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无铅波峰焊焊料合金的概述

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时间:2013-10-25 15:00:47      来源:美高梅投注

  随着焊料合金向着铅化的方向发扬,不同组合或企业已开发出铅银(sn—Ag)、锡铜(sn—cu)、锡锌(sn—zn)、锡铋(sn—B:)、锡锑(sn—Pb)和锡铟(sn—In)等几大类铅波峰焊焊料合金系,各类铅合金根本上都是以锡为基体的材料。按照是否含有第三种以上的元素,无铅波峰焊焊料合金又可细分出数十个类型。具体到合金的成分比例时,合金的种类就更多了。所添加的第三种以上的元素,如Ag、cu、Bi、In、sb、Ni等都是从改善合金的性能出发的,包括降低熔点、精练组合结构、提高合金的润湿性、机械性能、可靠性和抗氧化性等,以使铅波峰焊焊料合金具有相当或优于锡铅波峰焊焊料合金的性能。这其中,尤以替代锡铅共晶合金sn—37Pb的焊料合金为开发重点。由于种类繁多,各种合金的性能特点和适用场合也存在定差别,因此,欧盟、美和日本的有关组合结合自己的科研结果和应用情况(包括价格上的考虑),分别提议了各自所推荐的合金,首要包括:

(1)欧盟IDEALS名目在1999年提议,因Sn—3.8Ag—0.7CU具有和Sn—37Pb共晶合金相当的性能,可优先作为通用焊料合金应用于波峰焊与回流焊中,而sn—Ag—Bi系与Sn—Ag—Cu—Sb系则分别适合于单面与双面波峰焊工艺。英有关部门则提议,在高应用域(汽车、军火等)使用Sn—Ag—cu(sb),中域(产业、通信等)使用Sn—Ag—cu、sn—Ag,消费类和低应用场合(电视、音响和办公设备等)使用Sn—AB—cu(sb)、5n—Ag、5n—CM和5n—Ag—Bi系等合金。

(2)美电子制造增进会(National Electronics Manufacturing Initiative, NEMI)于2000年推荐,在回流焊中优先使用Sn3. 9Ag0. 6Cu合金,而在波峰焊时推Sn0. 7C.,其次为Sn3. 5Ag合金;在较早的1997年,NCMS曾推荐使用Sn -9.5Ag、Sn3. 5Ag4. 8Bi和Bi42Sn合金,但未提到SoAgCu系的使用问题

(3)日本电子产业发扬联合会(Japanese Electronics Industries Development Associa-tion, JEIDA) :F 2000年的推荐是,So3. OAg0. 5C.可以作为电子装联的根本焊料合金。同时,在低温或更低温度场合可分别使用SnZnBi和BiSoAg合金.

在以上的推荐中,根本上都包含了SoAgCu系合金,而且成分也相当接近,其熔点根本上就是该三元系合金的实侧共晶沮度(约217℃)。因此,具有上述成分范围的Sn-AgCu系合金已趋于通用无铅焊料合金的准则。这时,材料性能间的差别已不太明显,更多的问题或许源于三元系合金的共晶成分还难以梢确确定,以及专利方面的考虑(此刻大多数铅焊料都巳申请了专利保护)。除了Sn-Ag-Cu系合金外,此刻推荐较多的首要铅焊料合金。它们根本上都是从SnAg, SnCu, SnBi和snZn二元系合金中产生的.


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