CN104028912A - 一种无铅锡膏 - Google Patents

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Abstract

一种无铅锡膏，包括无铅锡粉及锡油组成，该无铅锡粉为锡铋铜合金粉末包括锡、银及铜，其特征在于：该无铅锡粉按重量比为由91-99％的锡(Sn)、0.5-3％的铋(Cu)及0.5-6％的银(Ag)组成，锡油包括活性剂、松香树脂、溶剂及触变剂，该组份按重量比为由25-40％的活性剂、50-70％的松香树脂、5-15％的溶剂、0.5-2.0％的触变剂及余量的添加剂组成。本发明提供一种可焊性好、腐蚀性小且具有环保功能的无铅锡膏。

Description

一种无铅锡膏
技术领域
本发明是关于一种锡膏，尤其是指一种用于电子产品焊接方面的无铅锡膏。
背景技术
电子工业用锡铅焊料已有五十多年的历史，近年来为了减少铅对环境的污染和人类健康的影响，世界各国相继研发出各种无铅焊料，如锡银系、锡铜系、锡铋系、锡锌系等无铅焊料。目前主流的无铅锡膏为锡银铜无铅锡膏，锡银铜系的主流无铅合金为Sn96.5％Ag3％Cu0.5，熔点为217-219℃，大大高于锡铅(Sn63/Pb37)合金183℃的熔点，其再流焊峰值温度在235℃以上，大大高于锡铅(Sn63/Pb37)锡膏再流焊峰值温度(210-230℃)。目前可以达到或接近锡铅合金(Sn63/Pb37)熔点(183℃)的合金有锡锌(Sn91％Zn9％)合金，其熔点为199℃；但由于锌极易氧化，可焊性差，很难制成优良的锡膏。而锡铋(Sn52％Bi48％)合金由于其熔点温度为139℃，虽然可焊性好，但熔点太低，可靠性较差。
同时，典型无铅锡膏合金(如：Sn96.5％Ag3.5％，Sn96.5％Ag3％Cu0.5％等)由于所需再流峰值温度较高，容易对耐热性差的元件或PCB造成损伤；无铅锡膏由无铅锡粉与助焊剂组成。通常助焊剂活性成分由离子卤化物和有机酸组成，由于具有不同的活性温度，可以较好地去除金属锡、铜、镍等的表面氧化层。但在常温时，由于卤素及有机酸易与无铅锡粉的氧化层发生反应，从而导致锡膏粘度发生变化，使锡膏性能变坏，寿命减少。。
现有的无铅锡膏一般用于焊接电子产品，由焊锡粉和助焊剂结合而成，没有适度的粘度，没有很好的扩散性和键合性，粘附性和印刷性均不是很理想，印刷后不能长时间保持其粘性，降低了表面贴装工艺的有效率；而且钎焊时容易塌陷、易飞溅、具有腐蚀性及产生刺激性的气味，影响使用者的健康及环境。在焊接的过程中存在焊点不饱满光亮、焊后残留明显及残留物色泽较深、必须用有机溶剂去清洗等缺点。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种可焊性好、腐蚀性小且具有环保功能的无铅锡膏。为解决前述背景技术中存在的问题，如：无铅锡膏的种类少、易干燥、焊接性能差、印刷性能不理想等问题，本发明提供一种新型的无铅锡膏及其助焊剂的制备方法
