电子组装用高温无铅钎料的研制

Bi-Ag合金是一种替代高铅钎料的芯片封装无铅焊料。研制了Bi-2.5Ag、Bi-2.5Ag-0.1RE、Bi-5Ag-0.1RE、Bi-7.5Ag-0.1RE、Bi-10Ag、Bi-10Ag-0.1RE钎料。结果表明,该合金系钎料的熔化温度范围随Ag含量的增加而增大,而且其润湿性能良好,润湿角都处于30o～40o。不同Ag含量的Bi-Ag/Cu接头在界面处发生断裂,剪切强度差别不大,都略大于30MPa。Bi-Ag/Cu界面没有金属间化合物形成,结合强度较弱。     

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。     

无铅电子钎料合金蠕变性能研究

设计制作了一种简单可靠的弯折蠕变测量装置,比较了两种无铅电子钎料合金Sn-9Zn和Sn-3.5Cu-0.7Ag与传统电子钎料合金Sn-40Pb的常温蠕变性能,以及冷却条件对其蠕变强度的影响。结果表明:两种无铅钎料的抗蠕变性能大大优于传统锡铅钎料;Sn-3.5Ag-0.7Cu合金的抗蠕变性能优于Sn-9Zn合金;冷却速率对Sn-9Zn合金和Sn-3.5Ag-0.7Cu合金组织的影响类似,然而对蠕变强度的影响却相反:水冷使两种合金的组织相对于空冷都明显细化,Sn-9Zn合金的蠕变强度因之降低,而Sn-3.5Ag-0.7Cu合金的蠕变强度却因之提高。对可能产生的原因进行了讨论。     

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。     

绿色高性能无铅钎料的研究与发展

铅和铅的化合物破坏环境，有害人体健康，国际上无铅的呼声日益高涨，美国，欧洲、日本等发达国家纷纷立法，电子产品无铅化的安排已经提到议事日程，各大公司纷纷展开无铅钎料的研究，并相继试验推出无铅产品，电子组装无铅化是一个系统工程，需要各个环节和全社会的配合，中国在激烈的国际竞争中要赢得市场，必须拥有自主知识产权的无铅钎料及产品，这需要全社会特别是相关企业的重视和全力配合。     

无铅钎料开发研究现状

综述了国内外无铅钎料开发的新进展和部分钎料的应用情况,重点介绍了合金元素对Sn-Zn和Sn-Ag两种合金系的性能影响。结合目前的研究成果,详细介绍了无铅钎料开发的现状及前景。     

无铅钎料发展现状

无铅钎料是绿色电子产品的一个重要组成部分。本文综述了近年来国际上无铅钎料的发展动态，并为国内企业如何适应这一趋势提出了建议。     

SnAgCuRE系钎料的钎焊接头组织与力学性能

以Sn2.5Ag0.7Cu为基础,添加微量的稀土(RE)r(Ce︰La)为4︰1,研究了钎焊接头的显微组织与力学性能。结果表明:添加微量的RE后,钎料与Cu试样间的界面层厚度明显减小,且界面处的组织更加平滑,相应地其剪切强度随微量RE的添加而增大,并在RE含量(质量分数)为0.1%时达到最大值36MPa。     

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.     

新型Sn-Ag-Cu-Cr无铅焊料合金的研究

对新型Sn-Ag-Cu-Cr无铅焊料进行了熔点、力学性能、润湿性能等的测试,并从微观方面分析了Cr对Sn-Ag-Cu系无铅焊料的作用规律机理。结果表明:Cr的加入对材料力学性能的影响较为显著,当Cr含量(质量分数)在0.1%左右时可提高焊料的各项力学性能指标,而当含量过高后,又将降低材料的强度,提高脆性,Cr含量少于0.5%时,对焊料的熔点影响较小,而Cr的加入对焊料的铺展性能却有降低作用。     

浅谈电子产品无铅化

鉴于铅对人体及自然环境的危害性,文章从电子产品无铅化的提出、焊料的无铅化、电子器件的无铅化、无铅化实施过程中存在的问题这几个方面阐述电子产品的无铅化。     

无铅焊料在清华大学的研究与发展

清华大学材料科学与工程系电子材料与封装技术研究室研制了6个系列的无铅焊料:Sn-3.5Ag添加Cu或Bi; Sn-3.5Ag-1.0Cu添加In或Bi; Sn-Ag-Cu-In添加Bi; Sn-Ag-Cu添加Ga; Sn-Zn添加Ga; Sn-Zn添加多种元素。重点介绍了Sn-Zn添加多种元素。对6个系列无铅焊料的研究取得了较好的实验结果,得到比较理想的低温焊料体系,有的合金熔点已非常接近铅锡共晶焊料熔点183℃。     

低熔点和高熔点型无铅焊膏的开发

概述了低熔点和高熔点型无铅焊膏的开发动向。     

无铅电子封装材料及其焊点可靠性研究进展

随着2006年7月1日RoHS法令实施的最后期限的来临,无铅焊料的研究与应用又掀起了新一轮的热潮。由于封装材料与封装工艺的改变,给焊点可靠性带来了一系列相关问题。笔者就近年来国内外开发的无铅焊料、焊点的失效模式、焊点可靠性评价方法和焊点的主要缺陷进行了综述;对今后该领域的研究前景及方向进行了展望。     

新型无铅焊料合金Sn-Ag-Cu-In-Bi的研究

目前广泛用于电子工业界的Sn-Pb焊料合金由于Pb的毒性而将被限制使用,无铅焊料合金的研制成为研究的热点。笔者以Sn-Ag-Cu合金为母合金,同时添加In和Bi元素,得到了性能更好的无铅焊料合金,进行了一系列的性能测试,包括熔点、硬度、剪切强度以及可焊性。并且确定了综合性能较好的焊料的成分范围。     

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.     

新型焊接技术——免清洗焊剂和无铅焊锡膏

鉴于全球电子制造业正向着绿色生产的方向发展,美国、日本、欧洲等一些国家制定了专项法规,保护人居环境。为此,本文重点介绍了绿色焊接材料——免清洗焊剂和无铅焊锡膏的发展历程及其主要性能、特点以及存在的问题。阐述了国内外免清洗焊剂和无铅焊锡膏的研究现状及其在电子组装技术中的应用前景。