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表面组装用无铅焊膏的研究与评价

作　者: 周永馨
导　师: 雷永平
学　校: 北京工业大学
专　业: 材料加工工程
关键词: 无铅焊膏助焊剂合金含量残留物
分类号: TN605
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
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内容摘要

随着电子行业和表面组装技术(SMT)的发展,焊膏已经成为电子工业中元器件组装最为重要的电子材料。本文通过对实验室已开发的SYS305无铅焊膏及助焊剂的各项性能进行分析总结,从助焊剂成分、合金粉比例和焊后残留物可靠性方面出发,针对存在问题,进行优化,开发出了一种性能优良的无铅焊膏SYS305-H,并对其进行了焊球、润湿性、塌陷等方面的研究和综合评价。主要取得以下成果:1通过对原有SYS305无铅焊膏及助焊剂进行各项性能评定,发现其焊点腐蚀严重、焊后残留多且无法凝固成固体、焊后绝缘电阻偏低,根源为原助焊剂配方中的活化剂配比不合理、溶剂熔点过低、松香含量过高。2通过调整活化剂的比例,降低了助焊剂的腐蚀性;开发了新的溶剂体系,改善了助焊剂的润湿性,提高了焊后绝缘电阻值,并增强了助焊剂溶剂体系的溶解能力;改进了松香的复配比例,降低了助焊剂的固含量,增加了助焊剂的粘度,提高了焊后残留物的成膜性。3针对新改进的助焊剂,确定了最佳合金含量为88.0%,同时研究了合金粉的比例对焊膏流变性能和印刷性能的影响,4通过对SYS305-H进行各项焊膏检测标准的评定,得到本焊膏焊球试验评定结果为1级;润湿性试验评定结果为1级;塌陷试验塌陷率为0.10;焊后焊点饱满、光亮;焊后残留物为无色透明固体,无粘性,且残留少。

全文目录

摘要  4-5
ABSTRACT  5-9
第1章绪论  9-17
  1.1 课题背景  9
  1.2 表面贴装技术概述  9-11
  1.3 焊膏概述  11-14
    1.3.1 焊料的无铅化  11-13
    1.3.2 助焊剂的研究概述  13-14
  1.4 焊膏性能测试标准  14-16
    1.4.1 焊料球测试  14-15
    1.4.2 润湿性测试  15
    1.4.3 腐蚀性测试  15-16
    1.4.4 塌陷实验  16
  1.5 本文主要研究内容  16-17
第2章 SYS305 无铅焊膏的配方和性能分析  17-25
  2.1 SYS305 无铅焊膏的配方及工艺  17-20
    2.1.1 SYS305 的配方  17-18
    2.1.2 SYS305 的工艺  18-19
    2.1.3 SYS305 无铅焊膏用助焊剂的性能分析  19-20
  2.2 SYS305 的性能分析  20-23
  2.3 本章小结  23-25
第3章 SYS305 无铅焊膏用助焊剂配方的改进  25-47
  3.1 无铅焊接工艺对助焊剂的要求  25-27
  3.2 助焊剂各组分的功能  27-28
  3.3 助焊剂的性能测试方法  28-32
    3.3.1 助焊性的测定  28-29
    3.3.2 润湿力测试  29-31
    3.3.3 绝缘电阻的测定  31-32
  3.4 无铅焊膏用助焊剂组分的选择  32-46
    3.4.1 活化剂的调整  33-39
    3.4.2 溶剂的调整  39-44
    3.4.3 松香的调整  44-46
  3.5 本章小结  46-47
第4章合金粉比例对焊膏性能的影响  47-53
  4.1 试验方案与过程  47-49
    4.1.1 试样准备  47
    4.1.2 试验设备及参数设定  47-49
  4.2 测量原理  49
  4.3 试验结果  49-51
  4.4 本章小结  51-53
第5章无铅焊膏性能对比试验  53-63
  5.1 实验仪器与设备  53-54
  5.2 实验方法与步骤  54-56
    5.2.1 焊球试验  54
    5.2.2 润湿性试验  54
    5.2.3 铜板腐蚀试验  54-55
    5.2.4 塌陷试验  55
    5.2.5 回流焊试验  55-56
  5.3 实验结果与分析  56-62
    5.3.1 焊球试验结果  56-57
    5.3.2 润湿性试验结果  57-58
    5.3.3 腐蚀性试验结果  58-59
    5.3.4 塌陷试验结果  59-60
    5.3.5 回流焊试验结果  60-62
  5.4 本章小结  62-63
结论  63-65
参考文献  65-68
攻读硕士学位期间发表的学术论文和专利  68-69
致谢  69

表面组装用无铅焊膏的研究与评价

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