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金锡焊料形态介绍
金锡焊料的应用有多种形态,其性能上各有优缺点。主要的形态有以下几种:
1.
电子束蒸镀,即在基板上分别蒸镀上金层与锡层。是目前***的应用形态。
2.
金锡分层电镀,也是采用湿法电镀的方式,在基板上分别电镀金层与锡层。
3.
合金电镀,精密粘带钎料轧机,采用湿法电镀,直接在基板上电镀金锡共晶合金。
4.
金锡焊膏,粘带钎料,
5.
预成型焊片
型号:JH-RZ-300
名称:热扎(压)机
用途:主要适用于预成型焊片的扎制加工及锂离子电池电芯的热压定型
特点:该机采用耐高温材料做轧辊
,油缸加斜块控制厚度。轧制带材平整光滑,厚度
适用范围:预成型焊片,锂离子电池电芯
Sn-Bi系无铅焊料的发展低温焊料具有20多年的应用历史,其主要特点是能够在183℃以下进行焊接,因此对元件的适应性强,节约能耗、降低污染排放。目前的低温焊料主要有Sn-Bi系和Sn-In系两种,一种粘带钎料轧机,由于In是一种稀缺昂***,使得 Sn-In焊料应用受限,因此二元合金Sn-Bi(尤其SnBi58)常被使用在低温焊接需求的场合。有文献显示,Sn-Bi系焊料在较宽的温度范围内与 Sn-Pb有相同的弹性模量,并且Bi的很多物理化学特性与Pb相似,Bi的使用可以降低熔点、减少表面张力,Bi的加入降低了Sn与Cu的反应速度,所以有较好的润湿性;此外Sn-Bi系焊料含有较低的Sn含量,从而降低了高锡风险(如锡须)。但Bi也带来其他的问题,包括其成分对合金机械特性的影响变化较大,容易产生低熔点问题(偏锡后会形成低熔点共晶),界面层不稳定导致可靠性较差,特别是Sn-Bi焊料在偏离共晶成分时由于熔程较大,在凝固过程中 易出现枝晶偏析和组织粗大化,加之应力不平衡导致易剥离危害,以及自然供应不多、储量有限等,这使得Sn-Bi系焊料的研究和使用一直低靡。
在电镀液的选择上,应优选有机物含量低的电镀液。在镀锡的电镀液中广泛使用一些有机物添加剂作为晶粒细化剂及光亮剂(grain refiners and brighteners)。这些有机物混入锡层中会影响后续的Die Bond工艺。金锡合金电镀(Plating Au80Sn20 from a single alloy plating bath)
这种工艺在单槽中即可完成金锡合金的电镀,新型粘带钎料轧机,且不需后续的退火处理。目前只有为数不多的厂商可以提供
这种电镀液。合金电镀的优势之一是不用费力的去控制金层和锡层的相对厚度,来达到控制合金组分的目
的。此工艺的一个难点在于需要严格控制槽液的参数来保证镀层的合金组分。研究成果显示,电镀过程中
温度相差一度就会合金组分相差1-2 wt,电流密度波动1mA/cm2会使合金组分波动4 wt%。另外金的浓度仅允许±0.15 g/L的波动
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