微合金化对Sn9Zn无铅钎料钎焊性能影响及润湿机理研究

鉴于Pb的毒性及各国禁Pb法令的出台,研发可替代传统Sn-Pb合金的无铅钎料在世界范围得到了广泛关注。Sn-Zn系无铅钎料凭借其合适的熔点、低廉的成本以及良好的力学性能,有望发展成为新一代的无铅钎料。然而,二元Sn-Zn合金在润湿性、高温抗氧化性以及耐腐蚀性等方面的不足严重制约了该钎料体系的应用、推广。本文针对Sn-Zn系无铅钎料存在的上述不足之处,以共晶Sn-9Zn合金为研究对象,以改善钎料润湿性能为主要目标,综合考虑钎料的熔化特性、耐腐蚀性、焊点力学性能及焊点在高温存储过程中的可靠性等因素,提出了采用Ag、Al、Ga、Ce多元合金化的方法对钎料成分进行优化,并在此基础之上研究了各元素在Sn-9Zn钎料中的存在形式及作用机理。Al和Ce在冶炼过程中极易氧化,这与含Zn合金不能采用真空炉冶炼之间是一个矛盾。本研究采用预制低熔点合金,然后在较低温度下采用熔盐和气氛保护冶炼多元合金的方法解决了上述矛盾,实现了微量、可控的Al、Ce添......阅读全文

微合金化对Sn9Zn无铅钎料钎焊性能影响及润湿机理研究

鉴于Pb的毒性及各国禁Pb法令的出台,研发可替代传统Sn-Pb合金的无铅钎料在世界范围得到了广泛关注。Sn-Zn系无铅钎料凭借其合适的熔点、低廉的成本以及良好的力学性能,有望发展成为新一代的无铅钎料。然而,二元Sn-Zn合金在润湿性、高温抗氧化性以及耐腐蚀性等方面的不足严重制约了该钎料体系的应用、推

稀土Ce对SnAgCu和SnCuNi钎料性能及焊点可靠性影响的研究

为适应电子、家电等行业满足RoHS指令的需要,迫切需要研制开发可替代Sn-Pb钎料的无铅钎料。研究无铅钎料的目的,不只是简单地提供一种替代品,还需要考虑无铅钎料的力学性能、钎焊性能及焊点可靠性能够与传统的Sn-Pb钎料相近、钎焊设备与工艺尽量改动不大等因素,因此开展无铅钎料的研究具有十分重要的理论意

怎么固定储液器?

  储液器各部件间一般采用钎焊的连接方式固定。因为钎焊是采用液相温度(熔点)比母材固相温度低的金属材料作为钎料,将零件和钎料加热到钎料熔化,利用液态钎料润湿母材,填充接头间隙并与母材相互溶解和扩散而实现连接零件的方法。  钎焊的优点  a)、钎焊接头平整光滑,外形美观。  b)、钎焊加热温度较低,对

影响混合合金焊点工艺可靠性的因素(二)

三、PCB焊盘及元器件引脚焊端涂敷层1 PCB焊盘涂敷层PCB焊盘表面涂层对混合合金焊点的影响极大,在前面介绍过的可靠性试验中及国内业界生产实践中也得到了证实。从确保焊点的工艺可靠性并兼顾生产成本等综合考虑,根据批产中各种涂层的实际表现,建议按选用的优先性大致可作如下排序:Im-Sn(热熔)>OSP

电子产品无Pb制程的工艺可靠性问题分析(二)

三、电子产品无Pb制程工艺可靠性理解电子产品无Pb制程是怎样影响到产品性能和工艺控制的,这是其执行的核心内容。从富Pb材料切换到无Pb材料时,失效模式和效果分析(FMEA)是有差异的。从机械角度看,典型的无Pb材料要比含Pb高的材料硬。硬度对插座设计、电气接触(阻抗和接触电阻)及整个焊点均有影响。不

