無鉛釬焊技術與應用

總序
序
Foreword
前言
第一章 電子產(chǎn)品無鉛化的必然趨勢
1．1 軟釬焊技術的發(fā)展歷程及現(xiàn)狀
1．1．1 釬焊技術的發(fā)展簡史
1．1．2 軟釬焊在電子工業(yè)中的地位
1．1．3 sn—Pb釬料的廣泛應用
1．2 釬料無鉛化的必要性
1．2．1 鉛的危害與可持續(xù)發(fā)展
1．2．2 關于禁鉛的立法
1．2．3 表面組裝技術(SMT)的發(fā)展及其對無鉛釬料的要求
1．3 電子產(chǎn)品無鉛化的展望
1．3．1 電子產(chǎn)品無鉛化的可行性
1．3．2 電子產(chǎn)品無鉛化的發(fā)展趨勢
參考文獻
第二章 無鉛釬料合金設計及標準
2．1 無鉛釬料的提出
2．2 電子信息產(chǎn)品對釬料的基本要求及無鉛釬料面臨的問題
2．3 無鉛釬料的設計
2．3．1 無鉛釬料設計問題
2．3．2 無鉛釬料系列
2．3．3 表面封裝中無鉛釬料的兼容性設計
2．4 釬料性能檢測的標準
2．4．1 釬焊材料試驗方法
2．4．2 釬焊接頭試驗方法
2．5 無鉛釬料的發(fā)展動向
2．5．1 美國的NEMS計劃
2．5．2 NEMI計劃
2．5．3 歐洲的IDEALS計劃
2．5．4 NEDO實用開發(fā)計劃
2．5．5 推動焊錫無鉛化亟待解決的問題
參考文獻
第三章 常用無鉛釬料產(chǎn)品及性能
3．1 Sn—Ag共晶
3．1．1 物理性能
3．1．2 力學性能
3．1．3 潤濕性能
3．1．4 可靠性
3．2 Sn—Cu共晶釬料
3．2．1 物理性能
3．2．2 力學性能
3．2．3 潤濕性能
3．2．4 可靠性
3．2．5 Sn—Cu釬料性能的改善
3．3 Sn—Ag—Bi和Sn—Ag—Bi—In
3．3．1 物理性能和力學性能
3．3．2 潤濕性能
3．3．3 可靠性
3．4 Sn—Ag—Bi
3．4．1 物理性能
3．4．2 釬焊性
3．4．3 力學性能
3．5 Sn—Ag—Cu和Sn—Ag—Cu—X
3．5．1 物理性能
3．5．2 力學性能
3．5．3 潤濕性能
3．5．4 可靠性
3．6 Sn—Ag—Cu—RE
3．6．1 Sn—Ag—Cu—RE物理性能
3．6．2 力學性能
3．6．3 蠕變性能
3．7 Sn—Zn和Sn—Zn—Bi
3．7．1 物理性能
3．7．2 力學性能
3．7．3 潤濕性能
3．7．4 可靠性
3．8 Sn—Zn—Bi
3．8．1 物理性能
3．8．2 釬焊鋪展性試驗
3．8．3 力學性能
3．8．4 釬料及接頭的抗氧化性和抗腐蝕性
3．9 無鉛釬料合金的發(fā)展
3．9．1 熔化溫度和連接強度
3．9．2 無鉛釬料的選擇
3．9．3 專利問題
參考文獻
第四章 無鉛復合釬料
4．1 引言
4．1．1 匱乏的數(shù)據(jù)庫
4．1．2 工藝上的困難
4．1．3 高溫應用領域
4．1．4 應用顆粒強化
4．2 對釬料的要求
4．2．1 嚴峻服役環(huán)境的要求
4．2．2 顯微組織和性能的要求
4．2．3 工藝的要求
4．3 無鉛釬料研究狀況概述
4．3．1 世界各國研究要點
4．3．2 從熔點角度考慮潛在的候選無鉛合金
4．4 復合釬料
4．4．1 定義和目的
4．4．2 強化的條件和因素
4．4．3 強化類型
4．4．4 強化相的填加方法
4．5 早期錫鉛復合材料的研究
4．5．1 強化顆粒的顯微特征
4．5．2 工藝參數(shù)對氣孔形成的影響
4．5．3 內(nèi)生增強顆粒的溶解度和擴散常數(shù)的影響
4．5．4 強化相對顯微組織穩(wěn)定性的影響
4．5．5 超細氧化物強化顆粒的影響
4．5．6 低熱膨脹系數(shù)強化顆粒的影響
4．5．7 界面金屬間化合物層的生長
4．5．8 后續(xù)工作
4．6 無鉛復合釬料的研究
4．6．1 無增強顆粒的釬料
4．6．2 通過內(nèi)生法引入增強相的釬料
4．6．3 通過外加法加入增強顆粒的復合釬料
4．6．4 增強相對機械性能及其他性能的影響
4．6．5 應力松弛
4．6．6 釬焊性
4．6．7 斷裂特征
4．6．8 增強顆粒與基體的弱結合
