一、簡介
低溫?zé)Y(jié)焊錫銅漿在電子封裝、微連接等領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用。其粘度是一個關(guān)鍵的物理性質(zhì),直接影響著焊接過程的各個方面,進而對焊接適應(yīng)性產(chǎn)生多方面的影響。本文將深入探討低溫?zé)Y(jié)焊錫銅漿的粘度對焊接適應(yīng)性的影響,并結(jié)合數(shù)據(jù)進行詳細闡述,同時介紹先進院(深圳)科技有限公司的研鉑牌YB1099低溫?zé)Y(jié)焊錫銅漿在這方面的相關(guān)特性。
二、低溫?zé)Y(jié)焊錫銅漿的組成與焊接原理
低溫?zé)Y(jié)焊錫銅漿主要由錫銅合金粉末、助焊劑和有機載體等組成。在焊接過程中,當加熱到低溫?zé)Y(jié)溫度時,助焊劑去除金屬表面的氧化物,使錫銅合金粉末熔化并與被焊接的金屬表面形成冶金結(jié)合。
三、粘度對焊接適應(yīng)性的影響
(一)對印刷性能的影響
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粘度與印刷精度
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粘度直接影響焊錫銅漿的印刷精度。較低粘度的焊錫銅漿(例如粘度在10 - 20 Pa·s之間)在印刷過程中更容易流動,能夠更準確地填充微小的印刷模板開口。研究表明,當粘度為10 Pa·s時,對于0.2mm間距的印刷模板,印刷精度可以達到±0.02mm;而當粘度升高到50 Pa·s時,印刷精度可能會降低到±0.05mm左右。這是因為高粘度的焊錫銅漿在通過微小開口時,受到的阻力較大,容易出現(xiàn)堵塞或不完全填充的情況。
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研鉑牌YB1099低溫?zé)Y(jié)焊錫銅漿通過準確控制粘度,在印刷微小間距的電路圖案時,能夠保持較高的印刷精度,滿足現(xiàn)代電子封裝對高精度印刷的要求。
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粘度與印刷速度
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粘度也會影響印刷速度。低粘度的焊錫銅漿可以在較高的印刷速度下保持良好的印刷質(zhì)量。例如,粘度為15 Pa·s的焊錫銅漿,印刷速度可以達到100 - 150mm/s;而粘度為30 Pa·s的焊錫銅漿,為了保證印刷質(zhì)量,印刷速度可能需要降低到50 - 80mm/s。這是因為高粘度的焊錫銅漿在高速印刷時,容易出現(xiàn)拉絲、濺墨等印刷缺陷。
(二)對潤濕性的影響
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粘度與初始潤濕性
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焊錫銅漿的粘度對其在被焊接表面的初始潤濕性有顯著影響。較低粘度的焊錫銅漿(如粘度在15 - 25 Pa·s)能夠更快地在金屬表面鋪展。實驗數(shù)據(jù)顯示,當粘度為15 Pa·s時,在銅表面的初始潤濕時間可能只需要1 - 2秒;而當粘度升高到40 Pa·s時,初始潤濕時間可能會延長到3 - 5秒。這是因為低粘度的焊錫銅漿更容易在金屬表面流動,助焊劑能夠更迅速地與金屬表面的氧化物反應(yīng),從而促進錫銅合金的潤濕。
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研鉑牌YB1099低溫?zé)Y(jié)焊錫銅漿具有合適的粘度,能夠在焊接表面實現(xiàn)快速的初始潤濕,提高焊接效率。
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粘度與最終潤濕性
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雖然低粘度有助于初始潤濕,但如果粘度過低,可能會影響最終的潤濕性。例如,粘度低于10 Pa·s的焊錫銅漿,在焊接過程中可能會因為流動性過強而導(dǎo)致錫銅合金過度鋪展,無法形成良好的焊點形狀。而粘度在20 - 30 Pa·s之間時,能夠在保證良好初始潤濕的基礎(chǔ)上,形成飽滿、形狀規(guī)則的焊點,焊點的接觸角可以控制在15° - 30°之間,有利于提高焊點的機械強度和電氣性能。
(三)對燒結(jié)過程的影響
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粘度與燒結(jié)均勻性
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在低溫?zé)Y(jié)過程中,焊錫銅漿的粘度影響燒結(jié)的均勻性。粘度適中(如20 - 30 Pa·s)的焊錫銅漿在燒結(jié)過程中,錫銅合金粉末能夠均勻地分布并熔化。如果粘度過高(例如超過40 Pa·s),在燒結(jié)過程中,內(nèi)部的錫銅合金粉末可能無法充分熔化,導(dǎo)致燒結(jié)不均勻,可能會使焊點內(nèi)部存在未完全熔化的顆粒,影響焊點的導(dǎo)電性和機械強度。研究表明,當粘度為30 Pa·s時,燒結(jié)后的焊點內(nèi)部結(jié)構(gòu)均勻,電阻值波動范圍在±5%以內(nèi);而當粘度為45 Pa·s時,電阻值波動范圍可能會擴大到±10% - 15%。
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研鉑牌YB1099低溫?zé)Y(jié)焊錫銅漿通過優(yōu)化粘度,確保在低溫?zé)Y(jié)過程中能夠?qū)崿F(xiàn)均勻燒結(jié),提高焊點質(zhì)量。
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粘度與燒結(jié)速度
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粘度還會影響燒結(jié)速度。低粘度的焊錫銅漿(如10 - 20 Pa·s)在加熱過程中,由于錫銅合金粉末更容易移動和熔化,燒結(jié)速度相對較快。例如,粘度為10 Pa·s的焊錫銅漿,在達到燒結(jié)溫度后,可能只需要10 - 15秒就能完成燒結(jié)過程;而粘度為30 Pa·s的焊錫銅漿,可能需要15 - 20秒。但是,如前面所述,過低的粘度也可能帶來其他問題,所以需要綜合考慮。
四、結(jié)論
低溫?zé)Y(jié)焊錫銅漿的粘度對其焊接適應(yīng)性有著多方面的影響,包括印刷性能、潤濕性和燒結(jié)過程等。在實際應(yīng)用中,需要根據(jù)具體的焊接要求,準確控制焊錫銅漿的粘度。先進院(深圳)科技有限公司的研鉑牌YB1099低溫?zé)Y(jié)焊錫銅漿通過合理的粘度設(shè)計,在焊接適應(yīng)性方面表現(xiàn)出色,能夠滿足多種電子封裝和微連接的需求。
以上數(shù)據(jù)僅供參考,具體性能可能因生產(chǎn)工藝和產(chǎn)品規(guī)格而有所差異。