含氟表面活性剂对钎焊有影响吗

含氟表面活性剂对钎焊有影响。含氟表面活性剂,能够有效降低助焊剂的表面张力,影响钎焊性和钎焊后残品的外观以及防腐蚀性能,能促进钎料的润湿,钎焊后会留下吸湿性残留,所以含氟表面活性剂对钎焊有影响。

浅析手持激光焊接机自动送丝原理及优势分析

  随着工业的发展,激光焊接技术也在不断地研究和创新。让我们来看看激光送丝焊接技术的相关应用信息:  激光送丝焊接的原理和优点  激光送丝焊接分为激光钎焊和激光填丝焊接。  激光钎焊是指用熔点低于或类似于母材的金属材料作为钎料,用激光热源将焊件和钎料加热到钎料熔点以上。一种焊接方法,其低于基底金属的

影响混合合金焊点工艺可靠性的因素(一)

一、无铅、有铅混用所带来的工艺问题有铅、无铅元器件和钎料、焊膏材料的混用,除要兼顾有铅的传统焊接工艺问题外,还要解决无铅钎料合金所特有的熔点高、润湿性差等问题。当有铅、无铅问题交织在一起,工艺上处理该类组装问题时,比处理纯有铅或纯无铅的问题都要棘手。例如,在采用无铅焊膏混用情况时,要特别关注下述问题

电子元器件电极表面状态对互连焊接可靠性的影响(一)

一、从可靠性的角度出发现代各类电子元器件引脚(电极)所用基体金属材料及其特性,以及在基体金属上所可能采取的各种抗腐蚀性及可焊性保护涂层材料的焊接性能,涂层在储存过程中发生的物理、化学反应,涂层的成分、致密性、光亮度、杂质含量等对焊接可靠性的影响,从而优选出抗氧化能力、可焊性、防腐蚀性最好的涂

碳化硅半导体封装核心技术分析——银烧结技术

   随着电子产业的发展,电子产品正在向着质量轻、厚度薄、体积小、功耗低、功能复杂、可靠性高这一方向发展。这就要求功率模块在瞬态和稳态情况下都要有良好的导热导电性能以及可靠性。功率模块的体积缩小会引起模块和芯片电流、接线端电压以及输入功率的增大,从而增加了热能的散失,由此带来了一些了问题如温度漂移等

电子元器件电极表面状态对互连焊接可靠性的影响(四)

7)SnPb镀层●SnPb合金镀层在PCB生产中可作为碱性保护层,对镀层要求是均匀、致密、半光亮。●SnPb合金熔点比Sn、Pb均低,且孔隙率和可焊性均好。只要含Pb量达到2%~3%就可以消除Sn“晶须”问题。●在PCB上电镀SnPb合金必须有足够的厚度,才能为其提供足够的保护和良好的可焊性。MIL

有铅和无铅混合组装的工艺可靠性区别(二)

Jessen研究了焊膏材料与PBGA、CSP引脚钎料球材料对再流焊接后空洞的影响程度,按下述不同组合而递减:SnPb球/SAC焊膏>SAC球/SAC焊膏>SnPb球/SnPb焊膏Jessen还以下述模型(见图3、图4)对上述现象作了解释。图3 熔点:合金A>合金B图4熔点:合金A<合金B当钎料球的熔

电子元器件电极表面状态对互连焊接可靠性的影响(二)

(2)弱润湿(Dewetting):钎料在基体金属表面覆盖了一层薄钎料,留下一些由钎料构成的不规则的小颗粒或小瘤,但未暴露基体金属。也有人将其称为“半润湿”,如图3所示。图3(3)不润湿(Non-wetting):钎料在基体金属表面仅留下一些分离的、不规则的条状或粒状的钎料,它们被一些小面积

有铅和无铅混合组装的工艺可靠性区别(一)

