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锡及其合金的表面张力，特别参考焊料
尽管锡是一种非常著名的金属，并被广泛用于工业领域，但就地壳的相对丰度而言，它是一种相当稀有的元素。全世界只有少数几个具有商业价值的锡矿（主要是氧化物锡石），因此纯锡是一种相对昂贵的商品。例如，根据伦敦金属交易所 1993 年的数据，锡的市场价值与镍相当，比铅高出约 20 倍。任何工业过程的目标都是利用最经济的操作条件来生产出高质量的最终产品。因此，鉴于金属成本相对较高，对于任何涉及使用大量锡或锡基合金的过程，充分确定最佳操作参数始终是明智之举。
SAC3807无铅焊料与不同铜基板之间的界面反应通过反射焊接过程
摘要。铜底物的不同组成材料显着影响金属间化合物（IMC）形成和焊接接头耐用性。这项研究是针对无铅焊料和不同铜基板之间的界面反应进行的。选定的底物是铜（CU）和铜 - 晶状体（CU-BE）。所涉及的无铅焊料是直径为700 µm的SN-3.8AG-0.7CU（SAC3807）焊球。所有样品均经过等温老化过程。通过扫描电子显微镜（SEM），光学显微镜（OM）和能量色散X射线分析（EDX）检查了IMC形成的材料表征和分析。回流过程后，结果表明Cu 6 SN 5和Cu 3 SN IMC层在SAC3870/CU和SAC3870/CU-BE界面形成。在SAC3870/ CU上老化处理后，发生了类似杆状的形状Cu 6 Sn 5和针状Cu 3 Sn 4。同时，SAC3870/Cu-Be的IMC层显示出类似杆状的形状，变成了块状的形状形状Cu 6 Sn 5和Cu 3 Sn 4杆形状。此结果表明在SAC3807/CU和SAC3807/CU-BE的老化过程中，在金属间表面上形成了Ag 3 SN纳米大小。与SAC3807/CU相比，SAC3807/CU-BE的Ag 3 Sn纳米尺寸元件很多。此外，SAC3807/CU-BE的IMC厚度比SAC3807/CU显示出较厚的层。此外，由于百分比非常低，因此无法轻易检测到SAC3807/CU-BE的元素。
加纳原位热循环条件下 c-Si 太阳能光伏电池互连中 Sn60Pb40 和 Sn3.8Ag0.7Cu（无铅）焊料的蠕变损伤研究
摘要：使用等效蠕变应变、累积蠕变应变和累积蠕变能量密度方法对 c-Si 太阳能光伏电池中焊接互连件的蠕变损伤进行了数值研究。该研究使用了三年（2012-2014 年）期间光伏 (PV) 模块户外风化数据来生成温度循环曲线，这些曲线作为热负荷和边界条件，用于研究焊接互连件在暴露于实际条件下时的热机械响应。还使用了之前研究中确定的 2012-2014 年数据的测试区域平均 (TRA) 温度循环。利用构成典型太阳能电池的组成材料的适当本构模型来生成准确的材料响应，以评估热循环造成的损坏。本研究模拟了两种形式的焊接互连件：Sn60Pb40 (SnPb) 和 Sn3.8Ag0.7Cu (无铅)。使用累积蠕变应变法对热循环载荷产生的互连损伤进行分析的结果显示，在 TRA、2012、2013 和 2014 年温度循环中，无铅焊料互连的损伤大于锡铅焊料互连。从锡铅到无铅的百分比变化分别为 57.96%、43.61%、44.87% 和 45.43%。这表明在 TRA 条件下无铅焊料受到了严重的损伤。累积蠕变能量密度 (ACED) 方法的结果显示，在 TRA 热循环期间用无铅焊料互连替换锡铅焊料互连后，累积蠕变能量密度的百分比变化为 71.4%（从 1.3573 × 10 5 J/mm 3 到 2.3275 × 10 5 J/mm 3 ）。在加纳库马西的 KNUST 测试点，研究结果表明，Sn60Pb40 焊料互连可能比无铅焊料互连更可靠。本研究采用的系统技术将对热机械可靠性研究界大有裨益。本研究还为光伏设计和制造工程师提供了有用的信息，帮助他们设计出坚固耐用的光伏模块。
一种封闭形式的方法与Steinberg的解决方案相结合，以估计无铅焊料的疲劳周期数Tuan H. Nguyen Raytheon Techn
组件的抽象焊接关节通常是最容易受到振动载荷条件的影响。Steinberg的封闭式解决方案已被广泛用于行业，以识别高风险组件，以作为振动负载下详细有限元（FE）耐用性分析的候选者。不幸的是，Steinberg的封闭式解决方案仅适用于SNPB，而不适用于无铅材料（SAC）；因此，识别高风险SAC组件会很麻烦，特别是如果BOM中有许多SAC组件。本文是提出一种能够与Steinberg的封闭形式解决方案结合的方法，以识别高风险SAC组件。通过使用高和低周期的疲劳棺材曼森闭合形式方程的高周期，SNPB和SAC疲劳与应变范围关系之间的比较得出了此方法。此外，该方法还可以使用已经衍生的另一种材料中已经衍生的疲劳周期来预测一种材料的焊料关节疲劳周期，而无需重新运行详细的FE分析。此附加功能将有助于例如，如果从SAC到SNPB重新球或反之亦然，则会有任何风险。强烈建议在评估振动下的无铅组件时使用此方法，因为目前仅可用的方法可以实现此目的。关键词棺材曼森，无铅焊料，囊，斯坦伯格，SNPB，PCB
