[发明专利]一种快速评价Sn基钎料Sn晶须生长倾向的方法

摘要

本发明提供一种快速评价Sn基钎料Sn晶须生长倾向的方法，该方法通过制备Mg/Sn基钎料/Mg超声辅助钎焊接头为晶须生长提供载体。在超声钎焊过程中，由于超声波的作用，大量的Mg原子进入液态钎料中，其中大部分Mg原子与Sn原子结合，在界面处、钎料内部生成Mg₂Sn；另有一部分Mg原子以固溶的形式存在于钎料中。钎料凝固后，固溶的Mg原子处于热力学不稳定状态，Mg原子与Sn原子反应形成新的Mg₂Sn，并产生体积膨胀，进而在焊缝中形成应力。Sn晶须在应力作用下大量、迅速的生长。本发明可通过统计对比不同Sn基钎料所制备的焊缝表面晶须生长情况，比较不同钎料的Sn晶须生长倾向，为电子工业提供重要的钎料可靠性参数。

主权项

一种快速评价Sn基钎料Sn晶须生长倾向的方法，其特征在于，包括以下步骤实施：(1)选用厚度为1mm‑5mm的板状纯Mg并去除Mg表面的氧化膜和油污，将Sn基钎料压制成厚度为150μm‑600μm的Mg/Sn基钎料片；(2)将Mg板和步骤(1)制得的钎料片，以Mg/Sn基钎料片/Mg三明治结构叠放，施加间隙固定装置，使上下Mg板间的距离在钎料熔融后保持为100μm‑500μm；(3)将步骤(2)的三明治结构材料加热至高于钎料液相线5‑30℃，同时施加3‑20秒超声波震动，之后迅速将钎料温度降低至固相线以下；(4)将钎焊接头沿横截面方向切开，将横截面在砂纸上打磨后进行抛光处理；(5)将试样保存在室温干燥的环境中，Sn晶须短时间内在焊缝表面出现并迅速生长，将新生成Mg₂Sn所产生的应力全部释放后晶须基本停止生长。