一种新型无铅焊料

日本株式会社村田制作所滨田邦彦，提供一种软钎料组成物及软钎焊件的发明，该发明涉及除不可避免的杂质外不含Pb的软钎料组成物及软钎焊件，尤其涉及适合在对形成在脆性的基板上的导体进行软钎焊时使用的软钎料组成物及如此的软钎焊件，根据该发明，即使在形成在玻璃这样的脆的基板上的导体上进行软钎焊时，也不损伤基板，并且耐热性优异。该发明的软钎料组成物，其特征在于：含有在软钎料组成物100重量％中由Bi构成的90重量％以上的第1金属元素、按90重量份以上的第1金属元素和9．9重量份以下得到的2元共晶的第2金属元素、另外合计0．1～3．0重量％的第3金属元素，不含有固相线温度低于200℃的低熔点共晶，除不可避免的杂质以外，不含Pb。     

软钎料的生产方法

以往的高温软钎料在2元合金中个别地添加单一元素，液相线温度的变动大，可靠性不足。对此，日本株式会社村田制作所滨田邦彦发明了一种可在250-300℃的高温区进行软钎焊的高温无铅软钎料的生产方法（日本专利公开2006—167799）。通过在含有Bi的由二元共晶合金构成的第1组金属成分中，加入共晶点温度与第1组金属成分不同的，选自Bi、Ag、Cu、Ge、Zn中的2种金属的二元共晶合金的第2组金属成分，再添加由选自Pd、Al、Co、Si的至少1种以上的金属构成的第3组金属成分，可生产不含铅的熔点为250N300℃的高温软钎料。     

ZL102合金用低温软钎料的研究

Sn-9Zn共晶钎料可以用于钎焊钎焊性极差的铸造铝合金ZL102，在Sn-9Zn钎料的基础上添加In元素，以提高钎料对ZL102合金的润湿。本文对Sn-9Zn和Sn-9Zn-5In两种软钎料对ZL102合金润型，界面结合等方面进行研究，分析实验结果可知，Sn-9Zn-5In钎料的性能优于Sn-9Zn共晶钎料。     

无铅软钎料合金及其焊接性能

日本专利2005—131705号介绍了一种Sn—Zn—In—Ag系软钎料合金，Sn、Zn、In、Ag的组成比为：3．0重量％〈Zn〈5．0重量％、0．1重量％≤In≤4．0重量％、0．1重量％≤Ag≤0．4重量％，余量为Sn。另外，提供一种由所述软钎料合金和焊剂构成的无铅软钎料材料，可解决以往的Sn—Zn（-Bi、-Al）系无铅软钎料存在的起因于Zn的在高温高湿度下与Cu电极的接合强度降低的问题。     

不锈钢软钎焊用钎料和钎剂的研究

研究了304不锈钢软钎焊用钎剂和钎料,结果表明:氯化锌+氯化铵+盐酸钎剂可以较好的钎焊不锈钢;Sn-3.5Ag-0.7Cu无铅钎料对不锈钢的润湿性与Sn-Pb钎料相当,Sn-0.7Cu钎料次之,Sn-9Zn的润湿性较差。对Sn基钎料与不锈钢的界面金相分析表明:Sn基钎料与不锈钢的界面形貌较平坦,界面处仅有少量FeSn_2金属间化合物生成,不锈钢软钎焊接头的强度与所采用钎料密切相关。     

钢丝绳接头高强度软钎料的研究

介绍了高强度软钎料的研究结果、制备工艺及应用。讨论了软钎料的强化及抗蠕变作用机理用正交试验法确定了钎料的合理组成配方。通过对试样的金相组织观察、Ｘ射线结构分析及机械物理性能试验，表明本钎料的物理及机械性能达到德国ＤＩＮ３０９２－７９标准，并降低了环境污染，完全可满足起重机钢丝绳钎焊要求。     

Study on Microstructure of 6061 Aluminum Alloy Brazed with Al-Si-Zn Filler Metals Bearing Sr and Ti

制备了Sr及Ti变质的Al-Si-Zn钎料,并将其应用于6061铝合金的钎焊,研究Sr及Ti对Al-Si-Zn钎料6061铝合金钎焊性能的影响。结果表明：锌的加入使得钎料熔点由铝硅共晶温度下降至520 ℃左右。添加少量改性元素Sr及细化晶粒元素Ti,极大优化了钎料中Al-Si共晶的形态与分布,同时也细化了钎料中的α-Al固溶体。向钎料中添加0.08%Ti元素,使得原来Al-Si-Zn-Sr-0.04Ti钎料钎缝中大块团簇状的铝硅共晶均匀分布于α-Al固溶体之间。在6061铝合金钎的焊界面处可以发现较为明显的过渡层,由于钎焊过程中母材元素发生了向钎料中扩散,母材中的锰元素与钎料中的铁杂质生成块状锰铁相避免了针状β-Fe的生成     