SAC-X 焊料的热老化和球剪切特性综合研究 Norhanani Binte Jaafar、Chong Ser Choong、Sharon Lim Pei Siang、
摘要 球栅阵列 (BGA) 是一种表面贴装芯片封装，常用于许多微电子产品。封装下方有焊球阵列，为 PCB 提供电气连接和机械支撑。BGA 以其低电感、高引线数和紧凑尺寸而闻名。BGA 芯片与印刷电路板的对齐更简单。这是因为引线（称为“焊球”或“焊料凸块”）与引线封装相比距离更远。锡-银-铜 (Sn-Ag-Cu) 是一种常用的焊球，也称为 SAC，是一种无铅合金 [1, 2]。SAC 目前是用于替代锡铅的主要合金系统，因为它具有足够的热疲劳性能，并且接近共晶，润湿性和强度符合要求的规格。然而，对于更严格的可靠性要求（例如汽车应用），当覆盖面积超过一定尺寸时，SAC 焊料将难以满足板级可靠性。这导致了对替代焊料合金（例如 SACQ 和 QSAC）的研究。将比较 SAC305、SACQ 和 QSAC 的拉伸强度、伸长率和硬度等性能。研究各种类型焊球与 BGA 的焊点在球剪切时的故障模式和球剪切强度的测量。这些焊料合金需要在高温条件下进行长达 3000 小时的高温储存 (HTS)。我们将分享和讨论实验结果的详细信息，包括故障模式和金属间化合物的特性和相关性。
随机振动下多层功率模块封装行为分析
论文 [5] 提出了一种非线性和基于时域的分析模型，用于在统一振动机制下获得 SMP 的寿命。这项研究表明，对于弹性范围内的材料，振动频率越高，损坏程度就越大。然而，对于非弹性范围，低负载频率会在每个循环中对焊料造成更大的损害。此外，[6] 提出了一种热循环和动态振动负载对 SMP 的影响模型，该模型使用叠加规则，并分别针对这些影响获得焊料的疲劳寿命。这项研究表明，振动和热应变对焊料互连具有弹性和非弹性行为，在 SMP 的疲劳研究中应同时考虑，尤其是对于汽车和军事应用等移动系统。
indium -USGS出版物仓库
国内生产和用途：2024年未从美国的矿石中回收indium。几家公司生产的含合金，化合物，高纯色金属和焊料包括从进口的indium金属中生产的。生产氧化锡（ITO）的生产继续解释大多数全球含量消耗。ITO薄膜涂层主要用于各种平板显示器中的导电目的 - 通常是液晶显示器（LCD）。其他依赖端的用途包括合金和焊料，化合物，电气组件和半导体以及研究。估计的国内乳化剂在2024年为250吨，基于年度估计进口量。没有可用的可用回收或最终用途数据可用于indium。根据美国平均仓库价格，在2024年，精致Iunsed的估计价值约为8500万美元。
评估新兴高熔点无铅焊料和混合烧结膏作为夹片封装连接材料的效果
摘要：高熔点（HMP）无铅焊料、混合烧结和瞬态液相烧结（TLPS）是有望替代高铅焊料的新兴无铅替代品。无铅焊料与现有的夹片键合封装高铅焊接工艺完全兼容。混合烧结的好处是它比无铅或高铅焊料具有更高的热导率和电导率。在本研究中，首先通过芯片剪切测试评估了十种材料（包括无铅焊料、混合烧结膏和 TLPS）。在初步材料筛选之后，两种无铅焊料（焊料 1 和 2）、两种混合银烧结膏（烧结 i 和 ii）和一种 TLPS 进行内部样品组装。对于无铅焊料，借助真空回流进行了工艺优化，以降低空洞率。由于银-铜烧结比银-银烧结扩散慢且不均衡，为增强混合银烧结，需进行优化，包括对芯片金属化进行银精加工，对引线框架的夹片和键合区域进行银电镀。在 0 小时封装电气测试中，焊料 1 和烧结 i 通过并送去进行可靠性测试，而焊料 2、烧结 ii 和 TLPS 分别因金属间化合物 (IMC) 开裂、材料渗出和芯片开裂而失败。在可靠性测试中，早期可行性研究定义了热循环 (TC) 1000 次、间歇工作寿命 (IOL) 750 小时和高加速温湿度应力测试 (HAST) 96 小时的基本方案。75 个烧结 i 单元中有 1 个在 TC 1000 次循环中失败，原因是银烧结结构和芯片底部金属化之间的分离。焊料1无缺陷地通过了基本方案，接下来需要将材料的可加工性和夹持强度提高到与高铅焊料相当的水平。
