表明,随着焊接温度和保温时间的增加,无铅钎料SAC305的铺展性能明显改善,铺展系数逐渐趋于100％。同时,通过RF的Ar等离子对钎料进行表面预处理也能够使其铺展性能有所改善。试验结果与理论分析具有较好的一致性。     

Sn-Cu、Sn-Ag-Cu系无铅钎料的钎焊特性研究

制备了Sn-0.7Cu、Sn-3.5Ag-0.6Cu钎料,用润湿平衡法测量了钎料对铜的润湿曲线,研究了温度、钎剂活性、钎焊时间对润湿行为的影响,并与Sn-37Pb钎料进行了比较。结果表明:升高温度能显著改善无铅钎料对铜的钎焊性。当温度<270℃时,Sn-0.7Cu的钎焊性明显低于Sn-3.5Ag-0.6Cu钎料;而当温度≥270℃时,两种钎料对铜都会显示较好的润湿性,而Sn-0.7Cu略优于Sn-3.5Ag-0.6Cu钎料。提高钎剂活性能显著增强钎料对铜的润湿性,其卤素离子的最佳质量分数均为0.4%左右。随着浸渍时间的延长,熔融钎料与铜的界面间产生失润现象。无铅钎料的熔点和表面张力较高,是钎焊性较差的根本原因。