氬氣回流無鉛焊點的顯微組織與性能研究.pdf

1、隨著人們環(huán)保意識的加強，無鉛化技術(shù)的應(yīng)用已成為一種必然的趨勢。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。在無鉛焊接中，使用保護氣氛可以適當(dāng)降低焊接溫度，改善無鉛焊料的潤濕性，有助于提高焊點質(zhì)量。氬氣是空氣中含量最多的一種稀有氣體，有關(guān)氬氣在無鉛焊接方面應(yīng)用的研究報道相對較少。本文主要研究了氬氣保護對回流焊后無鉛焊點的外觀質(zhì)量、顯微組織以及可靠性的影響。重點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無鉛焊料的潤濕性、無鉛焊點的外觀質(zhì)量以及微觀組織的影響，并對無鉛焊點在熱循環(huán)測試和濕熱測試下的可靠性進(jìn)行了研究。
　　實驗結(jié)果表明，保護氣氛對SAC305和SAC0307焊料在焊盤上形成的焊點質(zhì)量的影響是顯著的。與空氣中相比，氬氣回流焊點的整體外觀質(zhì)量較好。氬氣保護可以提高焊料的潤濕能力，氬氣回流焊點的平均鋪展面積更大且焊點的平均爬錫高度普遍更高?；亓鳒囟纫矔绊懞更c的質(zhì)量，回流峰值溫度較高時形成的焊點

3、質(zhì)量均比回流峰值溫度較低時要好。使用氬氣可以適當(dāng)降低焊接溫度，在氬氣保護下，即使峰值溫度降低10℃也能達(dá)到相同甚至更好的潤濕效果?；亓鳉夥帐怯绊懞更c內(nèi)部空洞率的一個重要因素。氬氣回流可以明顯降低焊點內(nèi)部的空洞率。
　　熱循環(huán)試驗、濕熱試驗都嚴(yán)重降低了無鉛焊點的可靠性。研究發(fā)現(xiàn)，氬氣回流無鉛焊點在熱循環(huán)試驗后焊點內(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；濕熱試驗后氬氣回流焊點表面生長的錫須密度小于空