1.5.2本文研究思路与内容
合理的研究思路是保证实验能顺利进行的重要前提。图1-1为本文的实验研究思路图。因为已经有很多人对Sn-Ag-Cu-Bi钎料对基板的润湿性能做了研究,所以本文着重从改善钎料焊接接头的剪切强度以及钎料与基板界面处金属间化合物的微观形貌出发。
本文的研究内容如下:
(1)本文以Sn-0.5Ag-0.7Cu钎料为基础钎料,在其中加入不同含量的Bi,然后对钎料进行熔炼分成制成钎料成份Sn-Ag-Cu,Sn-Ag-Cu-0.5Bi,Sn-Ag-Cu-1Bi,Sn-Ag-Cu-2Bi四种钎料。
(2)将熔炼好的钎料焊接在PCB基板上,并且制成晶相样品,放入软化箱中进行时效处理,分别时效10天,20天,30天,40天以及不进行时效。
(3)用粗砂纸,细砂纸分别对试样进行打磨,然后经过抛光,之后可采用超景深显微镜来观察试样上金属间化合物的微观形貌。可以进行进一步的观察与对比,从而得出时效时间以及Bi含量分别对金属间化合物的生长的影响规律。
(4)对所有试样进行剪切强度测试,观察钎料的剪切强度随时间的变化曲线,通过进一步的对比,可以通过观察得出Bi含量和时效时间分别对钎料剪切强度的影响规律。
(5)对以上影响规律进行进一步的总结与分析,得出Bi含量和时效时间的最佳数值,进一步的优化钎料的合金元素配比和时效,得出性能最优的Sn-Ag-Cu-Bi钎料。