CN101214588B - 低银抗氧化活性无铅钎料 - Google Patents

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Abstract

低银抗氧化活性无铅钎料，它涉及一种无铅钎料。本发明解决了现有无铅钎料银含量高、生产成本高、润湿性差的问题。本发明按质量百分比由以下成分组成：0.5～2.5％Ag，0.3～1.5％Cu，0.002～0.2％P，0.01～1.0％Zn，0.02～3.0％Ti，0.01～2.5％Zr，0.01～3.5％Ni，0.02～1.5％混合RE，其余为Sn。本发明的低银抗氧化活性无铅钎料与现有的Sn-Ag-Cu钎料相比，相同的条件下，润湿角降低5°～7°，抗氧化性提高14％～20％，抗蠕变强度提高6％～10％，从而钎焊中能够得到可靠性较高的接头。本发明银含量少，生产成本低。

Description

低银抗氧化活性无铅钎料
技术领域
本发明涉及一种无铅钎料。
背景技术
在电子封装过程中，Sn-Ag-Cu合金钎料应用较为广泛，据IPC2000年的报告指出，Sn-Ag-Cu合金将会成为最有潜力的Sn-Pb钎料替代品。但是现有的钎料润湿性差，合金中Ag含量较高，多数都在3％-5％(质量)之间，这势必增加了实际生产应用中的成本。因此，提高钎料的湿润性，减少Ag的含量而尽量不影响钎料的其它性能，将会促进Sn-Ag-Cu合金钎料的更广泛应用，也是钎料生产厂家以及相关研究人员的目标。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有无铅钎料银含量高、生产成本高、润湿性差的问题，提供了一种低银抗氧化活性无铅钎料。
本发明的低银抗氧化活性无铅钎料按质量百分比由以下成分组成：0.5～2.5％Ag，0.3～1.5％Cu，0.002～0.2％P，0.01～1.0％Zn，0.02～3.0％Ti，0.01～2.5％Zr，0.01～3.5％Ni，0.15％混合RE，其余为Sn。所述的混合RE为Ce与La的质量比为5∶4的市售Ce和La基混合稀土。
本发明的低银抗氧化活性无铅钎料与现有的Sn-Ag-Cu钎料相比，相同的条件下，润湿角降低5°～7°，抗氧化性提高14％～20％，抗蠕变强度提高6％～10％，钎焊中能够得到可靠性较高的接头，本发明中添加的Cu与Zn形成稳定的Cu-Zn化合物，降低了Zn元素的活泼性，稀土元素的添加有助于提高钎料的润湿性。本发明银含量少，生产成本低。
具体实施方式
具体实施方式一：本实施方式中低银抗氧化活性无铅钎料按质量百分比由以下成分组成：：0.5～2.5％Ag，0.3～1.5％Cu，0.002～0.2％P，0.01～1.0％Zn，0.02～3.0％Ti，0.01～2.5％Zr，0.01～3.5％Ni，0.02～1.5％混合RE，其余为Sn。所述的混合RE为Ce与La的质量比为5∶4的市售Ce和La基混合稀土。