润湿性优异的金锡合金钎料

提供一种润湿性优异的、通常可进行高可靠性的钎焊的金锡合金钎料。组成为Sn：10-30重量％、余量：Au及不可避免的杂质，按JISB0601规定的表面粗糙度Ra在0.01-5μm的范围内。     

钛合金仿莲房特征芯体夹层结构钎焊组织与性能

针对TC4钛合金仿莲房特征芯体与面板钎焊工艺,采用TiZrCuNi钎料,开展了钎焊工艺研究,并分析了主要钎焊工艺参数对钎焊界面组织和夹层结构力学性能的影响。结果表明：钎焊温度920℃,保温时间90min时, TC4钛合金仿莲房特征芯体夹层结构钎焊后界面焊合率良好,界面显微组织为均匀针状α组织和界面金属间化合物,夹层结构平压强度均值为15.14MPa。钎焊保温时间对TC4钛合金仿莲房特征芯体钎焊界面显微组织影响显著,当钎焊保温时间较短时(15min),钎料熔化后,液态钎料中Cu和Ni元素与母材反应时间较短,钎料中Cu和Ni向母材中的扩散反应不充分,钎缝区局部Cu和Ni元素富集导致Cu和Ni元素含量超过共晶成分点,钎焊保温结束后液态钎缝凝固时发生共晶反应,生成块状金属间化合物,钎焊界面主要为含有块状金属间化合物的凝固钎料组织和针状α组织;随着钎焊保温时间的增加,液态钎料中Cu和Ni元素与母材反应时间增加,钎料中Cu和Ni元素向母材中扩散反应深度显著增加,从而Cu和Ni元素在液态钎料中的含量显著降低,元素含量小于共晶成分点,钎焊保温结束后液态钎缝凝固时Cu和Ni元素固溶于β相中,避免大量块状金属化合物生成,随后β相向α相的固态相变时,共析反应生成针状α相,在针状α组织界面处生成金属间化合物。钎焊时间保温时间从15min升至90min时,由于钎焊界面金属间化合物减少,TC4钛合金仿莲房特征芯体夹层结构的平压强度逐渐增加。     

铝铜异种材料活性软钎焊的界面行为研究

采用Sn Zn Si低熔点合金作钎料,以丁烷火焰作热源,用含氟化氢铵的钎剂辅助润湿,对铝铜异种材料进行软钎焊,得到了润湿良好的钎焊接头。用扫描电镜结合电子探针对接头界面的组织形态和成分分布情况进行研究,得到了钎料及母材元素的扩散迁移情况。钎料中Zn、Si两种元素向母材防锈铝和铜基板迁移量较多,防锈铝中的Mg元素则大量越过钎料层向铜基板一侧快速扩散。在铜侧界面处会有少量扇贝状的Sn-Cu金属间化合物生成。     

电子封装与组装中的软钎焊技术发展及展望

文中主要介绍了目前国内外软钎焊技术在电子封装与组装中的应用与展望,通过回顾近年来软钎焊技术的发展,分析无铅封装软钎焊钎料合金体系与复合钎料的研究现状,比较电子封装中不同的软钎焊方法,并阐述软钎焊技术对电子封装可靠性的影响.     

软焊膏用Au-Sn合金粉末

三菱材料株式会社的小日向正好发明了一种耐氧化性优异的Au-Sn合金粉末，可用于制造Au-Sn合金软焊膏，含有15-25重量％的Sn，余量为Au及不可避免杂质，在其表面上形成10面积％以上析出组成为7-12重量％的Sn，余量为Au及不可避免杂质的Au浓度高的富Au相的组织。     

铝及其合金软钎焊技术的研究现状

本文综述了铝及铝合金软钎焊近年来的研究动态。指出了钎剂在铝质材料软钎焊中的重要作用,分析了无铅钎料成分的优缺点,并讨论一些新出现的钎料配方和钎焊工艺以及目前的发展趋势。还阐述了一些较新型的钎焊加热工艺,并指出其优点和应用前景。     

耐落下冲击性能优良的软钎料

一种改良型的耐落下冲击性能优良的软钎料——添加微量Cu和Ni的Sn-1．2Ag—Cu—Ni合金。这种改良型钎料合金因其质地软而改善了对落下冲击能的吸收特性，并且由于形成了厚度可控制的金属间化合物层并添了微量Ni（S00ppm）从而有效地缓解了在金属间化合物层中内在的应变应力，因此这种改良型锡基软钎料具有比传统无铅钎料要高数倍的耐落下冲击的性能，特别适用于像手机之类小型电子器件的电路钎焊。     

