开发高性能的无铅波峰焊料合金

摘要

cqvip:无铅波峰焊已经发展为两个主要的合金体系:SnAgCu锡/银/铜体系通常含银量达3至4%和基于SnCu锡铜共晶体系。如果按照用户的价值方程式来衡量,二者都存在固有的缺陷。含银3%至4%的SnAgCu体系可提供良好的可靠性和工艺良率,但原材料的成本昂贵。作为替代品的SnCu共晶体系及其改性合金SnCuNi的原材料成本较低,但其工艺良率和焊接可靠性存在问题。为了克服现有焊料体系的缺点,确信电子开发出新型焊料合金SACX0307。研究SAC305、Sn99.3Cu0.7、改性Sn99.3Cu0.7SnCuNi和SACX0307四种合金系的测试结果,评估无铅焊接工艺的4个主要特性:工艺良率、铜浸出率、浮渣形成和热机械可靠性。波峰焊实验使用了测试电路板专门设计较复杂,以区分不同加工条件下的差异、三种助焊剂包括水基和醇基配方和两种电路板表面处理铜OSP和浸银处理。测试表明,SACX0307填补了SAC305合金与SnCu共晶合金系列之间的空白,就波峰焊的四个主要特性而言,其性能优于Sn99.3Cu0.7和SnCuNiSn99.3Cu0.7,而原材料成本低于SAC305。