本发明的低银抗氧化活性无铅钎料与现有的Sn-Ag-Cu钎料相比，相同的条件下，润湿角降低5°～7°，抗氧化性提高14％～20％，抗蠕变强度提高6％～10％，钎焊中能够得到可靠性较高的接头，本发明中添加的Cu与Zn形成稳定的Cu-Zn化合物，降低了Zn元素的活泼性，稀土元素的添加有助于提高钎料的润湿性。
具体实施方式二：本实施方式与具体实施方式一不同的是低银抗氧化活性无铅钎料按质量百分比由以下成分组成：1.5％Ag，0.9％Cu，0.015％P，0.15％Zn，1.0％Ti，0.75％Zr，1.8％Ni和0.15％混合RE，其余为Sn。
本实施方式得到的无铅钎料，其固相线温度为211℃，液相线温度为224℃，在Cu板，Ni板以及具有惰性的基板上(如陶瓷)的润湿铺展性能良好，显示出了良好的钎焊工艺性能，与常见的Sn-Ag-Cu钎料相比，相同的条件下，润湿角降低5°～7°，抗氧化性提高14％～20％，抗蠕变强度提高7％～10％，钎焊中能够得到可靠性较高的接头。
具体实施方式三：本实施方式与具体实施方式一不同的是低银抗氧化活性无铅钎料按质量百分比由以下成分组成：1.0％Ag，0.9％Cu，0.018％P，0.15％Zn，1.0％Ti，0.75％Zr，1.8％Ni和0.15％混合RE，其余为Sn。
本实施方式得到的无铅钎料，其固相线温度为209℃，液相线温度为223℃，在Cu板，Ni板以及具有惰性的基板上(如陶瓷)的润湿铺展性能良好，显示出了良好的钎焊工艺性能，与常见的Sn-Ag-Cu钎料相比，相同的条件下，润湿角降低4°～7°，抗氧化性提高15％～20％，抗蠕变强度提高6％～10％，钎焊中能够得到可靠性较高的接头。
具体实施方式四：本实施方式与具体实施方式一不同的是低银抗氧化活性无铅钎料按质量百分比由以下成分组成：1.0％Ag，0.7％Cu，0.018％P，0.15％Zn，1.2％Ti，0.5％Zr，1.8％Ni和0.15％混合RE，其余为Sn。
本实施方式得到的无铅钎料，其固相线温度为210℃，液相线温度为223℃，在Cu板，Ni板以及具有惰性的基板上(如陶瓷)的润湿铺展性能良好，显示出了良好的钎焊工艺性能，与常见的Sn-Ag-Cu钎料相比，相同的条件下，润湿角降低4°～6°，抗氧化性提高15％～20％，抗蠕变强度提高7％～10％，钎焊中能够得到可靠性较高的接头。
具体实施方式五：本实施方式与具体实施方式一不同的是低银抗氧化活性无铅钎料按质量百分比由以下成分组成：0.7％Ag，0.9％Cu，0.018％P，0.15％Zn，1.8％Ti，1.0％Zr，1.5％Ni和0.15％混合RE，其余为Sn。
本实施方式得到的无铅钎料，其固相线温度为208℃，液相线温度为221℃，在Cu板，Ni板以及具有惰性的基板上(如陶瓷)的润湿铺展性能良好，显示出了良好的钎焊工艺性能，与常见的Sn-Ag-Cu钎料相比，相同的条件下，润湿角降低4°～7°，抗氧化性提高16％～20％，抗蠕变强度提高7％～9％，钎焊中能够得到可靠性较高的接头。

