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《南京航空航天大学》 2006年
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半导体激光软钎焊技术研究

姚立华  
【摘要】: 研制开发了一套90W半导体激光焊接系统,整套系统具有激光输出波长短、输出方式连续/脉冲可调、激光器寿命长、光斑尺寸小(直径可达200μm)等特点,填补了国内半导体激光焊接系统的空白。 借助新研制的半导体激光焊接系统对Sn-Ag-Cu和Sn-Pb钎料在纯铜基板上进行了钎焊润湿铺展试验,根据几组不同激光输出电流下形成的微焊点宏观形貌特征分析了钎料在Cu基体上的润湿性能的变化规律;分析了不同激光输出电流条件下Sn-Ag-Cu焊点的微观组织特征,分析比较了激光软钎焊和红外再流焊两种加热条件下Sn-Ag-Cu钎料的焊点的显微组织差别。研究结果表明:采用半导体激光焊时,存在一个最佳激光输出电流值。在最佳电流值下得到的焊点显微组织均匀,晶粒细小;半导体激光钎焊条件下得到的焊点显微组织明显比红外再流焊条件下得到的焊点显微组织均匀、细小,且没有空洞缺陷的产生。 分别采用半导体激光焊与红外再流焊对方型扁平式封装器件(QFP)和片式陶瓷电阻器件(RN)进行了软钎焊,研究了半导体激光焊时,不同输出电流值对两种元器件焊点的力学性能和显微组织的影响。研究结果表明:不同激光输出电流值得到的焊点显微组织与力学性能有明显变化,焊点内的纤维状共晶组织以及焊点中Ag3Sn分布得越均匀,力学性能越好;在一定的激光输出电流范围内,激光软钎焊的焊点显微组织明显比红外再流焊的焊点显微组织均匀、细小,其中QFP元器件的抗拉强度比红外再流焊提高了约50%,RN元器件的抗剪强度提高了约80%。
【学位授予单位】:南京航空航天大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2006
【分类号】:TG454

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【引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 张亮;薛松柏;韩宗杰;禹胜林;盛重;;细间距器件无铅焊点力学性能和断口形貌分析[J];焊接学报;2008年09期
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
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【参考文献】
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10 冯丽芳;闫焉服;郭晓晓;赵培峰;宋克兴;;BiSbCuSn高温无铅软钎料物理性能及润湿性能研究[A];2008中国电子制造技术论坛论文集[C];2008年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
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1 董翠粉;快速凝固Al-Fe-Y/La合金组织和性能的研究[D];河南理工大学;2010年
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3 梁峰;瞬时液相扩散连接及其热应力有限元模拟研究[D];河南理工大学;2010年
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6 陈铮;基于激光扫描数据的交通信息采集平台设计与实现[D];山东科技大学;2010年
7 张乐朋;前驱体碳化等离子熔覆高铬铁基耐磨涂层组织与性能研究[D];山东科技大学;2010年
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【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前8条
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中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 陈明祥;基于感应加热的MEMS封装技术与应用研究[D];华中科技大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 黄翔;半导体激光对SOP与CR焊点力学性能影响的研究[D];南京航空航天大学;2007年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前3条
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【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国博士学位论文全文数据库 前1条
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【相似文献】
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10 王春青;姜以宏;钱乙余;;SMT激光软钎焊工艺研究[A];第四届全国电子工业焊接学术会议论文集[C];1992年
中国重要报纸全文数据库 前1条
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1 韩宗杰;电子组装元器件半导体激光无铅软钎焊技术研究[D];南京航空航天大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前5条
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3 刘毅;Micro-USB电子连接器激光软钎焊接工艺研究及数值模拟[D];电子科技大学;2013年
4 王炜;低渣软钎焊条的生产技术研究及质量控制[D];昆明理工大学;2003年
5 邱大勇;无铅钎料激光软钎焊润湿性机理的研究[D];哈尔滨工业大学;2008年
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