本发明提供了一种无铅锡膏，包括锡基合金焊粉及锡油，该锡基合金焊粉包括锡、银及铜，其特征在于：该无铅锡粉按重量比为由91-99％的锡(Sn)、0.5-3％的铋(Cu)及0.5-6％的银(Ag)组成，锡油包括活性剂、松香树脂、溶剂及触变剂，该组份按重量比为由25-40％的活性剂、50-70％的松香树脂、5-15％的溶剂、0.5-2.0％的触变剂及余量的添加剂组成。所述的活性剂是由甲基丁二酸和有机酸、卤素盐类形成的复合活性剂；所述的溶剂由松油醇、二乙二醇单乙醚、二乙二醇单丁醚、二乙二醇单辛醚、二乙二醇单己醚、二丙二醇甲醚、二丙二醇丁醚、四甘醇二甲醚、2-丁基-1-辛醇、2-乙基-1.3-己二醇中的一种或多种组成；所述的触变剂是聚酰胺、氢化蓖麻油中的一种或两种组成；所述的松香树脂是由松香、半氢化松香、全氢化松香、歧化松香、酯化松香、二聚松香、松香衍生物中的一种或多种组成。
具体实施方式
实施例1
本发明提供了一种无铅锡膏，包括锡基合金焊粉及锡油，该锡基合金焊粉包括锡、银及铜，其特征在于：该无铅锡粉按重量比为由91％的锡(Sn)、3％的铋(Cu)及6％的银(Ag)组成，锡油包括活性剂、松香树脂、溶剂及触变剂，该组份按重量比为由40％的活性剂、50％的松香树脂、5％的溶剂、2％的触变剂及余量的添加剂组成。所述的活性剂是由甲基丁二酸和有机酸、卤素盐类形成的复合活性剂；所述的溶剂由松油醇、二乙二醇单乙醚、二乙二醇单丁醚、二乙二醇单辛醚、二乙二醇单己醚、二丙二醇甲醚、二丙二醇丁醚、四甘醇二甲醚、2-丁基-1-辛醇、2-乙基-1.3-己二醇中的一种或多种组成；所述的触变剂是聚酰胺、氢化蓖麻油中的一种或两种组成；所述的松香树脂是由松香、半氢化松香、全氢化松香、歧化松香、酯化松香、二聚松香、松香衍生物中的一种或多种组成。
实施例2
该无铅锡粉按重量比为由95％的锡(Sn)、2％的铋(Cu)及3％的银(Ag)组成，锡油包括活性剂、松香树脂、溶剂及触变剂，该组份按重量比为由25％的活性剂、50％的松香树脂、15％的溶剂、1％的触变剂及余量的添加剂组成。所述的活性剂是由甲基丁二酸和有机酸、卤素盐类形成的复合活性剂；所述的溶剂由松油醇、二乙二醇单乙醚、二乙二醇单丁醚、二乙二醇单辛醚、二乙二醇单己醚、二丙二醇甲醚、二丙二醇丁醚、四甘醇二甲醚、2-丁基-1-辛醇、2-乙基-1.3-己二醇中的一种或多种组成；所述的触变剂是聚酰胺、氢化蓖麻油中的一种或两种组成；所述的松香树脂是由松香、半氢化松香、全氢化松香、歧化松香、酯化松香、二聚松香、松香衍生物中的一种或多种组成。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (2)

1.一种无铅锡膏，包括无铅锡粉及锡油组成，该无铅锡粉为锡铋铜合金粉末包括锡、银及铜，其特征在于：该无铅锡粉按重量比为由91-99％的锡(Sn)、0.5-3％的铋(Cu)及0.5-6％的银(Ag)组成，锡油包括活性剂、松香树脂、溶剂及触变剂，该组份按重量比为由25-40％的活性剂、50-70％的松香树脂、5-15％的溶剂、0.5-2.0％的触变剂及余量的添加剂组成。
2.一种如权利要求1所述的无铅锡膏，所述的活性剂是由甲基丁二酸和有机酸、卤素盐类形成的复合活性剂；所述的溶剂由松油醇、二乙二醇单乙醚、二乙二醇单丁醚、二乙二醇单辛醚、二乙二醇单己醚、二丙二醇甲醚、二丙二醇丁醚、四甘醇二甲醚、2-丁基-1-辛醇、2-乙基-1.3-己二醇中的一种或多种组成；所述的触变剂是聚酰胺、氢化蓖麻油中的一种或两种组成；所述的松香树脂是由松香、半氢化松香、全氢化松香、歧化松香、酯化松香、二聚松香、松香衍生物中的一种或多种组成。
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