软钎焊是指采用熔点(或液相线温度)低于427℃的填充金属(钎料)在加热温度低于被连接金属(母材)熔化温度的条件下实现金属间冶金连接的一类方法。软钎焊连接依靠钎料对母材的润湿来形成接头。在电子工业中,绝大多数的钎焊工作在300℃以下完成的,而在427℃以上进行的钎焊连接比较少。焊接是重要的微电子互连技术,现代电子工业的芯片级封装(IC封装)和板卡级的组装均大量采用低熔点的锡基焊料进行焊接,完成器件的封装与板卡的组装。
焊锡合金的品质(纯度)对于成功的焊接是关键的,在一个合金中的过高杂质将地影响焊接点的形成,终影响焊接点的品质和可靠性。有关焊接合金的关键词汇与定义如下:
1、合金:由两种或以上的化学元素组成,其中至少一种是金属元素,具有金属特性的物质。
2、基底金属:将被焊锡湿润的金属表面。基底金属表面在焊接期间没有必要熔化。
3、共晶:从固态到液态变化不经过塑性阶段的一种合金。它也是对任何给定合金的熔化温度。例如,共晶锡铅焊锡合金具有单一的熔点温度183°C(361°F)。
4、助焊剂:一种化学活性化合物,通过去掉氧化物和其他污染物来准备将要焊接的金属表面。它也防止金属表面再次氧化,直到焊接完成。
5、固相:焊锡合金从液态或膏状转变到固态的温度。
6、液相:焊锡合金从固态或膏状转变到液体形式的温度。
7、焊锡:低于500°C(932°F)熔化的金属合金。
8、湿润:一种相对均匀、平滑、无间断和粘附的焊锡薄膜在基底金属的表面形成。
在焊接领域里几乎所有的金属暴露于空气中就会立刻氧化,产生的氧化物会阻碍润湿,阻碍焊接。因此,需要一些方法来去除此氧化物,且不会形成再次氧化。有一些材料可以去除氧化物且盖住金属表面使氧化物不再形成,这就是助焊剂,它是焊接工程必要的材料。它们尚需具备其他的特性,如耐焊接温度、自由流动和不阻碍焊锡的流动。理想上,它们也不攻击焊点上的金属或四周的材料,而且也必须易于被去除。
助焊剂对被焊表面的涂布方法有传统波焊中的泡沫式,波流式,喷射式及表面沾浸式的涂布方法。在预热过程中,多种助焊剂在得到热能的协助后,皆能充满活力而得以对各种金属外表执行清洁的任务。因此,助焊剂本身在各种涂布焊接工程学上,除清洁作用外,还有润焊湿润、摭散性、助焊剂活性、热稳定性、化学活性等。
我公司主要用离心雾化工艺生产高纯锡焊粉,粉末具有球形度高、粒度均匀、氧含量低的特点,广泛用于电子、电器、化工、冶金、建材、机械、食品包装等行业,用于表面贴装、半导体封装等工艺,适合焊接、喷涂、3D打印、激光熔覆等加工方法。一般常用的锡焊料合金成分是Sn63%-Pb37%,熔点183℃;常用的无铅锡焊料合金成分是Sn96.5%-Ag3.0%-Cu0.5%,熔点217℃。
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