Sb微粒对SAC305锡膏焊接接头性能的影响

doi:10.16257/j.cnki.1681-1070.2025.0133

电子与封装 ›› 2025, Vol. 25 ›› Issue (12): 120201 . doi: 10.16257/j.cnki.1681-1070.2025.0133

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Sb微粒对SAC305锡膏焊接接头性能的影响

林钦耀¹，汪松英²，曾世堂¹

1. 广州汉源微电子封装材料有限公司，广州 510663；2. 广州汉源新材料股份有限公司，广州 510663

收稿日期:2025-02-12 出版日期:2025-12-26 发布日期:2025-04-30
作者简介:林钦耀（1996—），男，广东揭阳人，本科，助理工程师，主要研究方向为高可靠性焊料、软钎焊接技术和焊料成型工艺。

Effect of Sb Particles on the Properties of SAC305 Solder Paste Joints

LIN Qinyao¹, WANG Songying², ZENG Shitang¹

1. Solderwell Microelectronic Packaging Materials Co., Ltd.,Guangzhou 510663, China; 2. Solderwell Advanced Materials Co., Ltd., Guangzhou 510663, China

Received:2025-02-12 Online:2025-12-26 Published:2025-04-30

摘要/Abstract

摘要： 针对SAC305锡膏焊接接头在苛刻的高温环境中可靠性不足的问题，通过机械混合方式向SAC305锡膏中添加Sb粉微粒，制备了复合锡膏SAC305-xSb（x=0%，2%，6%，10%，20%）。研究Sb粉微粒添加量对SAC305锡膏的润湿性、熔化特性、焊后耐温性、焊接接头空洞率以及微观组织和力学性能的影响。研究结果表明，复合锡膏的润湿性和焊接空洞率随着Sb粉含量的增加而下降，熔化特性和焊后耐温性随着Sb粉含量的增加而增强，焊接接头剪切强度随Sb粉含量增加先上升后下降。当复合锡膏中Sb粉微粒质量分数为6%时，制备的复合锡膏焊接接头的连接强度最高，主要原因是Sb原子固溶在β-Sn中，使微观组织Ag₃Sn相呈网状分布，强化焊层内部的连接强度。

关键词: SAC305锡膏, Sb微粒, 复合锡膏, 微观组织, 力学性能

Abstract: Aiming at the lack of reliability of SAC305 solder paste joints in harsh high-temperature environments, composite solder pastes SAC305-xSb (x=0%, 2%, 6%, 10%, 20%) are prepared by adding Sb powder particles to SAC305 solder paste by mechanical mixing. The effects of Sb particle content on the wettability, melting characteristics, post-soldering temperature resistance, porosity rate of solder joints, microstructure and mechanical properties of SAC305 solder paste are studied. The results show that the wettability and porosity rate of the composite solder paste decrease with the increase of Sb powder content, the melting characteristics and post-soldering temperature resistance increase with the increase of Sb powder content, and the shear strength of the solder joint increases first and then decreases with the increase of Sb powder content. When the mass fraction of Sb particles in the composite solder paste reaches 6%, the prepared composite solder paste exhibits the highest joint strength, mainly because Sb atoms are dissolved in β-Sn in the form of solid solution, and the microstructure of Ag₃Sn phase presents a network structure distribution, strengthening the bonding strength inside the soldering layer.

Key words: SAC305 solder paste, Sb particle, composite solder paste, microstructure, mechanical property

中图分类号:

林钦耀，汪松英，曾世堂. Sb微粒对SAC305锡膏焊接接头性能的影响[J]. 电子与封装, 2025, 25(12): 120201 .

LIN Qinyao, WANG Songying, ZENG Shitang. Effect of Sb Particles on the Properties of SAC305 Solder Paste Joints[J]. Electronics & Packaging, 2025, 25(12): 120201 .

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中国半导体行业协会封装分会会刊

中国电子学会电子制造与封装技术分会会刊

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Effect of Sb Particles on the Properties of SAC305 Solder Paste Joints

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