时效处理对Sn57Bi0.5Ag/Cu钎焊接头组织及性能的影响

研究了Sn57Bi0.5Ag/Cu钎焊接头在70℃、100℃时效过程中的显微组织和剪切强度的变化。结果表明:在钎料和Cu基体的界面间存在金属间化合物,随时效时间的延长,界面金属间化合物层的厚度增厚,接头区的组织出现了粗化;脆性的金属间化合物是钎焊接头的薄弱环节,接头剪切强度随时效时间的增加和界面化合物的增厚而下降;在时效时间达1000min以后,容易在金属间化合物层内观察到空洞。

Sb_(2)SnO_(5)纳米颗粒对Sn30Bi0.3Ag合金拉伸与熔化特性的影响

通过添加质量分数0.1%Sb_(2)SnO_(5)纳米颗粒,制备了Sn30Bi0.3Ag(SBA)-0.1%Sb_(2)SnO_(5)复合焊料合金。采用金相显微镜、扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)观察焊料合金的金相组织。采用差示扫描量热仪(DSC)测试其熔化特性。采用万能材料试验机测试其力学性能。并分析Sb_(2)SnO_(5)纳米颗粒对SBA合金的力学、熔化特性影响。实验结果表明:Sb_(2)SnO_(5)纳米颗粒能有效细化SBA合金组织,对SnBi共晶相细化效果更明显;在20℃下时效500 h后,SBA-0.1%Sb_(2)SnO_(5)合金抗拉强度和延伸率分别下降2.6%和14.5%,SBA合金抗拉强度和延伸率分别下降15.9%和21.9%。添加Sb_(2)SnO_(5)纳米颗粒后,SBA合金力学性能随时效进行而下降的问题得以解决;在添加0.1%Sb_(2)SnO_(5)纳米颗粒后,SnBi共晶组织和β-Sn组织的熔程分别降低2.1℃和1.3℃。

低温锡膏焊接工艺和焊点可靠性研究

研究了采用低温锡膏(锡铋银合金)对0.6 mm间距的FCBGA进行焊接的可行性。为了增强SnAgCu-SnBiAg焊点的机械可靠性,采用含有聚合物树脂的低温锡膏进行试验,树脂在回焊过程中固化,能对焊点进行补强。试验显示,焊接后树脂补强物在焊点周围形成,通过机械可靠性测试证明能改善焊点性能,并将其与标准的SAC305和SnBiAg(不含固化树脂)锡膏焊接结果进行了对比。

SnBiAg无铅钎料激光钎焊工艺的数值模拟与实验研究

激光钎焊已被广泛地应用于微电子元器件和印制电路板的连接中,激光钎焊工艺参数会显著影响焊点的显微组织与性能。然而,在激光钎焊过程中,焊点上的温度分布和热应力分布往往难以通过实验精确测量。采用有限元方法建立温度场和应力场耦合的三维数值模型,研究激光钎焊工艺参数对SnBiAg无铅钎料焊点的温度分布和热应力与变形分布的影响规律。数值模拟结果表明,随着激光输出功率的增加或激光输出时间的延长,SnBiAg焊点的温度和热应力与变形程度均增加。同时,通过显微组织和显微硬度实验对数值模拟结果进行了验证,得到最佳的焊接工艺为激光输出时间为0.5s、激光输出功率为13W。