Sn-Zn无铅电子焊料有机活化助焊剂研究

摘要

近年来由于环境和人类健康保护的要求和有关国际法规的压力使世界电子工业面临以无铅焊料代替传统锡铅焊料的迫切需求。Sn-9Zn共晶合金是很有潜力的无铅焊料候选材料，但润湿性差的缺点使其发展受阻。本课题试图通过研究新型助焊剂解决这一难题。 本文研究发现：在传统乙醇松香助焊剂中添加0.5wt％的DMA可显著提高其活性，使Sn-9Zn对铜的润湿力和润湿铺展面积都有显著提高；再加入适当比例的乙二胺可使其改善润湿性的效果进一步提高，并大大减轻助焊剂对Sn-9Zn合金和基体的腐蚀性。活化剂在助焊剂中的含量有一个最佳值：DMA为0.5wt％和乙二胺为1wt％。 进一步我们对不同助焊剂条件下制备的焊点试验焊点的结构、剪切强度和剪切蠕变性能进行了分析和试验测定。采用的试样和试验装置均为自行设计制作。结果表明： (1)在使用DMA和乙二胺做联合活化剂的助焊剂情况下，Sn-9Zn/Cu焊接头的抗拉强度最大，亦即此种助焊剂的助焊效果最好。 (2)经验证，自行设计的激光蠕变测试装置简易可靠。其中在由DMA和乙二胺做联合活化剂的助焊剂情况下，Sn-9Zn/Cu焊点界面的剪切蠕变强度最好。 (3)不同助焊剂条件下所得焊点界面特征基本相同，只在IMC层厚度上有所差别。可以确定：采用本系列助焊剂不会导致新的特异界面结构的出现，从而不会有由此而引发的新的可靠性问题。

目录

文摘

英文文摘

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1引言

2.实验方法

3助焊剂成份对Sn-9Zn合金润湿性的影响

4焊点界面结构与力学性能

5助焊剂对焊料和基材的腐蚀性及其控制

6结论

参考文献

攻读硕士期间所发表的论文

致谢