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《sn9zn無(wú)鉛釬料助焊劑的研究》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、Sn-9Zn無(wú)鉛釬料助焊劑的研究摘要由于Pb及含Pb化合物對(duì)環(huán)境及人體的有害影響,無(wú)鉛釬料的開(kāi)發(fā)和實(shí)際應(yīng)用已成為電子封裝產(chǎn)業(yè)必須面對(duì)的問(wèn)題。Sn-9Zn釬料的熔點(diǎn)接近Sn—Pb釬料的熔點(diǎn),當(dāng)使用Sn-Zn釬料進(jìn)行釬焊時(shí),不需要對(duì)現(xiàn)有的設(shè)備和工藝進(jìn)行大的調(diào)整,并且由于釬焊溫度相對(duì)較低,釬焊過(guò)程中不會(huì)對(duì)電子元器件造成熱損害。其次,Sn一9Zn釬料的生產(chǎn)成本低廉而且資源豐富,并具有較好的力學(xué)性能。但是,sn一9Zn釬料最大的缺點(diǎn)是潤(rùn)濕性很差,這嚴(yán)重阻礙了它的應(yīng)用和發(fā)展。因此,研制一種新型助焊劑,來(lái)顯著提高sn—zn釬料的潤(rùn)濕性,這對(duì)成本低廉且資源豐富的
2、Sn-Zn釬料的進(jìn)一步開(kāi)發(fā)和實(shí)際應(yīng)用是十分有益的。受Sn—zn釬料合金化研究的啟發(fā),基于傳統(tǒng)的松香型助焊劑的特點(diǎn),本文研制開(kāi)發(fā)了以BiCls和CuBr:分別作為活性劑、松香作為成膜劑、無(wú)水乙醇作為溶劑的干式助焊劑和液態(tài)助焊劑。另外,本文還對(duì)所研制的助焊劑性能和有關(guān)機(jī)制進(jìn)行了評(píng)估和討論。論文研究結(jié)果如下:l、與商業(yè)用RMA助焊劑相比,分別添加BiCl,和CuBr:的松香型助焊劑可以顯著提高Sn一9Zn釬料的潤(rùn)濕性。當(dāng)松香含量一定時(shí),隨著助焊劑中金屬鹵化物含量增加,Sn-gZn釬料的鋪展率越大,但BiCl。和CuBr:含量過(guò)高時(shí)焊點(diǎn)成形性能下降;而當(dāng)
3、助焊劑中金屬鹵化物含量一定時(shí),隨著松香含量增加,釬焊時(shí)Sn-9Zn釬料潤(rùn)濕性越好。2、當(dāng)使用含有BiCl。松香型助焊劑釬焊Sn-9Zn釬料時(shí),BiCl。會(huì)與液態(tài)釬料表面的Zn發(fā)生置換反應(yīng),生成單質(zhì)Bi。單質(zhì)Bi會(huì)富集在液態(tài)釬料的表面,降低了液態(tài)釬料表面Zn元素的含量,這樣就可以有效防止釬料在釬焊過(guò)程中氧化,并降低液態(tài)釬料的表面張力,進(jìn)而總體上使Sn一9Zn釬料的潤(rùn)濕性有顯著提高。3、當(dāng)使用含有CuBr:松香型助焊劑釬焊sn啕zn釬料時(shí),CuBr。同樣會(huì)與zn發(fā)生置換反應(yīng),與BiCl。有所不同的是,置換反應(yīng)生成的單質(zhì)cu會(huì)繼續(xù)與液態(tài)釬料表面的zn反
4、應(yīng),生成Cu-Zn類化合物。降低了釬料中Zn的氧化,也就降低了釬料的表面張力,進(jìn)而提高釬料的潤(rùn)濕性。4、與商業(yè)用RMA助焊劑相比,使用本論文中研制的助焊劑釬焊Sn-9Zn釬料時(shí)得到的焊點(diǎn),其釬焊界面結(jié)合很好,未發(fā)現(xiàn)氣孔等缺陷,釬料基體中也未發(fā)現(xiàn)有明顯的釬焊缺陷,從而使得焊點(diǎn)的剪切強(qiáng)度得到明顯改善。關(guān)鍵詞:助焊劑;Srr-Zn無(wú)鉛釬科;潤(rùn)濕性;BiCl。;CuBrtSn-9Zn無(wú)鉛釬料助焊劑的研究DevelopmentofnewfluxusedforSn-9ZnleadfreesolderAbstractBecauseofleadandleadco
5、ntainedcompounds’toxicitytohumanbodyandenvironment,thedevelopmentandpracticalapplicationofsuitablePb.freesoldershasbecomeaquiteimportantissueforelectronicpackagingindustry.Sn-9Znsolderisapromisingcandidate,whichmeltingpoim(199"(2)isveryclosetothemeltingpointofcommonlyusedSn-P
6、beutectic0s3.12).WhenSn-ZneutectJcsolderisused,thesolderingtemperatureisrelativelylow,thethermaldamagedoesnottakeplaceeasily.Secondly,theSn-9Znlead-freesolderiSlowcostandtheresourceofSnandZnfirehugeOntheearth.Sn-Znsolderalsohase】【cellentmechanicalproperties.Butthedisadvantage
7、ofSn-Znsolderispoorwettingproperty.ItimpedethedevelopmentofSn-Znsolder.SodesigninganewkindoffluxforSn-Zaasoldertoimproveitswettingpropertywillbeverymeaningful.Enlightenedbytheresearchofalloying,dry-typefluxandliquidfluxarestudiedinthispaper.BiCl3andCuBr2wereaddedtothefluxfits
8、activeseparately.Rosinwasnecessaryasfilmformer.Ethylalcoholisalsouse