添加镍的Sn-Cu系无铅焊料(2)

(续上期)3利用Ni的Cu6Sn5金属间化合物的结晶构造稳定性3.1利用同步加速器辐射光的粉末x射线衍射实验确定Cu6Sn5的结晶构造的方法有使用透射型电子显微镜(TEM)的电子衍射图像的测量和利用粉末x射线衍射法(XRD)的测量。     

理想的无铅焊料合金(1)

概述了电子安装工业中理想的替代用无Pb焊料合金Veromet347和Veromet349,具有优良的微构造,金属间化合物厚度,焊料湿润性,机械特性,抗拉应变和蠕变特性等。     

电子封装用无铅焊料的最新进展

随着WEEE/RoHS法令的颁布,电子封装行业对于无铅焊接提出了更高的要求.根据国际上对无铅焊料的最新研究进展提出了无铅焊料"三大候选"的概念.总结了目前无铅焊料尚存的三大主要弱点,并对国际上推荐使用的几种无铅焊料的优缺点进行了概述.     

无铅焊料的研究（21）——机械性质（上）

针对Sn-Cu、Sn-Ag、Sn-Ag-Cu以及Sn-In等几种具有广泛应用前景的无铅合金焊料的重要基础性质之一的机械性质,介绍分析了目前在诸如抗拉伸强度、蠕变特性、疲劳特性等方面所取得的一些研究成果,以及金属间化合物对焊料可靠性的影响。     

无铅焊料的发展

本文就无铅焊料的发展进行论述。分析了几类正在实用化的无铅焊料特性。最后指出了无铅焊料的发展趋势。     

无铅焊料的新发展

传统焊接技术使用锡铅焊料,对环境造成严重伤害。该文从环保角度出发,阐述了应用无铅焊料的必然性,并介绍了无铅焊料近几年的发展,指出现阶段无铅焊料离市场要求还有一定差距。     

无铅焊料的电迁移效应

电迁移是金属原子沿着电流方向的移动。本文阐述了无铅焊料中电迁移的物理特性,由于焊点的特殊几何形状,电流拥挤效应将发生在焊点与导线的接点处;电迁移效应导致无铅焊料中金属间化合物（IMC）的生成与溶解,以及焊点下的金属化层（UBM）的溶解和消耗,使原子发生迁移并会产生孔洞,造成焊点破坏,缩短了焊点平均失效时间（MTTF）,从而带来可靠性问题。     

无银无铅焊料用免清洗助焊剂研制

为了克服现有助焊剂在用于无银无铅焊料时存在的润湿性差、保护不良的缺点,通过对不同无卤素活性增强剂、复合溶剂的成分优化,结合绿色环保及无卤素的要求,设计合成了一种适用于Sn-0.7Cu-0.05Ni焊料用无卤素免洗助焊剂NHC-1,并对其主要性能进行测试。结果表明,NHC-1助焊剂润湿优良,焊点光亮,焊前及焊后对PCB板均无腐蚀性,满足IPC J-STD-004A的各项指标要求。     

无铅焊料的研究（3）——物理性质与界面反应

针对具有潜在应用价值的数种无铅焊料合金系统(包括Sn-Cu、Sn-Ag、Sn-In和Sn-Ag-Cu合金,尤其是具有应用潜力的共晶合金),整理分析了有关其界面反应与物理性质方面的研究结果,可作为无铅焊料相关研究的参考.     

合金化对Sn-Zn系无铅焊料抗腐蚀性能的影响

随着人们环保意识的提高,无铅焊料替代传统的锡铅焊料成为电子行业的必然趋势。Sn-Zn系无铅焊料因为熔点接近传统锡铅焊料,且具有优良的力学性能而被广泛关注,有望替代传统焊料。目前Sn-Zn系无铅焊料在润湿性、抗氧化性、抗腐蚀性等方面存在一定的问题。其中,焊料的抗腐蚀性对电子产品的寿命和安全起着决定性作用,因此,具有良好的抗腐蚀性能是开发无铅焊料的关键之一。就当下研究比较成熟的Sn-Zn系焊料的抗腐蚀性能进行研究。指出了元素合金化对Sn-Zn焊料的影响,并对抗腐蚀机理进行阐述。     

