CN106425153A - 一种含铋低银无铅焊锡膏 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种含铋低银无铅焊锡膏由质量占有比88.0‑89.5%的焊锡粉、质量占比10.5‑12%的助焊剂混合而成。焊锡粉的成分主要为Sn、Ag、Cu、Bi。助焊剂成分包括：质量占比36%溶剂、质量占比40‑50%松香/树脂、质量占比7‑20%活性剂、质量占比0.5‑2%表面添加剂、质量占比6.5%触变剂。本发明选择的原料中，锡粉合金的机械性能好、抗热疲劳性能好，可以满足锡膏在特殊环境中使用的高信赖性；助焊剂的沸点适宜，可以满足焊接过程中溶剂溶解助焊剂中其他组分的要求，同时在焊接完成后，助焊剂基本挥发，减少焊后残留；活性剂去除基板的氧化膜、降低焊料的表面张力能力强，同时促进锡膏和基板的润湿；触变剂可以保证锡膏储存过程中无沉降、无分层，印刷过程中连续流畅。

Description

一种含铋低银无铅焊锡膏
技术领域
本发明涉及一种焊锡膏，具体的说是一种高可靠性的含铋低银无铅焊锡膏。
背景技术
目前使用的低银无铅焊锡膏的锡粉成分主要是锡、银、铜，这类锡粉制成的焊锡膏使用在车载、信号发射基站的产品时，容易产生焊点开裂及脱落现象，显示出在特殊环境下使用其强度不足，焊料的耐热循环性及可靠性差。在锡、银、铜焊料中添加1-5%的铋可以解决上述问题，如专利号为ZL201510713044.3，名为”一种制备电子级低银高可靠性无铅焊锡膏的锡合金粉”的专利中有公开相关技术方案。
在实际生产使用过程中，虽然添加铋可以解决焊料耐热循环性及可靠性的问题，但是由于铋易氧化的特性，给含铋的焊锡粉使用提出了难题：焊点发黑、锡珠多。同时焊料中银含量减少，降低了焊料对基板的润湿性，焊点的可靠性大打折扣，故而上述技术方案仍不能满足实际使用的需要。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术所存在的不足，提供一种含铋低银高信赖性无铅焊锡膏，该焊锡膏低银、含2%铋、无铅环保、价格低廉，且焊点光亮饱满，基本无锡珠，可靠性高。
为实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：本发明由质量占有比88.0-89.5%的焊锡粉、质量占比10.5-12%的助焊剂混合而成。
焊锡粉的成分主要为Sn、Ag、Cu、Bi。
助焊剂成分包括：质量占比36%溶剂、质量占比40-50%松香/树脂、质量占比7-20%活性剂、质量占比0.5-2%表面添加剂、质量占比6.5%触变剂。
进一步的说，所述溶剂为三丙二醇丁醚、二甘醇己醚、乙二醇中的一种或几种。
进一步的说，所述活性剂为丁二酸、水杨酸、柠檬酸中的一种或几种。
进一步的说，所述表面添加剂为OP-10、NP-15中的一种或两种。
进一步的说，所述触变剂为乙撑双硬脂酸酰胺。
本发明选择的原料中，锡粉合金的机械性能好、抗热疲劳性能好，可以满足锡膏在特殊环境中使用的高信赖性；助焊剂的沸点适宜，可以满足焊接过程中溶剂溶解助焊剂中其他组分的要求，同时在焊接完成后，助焊剂基本挥发，减少焊后残留；活性剂去除基板的氧化膜、降低焊料的表面张力能力强，同时促进锡膏和基板的润湿；触变剂可以保证锡膏储存过程中无沉降、无分层，印刷过程中连续流畅。
具体实施方式
为方便对本发明作进一步的理解，现举出实施例，对本发明作进一步的说明。
实施例1:
称取36g三乙二醇丁醚，45g松香，11g丁二酸，0.75g的OP-10 ，0.75g的NP-15，6.5g的乙撑双硬脂酸酰胺。将三乙二醇丁醚、松香、OP-10、NP-15、乙撑双硬脂酸酰胺全部倒入烧杯，在160℃的温度煮制，直至助焊剂变成均一透明的液体，降温至140℃，加入丁二酸，用玻璃棒搅拌，直至丁二酸全部溶解。放入冷却水中冷却至少3个小时，助焊剂煮制完成。
将助焊膏和锡粉以12：88的比例配成锡膏，得到本发明的含铋低银高信赖性无铅焊锡膏。
实施例2：
称取36g二甘醇己醚，50g松香，3g丁二酸，4g水杨酸，0.5g的OP-10 ，6.5g的乙撑双硬脂酸酰胺。将二甘醇己醚、松香、水杨酸、OP-10、乙撑双硬脂酸酰胺全部倒入烧杯，在160℃的温度煮制，直至助焊剂变成均一透明的液体，降温至140℃，加入丁二酸，用玻璃棒搅拌，直至丁二酸全部溶解。放入冷却水中冷却至少3个小时，助焊剂煮制完成。
将助焊膏和锡粉以11.3：88.7的比例配成锡膏，得到本发明的含铋低银高信赖性无铅焊锡膏。
实施例3：
称取24g三乙二醇丁醚，12g乙二醇，40g松香，10g水杨酸，6.5g的柠檬酸，1g的NP-15，6.5g的乙撑双硬脂酸酰胺。将三乙二醇丁醚、乙二醇、松香、水杨酸、柠檬酸、NP-15、乙撑双硬脂酸酰胺全部倒入烧杯，在160℃的温度煮制，直至助焊剂变成均一透明的液体，自然冷却至130℃，然后放入冷却水中冷却至少3个小时，助焊剂煮制完成。
将助焊膏和锡粉以10.5:89.5的比例配成锡膏，得到本发明的含铋低银高信赖性无铅焊锡膏。
上述实施方式仅为本发明的优选实施方式，不能以此来限定本发明保护的范围，本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本发明所要求保护的范围。

Claims (5)

1.一种含铋低银无铅焊锡膏，其特征在于：由质量占有比88.0-89.5%的焊锡粉、质量占比10.5-12%的助焊剂混合而成，焊锡粉的成分主要为Sn、Ag、Cu、Bi；助焊剂成分包括：质量占比36%溶剂、质量占比40-50%松香/树脂、质量占比7-20%活性剂、质量占比0.5-2%表面添加剂、质量占比6.5%触变剂。
2.如权利要求1中所述的一种含铋低银无铅焊锡膏，其特征在于：所述溶剂为三丙二醇丁醚、二甘醇己醚、乙二醇中的一种或几种。
3.如权利要求1中所述的一种含铋低银无铅焊锡膏，其特征在于：所述活性剂为丁二酸、水杨酸、柠檬酸中的一种或几种。
4.如权利要求1中所述的一种含铋低银无铅焊锡膏，其特征在于：所述表面添加剂为OP-10、NP-15中的一种或两种。
5.如权利要求1中所述的一种含铋低银无铅焊锡膏，其特征在于：所述触变剂为乙撑双硬脂酸酰胺。
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