4．7 總結
4．8 發(fā)展前景
參考文獻
第五章 釬焊接頭中錫鉛釬料／金屬與無鉛釬料／金屬界面金屬間化合物的形成
5．1 引言
5．1．1 sn—Pb體系中的金屬問化合物體系
5．1．2 無鉛體系中的金屬間化合物
5．2 金屬間化合物的形成與長大
5．2．1 釬焊接頭的結構
5．2．2 動力學與熱力學比較
5．3 無鉛釬料中中間相的長大
5．3．1 成分和多元化合物
5．3．2 Sn／M合金系模型
5．3．3 無鉛釬料中金屬間化合物的形成
5．3．4 Cu—Ni—sn三元體系的中間相
5．3．5 95．9sn一3．4Ag—O．7Cu／金屬釬料系統(tǒng)中間相的研究
參考文獻
第六章 無鉛釬料釬焊接頭可靠性的數(shù)值計算
6．1 熱疲勞模型與數(shù)值分析方法
6．2 數(shù)值模型的求解方法
6．3 數(shù)值模型在生產(chǎn)研究中的應用
參考文獻
第七章 釬劑
7．1 傳統(tǒng)釬劑種類簡介
7．1．1 釬劑的組成和分類
7．1．2 常見的釬劑
7．2 無鉛釬劑設計
7．2．1 釬劑的作用及釬劑設計的基本要求
7．2．2 無鉛釬劑的設計
7．3 釬劑的選擇
7．4 殘余釬劑的清除
7．4．1 污染物的種類
7．4．2 清洗劑的種類
7．4．3 清洗工藝
7．4．4 清洗效果的評價
7．5 釬劑標準及檢測
7．5．1 樹脂芯釬料及膏狀釬料釬劑含量的試驗方法
7．5．2 軟釬劑性能的試驗方法
參考文獻
第八章 導電膠與印刷電路板
8．1 導電膠的種類、性能及應用
8．1．1 各向異性導電膠
8．1．2 各向同性導電膠
8．2 導電膠的導電機理
8．3 導電膠的使用
8．3．1 導電膠的使用方法
8．3．2 導電膠應用舉例
8．4 無鉛釬料與導電膠的比較
8．4．1 連接機理及性能
8．4．2 成本問題
8．4．3 導電膠粘接工藝的主要優(yōu)、缺點
8．4．4 導電膠的市場展望
8．5 印刷電路板(PCB)及元器件的無鉛化處理
8．5．1 PCB的無鉛化處理
8．5．2 元器件的無鉛化處理
參考文獻
第九章 釬焊設備及釬焊工藝
9．1 釬焊原理
9．1．1 熔態(tài)釬料的填隙原理
9．1．2 熔態(tài)釬料的填隙過程
9．2 釬焊設備
9．2．1 波峰焊技術和設備
9．2．2 再流焊技術和設備
9．2．3 其他釬焊方法
9．2．4 釬焊方法的選擇
9．3 釬焊生產(chǎn)工藝
9．3．1 工件表面準備
9．3．2 裝配和固定
9．3．3 釬料的放置
9．3．4 涂阻流劑
9．3．5 釬焊工藝參數(shù)
9．3．6 釬焊后清洗
9．3．7 阻流劑的清除
9．4 釬焊接頭設計
9．4．1 釬焊接頭的基本形式
9．4．2 釬焊接頭的強度
9．4．3 接頭的工藝性設計
9．4．4 接頭間隙
9．5 釬焊接頭的質量檢驗
9．5．1 釬焊接頭的缺陷
9．5．2 釬焊接頭缺陷的檢驗方法
參考文獻
第十章 無鉛釬焊工藝與設備
10．1 無鉛波峰焊工藝及設備
10．1．1 無鉛波峰焊對溫度曲線的要求
10．1．2 無鉛波峰焊工藝和設備結構特點
10．1．3 釬料更換
10．1．4 設備的兼容性
10．1．5 釬料的污染問題
10．2 無鉛再流焊工藝及設備
10．2．1 無鉛再流焊對溫度的要求
10．2．2 無鉛再流焊工藝和設備結構特點
10．3 無鉛手工焊及返修
10．3．1 手工焊及返修用無鉛釬料
10．3．2 無鉛手工焊及返修專用工具與工藝參數(shù)
參考文獻
第十一章 無鉛釬焊接頭缺陷檢測
11．1 無鉛焊點的缺陷
11．1．1 焊腳提升
11．1．2 空洞
11．1．3 錫須
11．2 無鉛焊點的檢測
11．3 日本《無鉛釬料試驗方法》標準介紹
11．3．1 熔化溫度范圍測定方法
11．3．2 釬料拉伸力學性能測試方法
11．3．3 釬料鋪展性試驗方法
11．3．4 基于潤濕平衡法和接觸角法的潤濕性試驗方法
11．3．5 焊點的拉伸和剪切試驗方法
11．3．6 QFP引線焊點45度拉脫試驗方法
11．3．7 芯片類元器件焊點的剪切強度試驗方法
11．3．8 部分二元無鉛釬料的化學成分及性能
參考文獻