Sn-Zn系无铅焊料抗氧化性和润湿性研究现状

Sn—Zn无铅焊料由于熔点接近Sn—Pb、价格低廉、无毒性、力学性能优良等特点,倍受人们的关注。然而由于Zn的表面活性高,在钎焊过程中焊料容易氧化,导致了润湿性能下降。本文综述合金元素对Sn—Zn无铅焊料氧化性能、润湿性的影响。并对Sn—Zn焊料今后的研究方向进行了简要分析。     

无铅焊料中孔洞率的反演辨识

为了确定无铅焊料中的孔洞含量,提出了一种单轴拉伸实验与卡尔曼滤波算法(KF)相结合的反演分析方法。该方法以单轴拉伸实验中获得的载荷—位移曲线为依据,结合有限元仿真,对焊层中的孔洞率进行反演辨识。反演结果表明:基于伪实验数据的孔洞率反演,所得到的最大误差保持在2%以下;针对真实试样的孔洞率反演,最大误差保持在3%左右。由此证明该方法在无铅焊料孔洞率的反演分析上是行之有效的。     

无铅焊料的新发展

传统焊接技术使用锡铅焊料,对环境造成严重伤害。文章从环保角度出发,阐述了应用无铅焊料的必然性,并介绍了无铅焊料近几年的发展,指出现阶段无铅焊料离市场要求还有一定差距, 需进一步加强研究与开发。     

无铅焊料的研究（1）——反应润湿性

针对数种无铅焊料,如Sn-Cu、Sn-Ag、Sn-In与Sn-Ag-Cu四种合金,尤其是具应用潜力的共晶无铅合金与Cu、Ag、Ni三种基材的接触,整理分析了其重要的基础性质——反应润湿,可作为无铅焊料相关研究的参考。     

无铅焊料镀层的变迁和现状

概述了无铅焊料镀层的开发背景、种类、要求的特性、工艺和今后的课题。     

Sn-Zn系无铅焊料抗氧化性和润湿性研究现状

Sn-Zn无铅焊料由于熔点接近Sn-Pb,价格低廉、无毒性、力学性能优良等特点,倍受人们的关注。然而由于Zn的表面活性高,在钎焊过程中焊料容易氧化,导致了润湿性能下降。本文综述合金元素对Sn-Zn无铅焊料氧化性能、润湿性的影响。并对Sn-Zn焊料今后的研究方向进行了简要分析。     

Sn-Zn系无铅焊料研究和亟待解决的问题

文章介绍了无铅焊料研究的趋势及Sn-Zn系焊料研究取得的最新进展,分析了Sn-Zn系焊料与Sn-Ag系焊料研究的差距。最后,文章还总结了Sn-Zn系焊料研究面临的困难,找出了存在于基础研究和应用研究领域的若干问题,指出Sn-Zn系焊料的研究还需要更加深入。     

纳米无铅焊料的研究进展

电子封装互连过程中,无铅锡基焊料是常用的连接材料。然而,由于其较高的熔点(210~240℃),在电子器件连接过程中需施加较高的回流温度,这不仅增加了电子组装过程中的能耗,也大大降低了器件的可靠性。纳米无铅焊料具有热力学尺寸效应,其熔点较块体材料有大幅度的降低,从而受到了越来越广泛的关注。综述了近年来国内外纳米无铅焊料的发展动态,介绍了常用的纳米无铅焊料的制备方法及影响纳米颗粒尺寸的因素,总结了纳米无铅焊料在应用和存放过程中所产生的问题,同时也对纳米无铅焊料未来产业化的实现提出了建议。     

微量Ni,Ge元素改善Sn-0.7Cu无铅合金焊料性能的机理研究

本文简单概述了Sn-Cu系无铅钎料的国内外研究现状。在无铅焊料互连结构中,反应界面化合物层（IMC）的形貌及厚度是决定焊点可靠性的一个重要因素。本文通过研究Sn-0.7Cu共晶焊料中添加Ni微量元素对Sn-0.7Cu与Cu界面反应的影响。结果表明:对于Sn-0.7Cu/Cu界面,液态反应初始生成相为Cu₆Sn₅,在随后的5次回流焊之后形成新的Cu₃Sn相,IMC厚度快速增长从而严重影响焊接的可靠性;添加Ni元素的Sn-0.7Cu/Cu界面初生相为（Cu,Ni）₆Sn₅,但在回流焊和热老化试验之后,Ni的添加延缓了IMC的增长,IMC的生长受到抑制,且界面无其它相生成。再者,初步探讨了Ge元素的添加对该体系焊料抗氧化性能的影响。