一、概述21世纪初,当时一些通信用终端产品(如手机等),由于国际市场的需要,率先要实现产品的无铅化,一时给元器件、PCB等厂商带来了产品必须迅速更新换代的巨大冲击。当时由于元器件无铅化的滞后,系统组装企业曾经由于部分无铅元器件无货源,而只能短时用有铅元器件来替代。这就是无铅化早期出现过的无铅钎料焊接

影响现代电子装联工艺可靠性的因素分析(二)

表1对界面金属间化合物形成的确认,是判断焊接是否良好的依据。假如在界面上见不到金属间化合物,则表示界面已被污染或氧化了导致焊料不能润湿。图5示出了采用SnZn焊料在无助焊剂的典型的焊接界面上,由于SnZn合金容易氧化,若没有合适的助焊剂配合的话,即使是在真空中焊接,氧化膜的影响也是很强的,被焊接的电

理想焊点的质量模型及其影响因素有哪些?(二)

2.平整且厚度合适的均匀IMC层(1)连续而平整的IMC层。连续而平整的IMC层如图4所示。图4 连续而平整的IMC层(2)厚度合适(<5μm)的IMC层。① 生长过厚的合金层将影响焊点的机电性能。德国ERSA研究所的研究表明,生成的金属间化合物厚度在4μm以下时,对焊点机械强度影响不大。IMC的厚

影响混合合金焊点工艺可靠性的因素(三)

五、混合组装再流焊接温度曲线的优化1 混合组装再流焊接温度曲线的设计再流焊接温度曲线的设计是确保再流焊接焊点质量和工艺可靠性的关键环节。对于混合合金焊点的再流焊接温度曲线,假若直接选用纯有铅或纯无铅的再流温度曲线,显然均是不合适的。向后端兼容(SAC钎料球/SnPb焊膏)的再流峰值温度的试验

ICPAES法等9项分析测试标准征求意见

  分析测试百科网讯 近日,工信部发布了一批行业标准征求意见,涉及到《电子器件用纯银钎料中杂质含量 铅、铋、锌、镉、铁、镁、铝、锡、锑、磷的ICP-AES测试方法》等分析测试方法。其中《用电感耦合等离子体发射光谱法测定氢氟酸中金属元素的含量》等4项涉及ICP-MS、原子吸收的标准为新制

理想焊点的质量模型及其影响因素有哪些?(三)

4 偏析少的钎料组织偏析对焊点可靠性的影响(1)偏析少的微细强化相均匀分布的钎料结晶组织是人们所追求的。而由于偏析等形成的脆性相,即使在低应力下也会成为破坏的起点。(2)ENIG Ni/Au镀层在再流过程中Au层会溶解于钎料中,因为界面上形成的AuSn4层是相邻于富Pb区域的,热循环试验中,

高频焊机焊接泄露该如何处理?

  高频焊机在生产中发生焊接质量不良,就会出现制冷剂泄露,造成产品质量损失。   为了防止泄露情况的发生,钎焊前需要将每个待焊铝合金零件进行清洗,并用酒精棉球将零件钎焊接触面擦拭干净,保证待焊零件有洁净表面:清洗后应密封保存,为了防止氧化,必须在清洗后48小时以内进行钎焊。焊片材料选择厚度为0.0

PCB焊盘涂层对焊接可靠性的影响(二)

三、综合提升PCB镀层可焊性和抗环境侵蚀能力对改善工艺可靠性的现实意义(1)现在电子产品的制造质量越来越依赖于焊接质量。在焊接质量缺陷中占据第一位同时也是影响最严重的是虚焊,它是威胁电子产品工作可靠性的头号杀手。(2)虚焊现象成因复杂,影响面广,隐蔽性大,因此造成的损失也大。在实际工作中为了

影响现代电子装联工艺可靠性的因素分析(一)

