氬氣回流無(wú)鉛焊點(diǎn)的顯微組織與性能研究.pdf

1、隨著人們環(huán)保意識(shí)的加強(qiáng)，無(wú)鉛化技術(shù)的應(yīng)用已成為一種必然的趨勢(shì)。Sn-Ag-Cu焊料合金體系以其優(yōu)異的綜合性能，作為錫鉛焊料的替代材料已被廣泛應(yīng)用。在無(wú)鉛焊接中，使用保護(hù)氣氛可以適當(dāng)降低焊接溫度，改善無(wú)鉛焊料的潤(rùn)濕性，有助于提高焊點(diǎn)質(zhì)量。氬氣是空氣中含量最多的一種稀有氣體，有關(guān)氬氣在無(wú)鉛焊接方面應(yīng)用的研究報(bào)道相對(duì)較少。本文主要研究了氬氣保護(hù)對(duì)回流焊后無(wú)鉛焊點(diǎn)的外觀質(zhì)量、顯微組織以及可靠性的影響。重點(diǎn)研究了回流工藝參數(shù)如回流氣氛、回流峰值溫

2、度和PCB焊盤表面鍍層類型對(duì)無(wú)鉛焊料的潤(rùn)濕性、無(wú)鉛焊點(diǎn)的外觀質(zhì)量以及微觀組織的影響，并對(duì)無(wú)鉛焊點(diǎn)在熱循環(huán)測(cè)試和濕熱測(cè)試下的可靠性進(jìn)行了研究。
　　實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，保護(hù)氣氛對(duì)SAC305和SAC0307焊料在焊盤上形成的焊點(diǎn)質(zhì)量的影響是顯著的。與空氣中相比，氬氣回流焊點(diǎn)的整體外觀質(zhì)量較好。氬氣保護(hù)可以提高焊料的潤(rùn)濕能力，氬氣回流焊點(diǎn)的平均鋪展面積更大且焊點(diǎn)的平均爬錫高度普遍更高?；亓鳒囟纫矔?huì)影響焊點(diǎn)的質(zhì)量，回流峰值溫度較高時(shí)形成的焊點(diǎn)

3、質(zhì)量均比回流峰值溫度較低時(shí)要好。使用氬氣可以適當(dāng)降低焊接溫度，在氬氣保護(hù)下，即使峰值溫度降低10℃也能達(dá)到相同甚至更好的潤(rùn)濕效果?；亓鳉夥帐怯绊懞更c(diǎn)內(nèi)部空洞率的一個(gè)重要因素。氬氣回流可以明顯降低焊點(diǎn)內(nèi)部的空洞率。
　　熱循環(huán)試驗(yàn)、濕熱試驗(yàn)都嚴(yán)重降低了無(wú)鉛焊點(diǎn)的可靠性。研究發(fā)現(xiàn)，氬氣回流無(wú)鉛焊點(diǎn)在熱循環(huán)試驗(yàn)后焊點(diǎn)內(nèi)部出現(xiàn)裂紋和空洞的概率明顯比空氣中的低，氬氣的使用有利于降低其出現(xiàn)的概率；濕熱試驗(yàn)后氬氣回流焊點(diǎn)表面生長(zhǎng)的錫須密度小于空