Sn-58Bi焊锡膏用助焊剂及其回流焊工艺的研究

发布时间：2023-04-05 01:49

　　Sn-Bi系无铅焊锡膏以其低熔点的优势,广泛应用于微电子传感器、柔性板等耐热性差的器件组装,成为低温封装领域研究的热点。熔点的降低意味着原有的助焊剂配方及工艺不再适用于Sn-Bi系无铅焊锡膏,因此在封装低温化的发展趋势下,对Sn-Bi系焊锡膏用助焊剂及其回流焊工艺的研究显得尤为重要。本文以Sn-58Bi无铅焊料为基础,采用单一变量法研究了活性剂、成膜剂、触变剂对焊锡膏焊接性能及印刷性能的影响,以期获得性能优异的Sn-58Bi低温无铅焊锡膏,并探讨了回流焊工艺对焊锡膏焊接性能、Sn-58Bi/Cu金属间化合物(IMC)层及焊点剪切强度的影响。研究结果表明:(1)活性剂采用水杨酸与辛二酸以4:1的质量比进行复配,且活性剂含量占助焊剂质量的15%时,所配制的Sn-58Bi低温焊锡膏焊接性能优异,焊点铺展率可达84.89%。(2)成膜剂采用水白松香与丙烯酸改性松香(KE-604)以2:3的质量比进行复配,且成膜剂含量占助焊剂质量的35%时,焊锡膏焊接性能优异,粘度适中,细间距印刷的最小不桥连间距可达0.2mm。(3)触变剂采用脂肪酸酰胺与氢化蓖麻油以2:3的质量比进行复配,且触变剂含量占助焊剂...

【文章页数】：80 页

【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
1 前言
    1.1 表面组装技术的发展
    1.2 无铅焊锡膏研究现状
        1.2.1 无铅焊料研究现状
        1.2.2 无铅焊锡膏用助焊剂研究现状
    1.3 无铅焊锡膏及其发展
        1.3.1 无铅焊料
        1.3.2 无铅焊锡膏用助焊剂
    1.4 回流焊接工艺及其研究现状
    1.5 研究内容及目的
2 实验研究方法
    2.1 实验用品
        2.1.1 实验材料
        2.1.2 实验仪器和设备
    2.2 Sn-58Bi焊锡膏的配制与性能表征
        2.2.1 Sn-58Bi焊锡膏的配制
        2.2.2 Sn-58Bi焊锡膏性能表征
    2.3 Sn-58Bi/Cu界面显微组织
    2.4 Sn-58Bi/Cu焊点剪切性能测试
    2.5 实验技术路线图
3 Sn-58Bi焊锡膏用助焊剂的研究
    3.1 活性剂的选择
        3.1.1 单一活性剂对焊锡膏焊接性能的影响
        3.1.2 活性剂复配比例对焊锡膏焊接性能的影响
        3.1.3 活性剂含量对焊锡膏焊接性能的影响
    3.2 成膜剂的选择
        3.2.1 单一成膜剂对焊锡膏焊接性能的影响
        3.2.2 单一成膜剂对焊锡膏印刷性能的影响
        3.2.3 成膜剂复配比例对焊锡膏焊接性能的影响
        3.2.4 成膜剂复配比例对焊锡膏印刷性能的影响
        3.2.5 成膜剂含量对焊锡膏焊接性能的影响
        3.2.6 成膜剂含量对焊锡膏印刷性能的影响
    3.3 触变剂的选择
        3.3.1 单一触变剂对焊锡膏焊接性能的影响
        3.3.2 单一触变剂对焊锡膏印刷性能的影响
        3.3.3 触变剂复配比例对焊锡膏焊接性能的影响
        3.3.4 触变剂复配比例对焊锡膏印刷性能的影响
        3.3.5 触变剂含量对焊锡膏焊接性能的影响
        3.3.6 触变剂含量对焊锡膏印刷性能的影响
    3.4 本章小结
4 Sn-58Bi焊锡膏回流焊工艺的研究
    4.1 回流温度
        4.1.1 回流温度对焊锡膏焊接性能的影响
        4.1.2 回流温度对焊点显微组织及IMC层的影响
        4.1.3 回流温度对焊点剪切强度的影响
    4.2 回流时间
        4.2.1 回流时间对焊锡膏焊接性能的影响
        4.2.2 回流时间对焊点显微组织及IMC层的影响
        4.2.3 回流时间对焊点剪切强度的影响
    4.3 保温时间
        4.3.1 保温时间对焊锡膏焊接性能的影响
        4.3.2 保温时间对焊点显微组织及IMC层的影响
        4.3.3 保温时间对焊点剪切强度的影响
    4.4 焊点剪切断口分析
    4.5 本章小结
5 结论
致谢
参考文献
攻读学位期间主要研究成果



本文编号：3782484