一、现代电子装联工艺可靠性的内涵电子产品由各种电子元器件组装而成,在组装过程中最大量的工作就是焊接。焊接的可靠性直接威胁整机或系统的可靠性,换言之,焊接的可靠性已成为影响现代电子产品可靠性的关键因素。显然,解决现代电子产品工艺可靠性问题,首先就要解决焊接中的不良问题,而解决焊接中的不良现象,最突出的

现代电子装联工艺可靠性(五)

其特点是:●由于焊点的微细化,人手不可能直接接近,基本上属于一种“无检查工艺”。因此,必须要建立确保焊点接触可靠性的保证系统(对制造系统的要求)。焊点内任何空洞、异物等都会成为影响接续可靠性的因素(对接合部构造的要求)。●在再流过程中由于热引起的BGA、CSP或PCB基板的变形翘曲均会导致焊点钎料空

解析钎料的电子迁移现象(三)

前面已介绍,倒装片流入的平均电流值大致为10^4A/cm2。由此可知,缺陷的形成集中在电流密度高的部分。这里作为化合物的生长的例子,如图6所示。Cu配线电流密度高的左侧部分几乎消失,而其化合物的生长却很显著。图6 Pb3Sn的倒装片接续部生成的电子迁移 (2.55×10^4A/cm2,155℃)倒装

解析钎料的电子迁移现象(二)

电子从左向右流动,使左侧的界面金属间化合物层变厚,反过来在右侧的变薄。像这样在+极侧和-极侧化合物的生长的差异,是因热扩散和电子迁移扩散的和或差的不同所导致的,在左侧由于热造成的化合物生长的方向和由电子迁移扩散驱进的化合物生长的方向一致,因而化合物生长得厚,而在右侧二者是相反的,因而生长的厚度薄。另

解析钎料的电子迁移现象(一)

一、问题的引出电子迁移长期以来用于研究半导体配线缺陷的形成机理及对策。伴随着半导体配线的微细化,流过配线的电流值显著上升。今天VLSI中的Al或Cu线宽为0.1μm、厚0.2μm的截面上,即使只通过1mA的电流,其电流密度也高达106A/cm2。面对如此大的电流密度,只要温度稍有变化,也将很容易导致

解读BGA、CSP再流焊接接合部工艺可靠性设计(一)

一、确定必要的钎料量1.确定必要钎料量(体积)的理论依据滨田正和认为:BGA、CSP再流焊接接合部的结构具有下述3个特征。① 凸形再流焊接接合部,不像QFP那样可以通过外部引线来吸收外部的负荷和应力,BGA、CSP完全靠钎料自身来确保可靠性。② 在BGA、CSP封装内部也有接合部(见

PCB焊盘涂层对焊接可靠性的影响(一)

一、PCB常用可焊性涂层的特性描述1.ENIG Ni(P)/Au镀层1)镀层特点ENIG Ni(P)/Au(化学镀镍、金)工艺是在PCB涂敷阻焊层(绿油)之后进行的。对ENIG Ni/Au工艺的最基本要求是可焊性和焊点的可靠性。化学镀Ni层厚度为3~5μm,化学镀薄Au层(又称浸Au

理想焊点的质量模型及其影响因素有哪些?(一)

一、 软钎接焊点对电子系统可靠性的贡献在整个电子产品的装联工艺过程中,“软焊接”的权重可达60%以上,它对电子产品的整体质量和可靠性有着特殊的意义。软钎接是影响电子产品制造质量的主要根源(1)电子产品制造的所有质量问题中,由焊接不良造成的可高达80%。(2)现代高密度电子产品互连质量问题中,由焊接不

回收料含量对PET瓶阻氧性能的影响分析

  摘要:废瓶回收再利用已成为提高塑料制品环保性的重要举措。本文通过对添加不同回收料的PET塑料瓶样品氧气透过量的测试,研究了回收料含量对样品阻氧性能的影响,并介绍了试验原理、设备C230H 氧气透过率测试系统参数及适用范围、试验过程等内容,为含有回收料塑料瓶性能的测试提供参考。   关键词:氧气