Claims (5)

1.一种低银抗氧化活性无铅钎料，其特征在于低银抗氧化活性无铅钎料按质量百分比由以下成分组成：0.5～2.5％Ag，0.3～1.5％Cu，0.002～0.2％P，0.01～1.0％Zn，0.02～3.0％Ti，0.01～2.5％Zr，0.01～3.5％Ni，0.15％混合RE，其余为Sn；所述混合RE为Ce与La的质量比为5：4的市售Ce和La基混合稀土。
2.权利要求1所述的低银抗氧化活性无铅钎料，其特征在于低银抗氧化活性无铅钎料按质量百分比由以下成分组成：1.5％Ag，0.9％Cu，0.015％P，0.15％Zn，1.0％Ti，0.75％Zr，1.8％Ni和0.15％混合RE，其余为Sn。
3.权利要求1所述的低银抗氧化活性无铅钎料，其特征在于低银抗氧化活性无铅钎料按质量百分比由以下成分组成：1.0％Ag，0.9％Cu，0.018％P，0.15％Zn，1.0％Ti，0.75％Zr，1.8％Ni和0.15％混合RE，其余为Sn。
4.权利要求1所述的低银抗氧化活性无铅钎料，其特征在于低银抗氧化活性无铅钎料的成分按质量百分比由以下成分组成：1.0％Ag，0.7％Cu，0.018％P，0.15％Zn，1.2％Ti，0.5％Zr，1.8％Ni和0.15％混合RE，其余为Sn。
5.权利要求1所述的低银抗氧化活性无铅钎料，其特征在于低银抗氧化活性无铅钎料按质量百分比由以下成分组成：0.7％Ag，0.9％Cu，0.018％P，0.15％Zn，1.8％Ti，1.0％Zr，1.5％Ni和0.15％混合RE，其余为Sn。
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Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110900036B (zh) 2012-10-09 2022-10-28 阿尔法组装解决方案公司 高温可靠的无铅并且无锑的锡焊料
CN102962599B (zh) * 2012-11-20 2015-06-03 哈尔滨理工大学 电子封装用无铅钎料
KR102131484B1 (ko) * 2013-08-26 2020-07-07 미쓰비시 마테리알 가부시키가이샤 접합체 및 파워 모듈용 기판
JP6079505B2 (ja) 2013-08-26 2017-02-15 三菱マテリアル株式会社 接合体及びパワーモジュール用基板
CN108907385B (zh) * 2018-07-20 2021-02-02 华侨大学 一种低温钎焊蓝宝石的方法
CN109767885B (zh) * 2019-02-28 2020-09-22 华南理工大学 一种钎料合金层电极的氧化锌压敏电阻元件及其制备方法
CN113652575A (zh) * 2021-06-07 2021-11-16 中国工程物理研究院机械制造工艺研究所 一种可免助镀剂的钢用Sn基镀层或软钎料
CN113843546A (zh) * 2021-09-23 2021-12-28 金华市金钟焊接材料有限公司 一种CuPSnAgNi-Re超银钎料、制备方法及应用
CN116833617A (zh) * 2022-02-21 2023-10-03 中山翰华锡业有限公司 一种高扩展率的无卤无铅焊锡膏及其制备方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4929423A (en) * 1988-03-31 1990-05-29 Cookson Group Plc Low toxicity alloy compositions for joining and sealing
CN1385280A (zh) * 2002-07-02 2002-12-18 北京工业大学 高蠕变抗力含稀土锡基无铅钎料及其制备方法
CN1435294A (zh) * 2002-12-03 2003-08-13 金华市金钟焊接材料有限公司 稀土银钎料及其制造方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4929423A (en) * 1988-03-31 1990-05-29 Cookson Group Plc Low toxicity alloy compositions for joining and sealing
CN1385280A (zh) * 2002-07-02 2002-12-18 北京工业大学 高蠕变抗力含稀土锡基无铅钎料及其制备方法
CN1435294A (zh) * 2002-12-03 2003-08-13 金华市金钟焊接材料有限公司 稀土银钎料及其制造方法

Non-Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
JP特开2000-343273A 2000.12.12
卢斌等.添加微量稀土元素对Sn-Ag-Cu系无铅焊料性能的影响.稀有金属与硬质合金35 1.2007,35(1),27-30.
卢斌等.添加微量稀土元素对Sn-Ag-Cu系无铅焊料性能的影响.稀有金属与硬质合金35 1.2007,35(1),27-30. *
王双其等.Ag、RE对Sn-Ag-Cu-RE无铅钎料润湿性的影响.热加工工艺35 11.2006,35(11),55,56.
王双其等.Ag、RE对Sn-Ag-Cu-RE无铅钎料润湿性的影响.热加工工艺35 11.2006,35(11),55,56. *
陈志刚等.微量混合稀土对SnAgCu钎料合金性能的影响.电子工艺技术24 2.2003,24(2),53-58.
陈志刚等.微量混合稀土对SnAgCu钎料合金性能的影响.电子工艺技术24 2.2003,24(2),53-58. *

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Assignee: Sichuan Nonferrous Material Technology Co.,Ltd.

Assignor: Harbin Institute of Technology

Contract record no.: 2013510000086

Denomination of invention: Low silver oxidation resistance active leadless solder

Granted publication date: 20100602

License type: Exclusive License

Record date: 20130904

LICC Enforcement, change and cancellation of record of contracts on the licence for exploitation of a patent or utility model
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Granted publication date: 20100602

Termination date: 20140114