Sn-Cu-Ni-Ce钎料对激光钎焊焊点力学性能的影响

采用Sn-Cu-Ni-Ce无铅钎料,研究了半导体激光软钎焊和红外再流焊方法对QFP48器件和0805矩形片状元件两种典型元器件的钎焊性能,针对使用不同成分钎料所得到的钎焊焊点,采用微焊点强度测试仪研究了其焊点力学性能的分布规律.结果表明,使用Sn-Cu-Ni-Ce钎料时,最佳激光输出电流显著高于Sn-Ag-Cu钎料或Sn-Pb钎料.Sn-Cu-Ni-Ce钎料成分相同时,半导体激光软钎焊得到的焊点力学性能显著优于红外再流焊焊点的力学性能;稀土元素Ce的加入能够改善Sn-Cu-Ni无铅钎料焊点的力学性能,Ce含量达到0.03%时,焊点的力学性能最佳.     

具有优良钎焊性和低蒸汽压的低银Cu—Ag系合金钎料

1．一种具有良好钎焊性和低蒸汽压的低银Cu—Ag系合金钎料，组成为Ag：5％—35％、Si：2．5％～13％、Fe，Ni及Co(一种或两种以上)：1％～10％、余量：Cu及不可避免物(重量百分比，下同)。     

AuSn钎料及镀层界面金属间化合物的演变

对激光软钎焊下AuSn钎料与Au和Au/Ni金属化镀层界面形成的金属间化合物进行SEM及EDX分析,并讨论激光输入能量对界面金属间化合物演变规律的影响.研究结果表明：在激光加热及快速冷却条件下,Au迅速溶解到界面附近的钎料中,使得成分偏离共晶点,界面处生成稳定的Au5Sn;随着激光功率及加热时间的增加,未完全溶解的Au层变薄,Au5Sn向钎料内部长大.     

Ag和Ni颗粒对63Sn37Pb力学性能和润湿性能的影响

锡铅钎料在电子工业中广泛应用。锡铅共晶或近共晶钎料熔点较低，钎焊工艺性能好，但抗蠕变性能差。作者运用弥散强化原理，分别选用1μm的Ag颗粒和Ni颗粒作为增强体，以63Sn37Pb为基体，制成金属颗粒增强的锡铅基复合钎料。在再流焊条件下，弥散分布的增强体与基体冶金结合，在增强体的表层形成-薄层金属间化合物，蠕变性能大幅度提高。试验证明，在相同条件下，与基体钎料63Sn37Pb相比，铺展面积略微下降，但Ag颗粒体积百分数为5％和10％的颗粒增强的锡铅基复合钎料的蠕变寿命分别提高8倍和6倍，同时抗拉强度和剪切强度均得到提高；Ni颗粒增强的复合钎料的蠕变寿命大幅度提高，Ni颗粒体积百分数为5％和10％的颗粒增强的锡铅基复合钎料的蠕变寿命分别提高了85倍和186倍，但润湿性能、剪切强度和延伸率均明显降低。     

核电站高温用电气贯穿件馈通线钎焊密封技术

对陶瓷表面先进行金属化处理,再使用常规钎料钎焊陶瓷与金属,利用无氧铜环作为过渡层来缓解钎焊过程中产生的残余应力,可获得无焊接缺陷、气密性良好的电气贯穿件馈通线。SEM和EDS分析结果表明,无氧铜棒与无氧铜环钎焊接头主要由灰色的Cu基固溶体、白色的Ag基固溶体及Ag-Cu共晶组织组成。陶瓷与无氧铜环钎焊接头、陶瓷与可伐合金钎焊接头主要由Cu基固溶体、Ag-Cu共晶组织、Cu-Ni固溶体组成。     

半导体激光钎焊工艺参数对QFP器件微焊点强度的影响

采用90W半导体激光软钎焊系统对方形扁平式封装器件（QFP）进行了焊接试验研究，并对不同激光输出功率下形成的QFP结构焊点进行了力学性能比较。研究结果表明，半导体激光软钎焊不仅能够大幅度地提高Sn—Ag—Cu钎料QFP微焊点的抗拉强度，而且也能够明显地改善Sn—Pb钎料QFP微焊点的抗拉强度。在相同的钎料成分下，半导体激光输出功率直接影响QFP焊点的抗拉强度，研究结果可为提高QFP微焊点强度和可靠性提供一个有效的解决方法。