CN107914095A - 一种0.25mm细间距用无铅焊锡膏及其制备方法 - Google Patents

一种0.25mm细间距用无铅焊锡膏及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开的一种0.25mm细间距用无铅焊锡膏，按照质量百分比由以下组份组成：焊锡粉末88％‑90％，助焊剂10％‑12％，上述组分质量百分比之和为100％；所述助焊剂按质量百分比由以下组份组成：松香35％‑50％，活性剂6％‑12％，触变剂6％‑9％，余量为溶剂，上述组分质量百分比之和为100％，触变性优异，印刷工艺性好，粘度适中，抗热塌落性优异，焊接性良好，可以满足0.25mm的细间距的焊接要求。本发明还公开了上述无铅焊锡膏的制备方法，通过助焊剂冷却过程中仍然进行搅拌，保证了助焊剂、焊锡膏的均匀性，同时也提高了助焊剂、焊锡膏的粘度。

Description

一种0.25mm细间距用无铅焊锡膏及其制备方法
技术领域
本发明属于电子电路表面贴装技术领域，具体涉及一种0.25mm细间距用无铅焊锡膏，本发明还涉及上述0.25mm细间距用无铅焊锡膏的制备方法。
背景技术
随着表面贴装技术在全球的迅速发展和广泛应用，表面贴装集成电路IC封装元件也向着高度集成化，高性能化，多引线和窄间距化方向发展，在实际生产中为主的矩形扁平封装元件QFP也由1.27mm中心间距向0.65mm，0.5mm，0.4mm，0.3mm细间距方向发展，这就对焊锡膏各方面的性能提出了更严格的要求，因此制备出细间距用无铅焊锡膏成为了表面组装领域的一项重大任务。优质的焊锡膏应具备优良的印刷特性，良好的抗冷塌和抗热塌性能，同时具备优良的可焊性和存储稳定性。焊膏的印刷特性和抗热塌性能对细间距用焊锡膏尤为重要。焊膏本体是否具有优良的抗热塌性能，是焊膏能否应用于细间距焊接的关键。而影响焊膏抗热塌性能最重要的影响因素之一就是触变剂的选择，良好的触变剂使得焊膏具有优异的触变性，从而使得焊膏具有良好的保形性，大大减少了桥连和锡珠形成的几率。因此，选择合适的触变剂是制备细间距用无铅焊锡膏的关键。
发明内容
本发明的目的在于提供一种0.25mm细间距用无铅焊锡膏，解决了现有焊锡膏在细间距技术下桥连严重，使得元器件发生短路的问题。
本发明的另一目的在于提供上述0.25mm细间距用无铅焊锡膏的制备方法。
本发明所采用的第一种技术方案是：一种0.25mm细间距用无铅焊锡膏，按照质量百分比由以下组份组成：焊锡粉末88％-90％，助焊剂10％-12％，上述组分质量百分比之和为100％；所述助焊剂按质量百分比由以下组份组成：松香35％-50％，活性剂6％-12％，触变剂6％-9％，余量为溶剂，上述组分质量百分比之和为100％。
本发明第一种技术方案的特点还在于，
松香为丙烯酸改性松香和氢化松香的混合物。
活性剂为壬二酸、癸二酸、水杨酸和丁二酸中一种或两种的混合物。
触变剂为Thixatrol ST、聚酰胺蜡和触变剂6650中一种或两种以上的混合物。
溶剂为二乙二醇单己醚和1,2-丙二醇中一种或两种的混合物。
焊锡粉末为3#Sn0.3Ag0.7Cu合金粉末。
本发明所采用的第二种技术方案是：一种0.25mm细间距用无铅焊锡膏的制备方法，具体步骤如下：
步骤1：按照质量百分比分别称取松香35％-50％，活性剂6％-12％，触变剂6％-9％，余量为溶剂，上述组分质量百分比之和为100％，其中，称取的松香为丙烯酸改性松香和氢化松香的混合物；
步骤2：将步骤1中称取的溶剂加入到反应容器中，加热至125℃-135℃，加入丙烯酸改性松香，并恒温搅拌至溶液为均一透明状；
步骤3：将步骤2中得到的溶液降温至100℃-110℃，加入步骤1中称取的活性剂，恒温搅拌至溶液为均一透明状；
步骤4：将步骤3中得到的溶液降温至80℃-90℃，加入步骤1中称取的氢化松香，恒温搅拌至溶液为均一透明状；
步骤5：将步骤4中得到的溶液降温至70℃-80℃，加入步骤1中称取的触变剂，恒温搅拌至溶液为均一透明状；
步骤6：停止加热步骤5中得到的溶液，并继续搅拌至溶液呈膏状，即得膏状助焊剂；
步骤7：按照质量百分比分别称取焊锡粉末88％-90％和步骤6中得到的助焊剂10％-12％，上述组分质量百分比之和为100％，将上述组分混合并搅拌均匀，即得无铅焊锡膏。
本发明的有益效果是：本发明一种0.25mm细间距用无铅焊锡膏，触变性优异，印刷工艺性好，粘度适中，抗热塌落性优异，焊接性良好，可以满足0.25mm的细间距的焊接要求；本发明一种0.25mm细间距用无铅焊锡膏的制备方法通过助焊剂冷却过程中仍然进行搅拌，保证了助焊剂、焊锡膏的均匀性，同时也提高了助焊剂、焊锡膏的粘度。
附图说明
图1是本发明一种0.25mm细间距用无铅焊锡膏的抗热塌图；
图2是采用本发明一种0.25mm细间距用无铅焊锡膏的焊接结果图。
具体实施方式
下面结合附图以及具体实施方式对本发明进行详细说明。
本发明提供了一种0.25mm细间距用无铅焊锡膏，按照质量百分比由以下组份组成：焊锡粉末88％-90％，助焊剂10％-12％，上述组分质量百分比之和为100％；所述助焊剂按质量百分比由以下组份组成：松香35％-50％，活性剂6％-12％，触变剂6％-9％，余量为溶剂，上述组分质量百分比之和为100％。其中，松香为丙烯酸改性松香和氢化松香的混合物；活性剂为壬二酸、癸二酸、水杨酸和丁二酸中一种或两种的混合物；触变剂为ThixatrolST、聚酰胺蜡和触变剂6650中一种或两种以上的混合物；溶剂为二乙二醇单己醚和1,2-丙二醇中一种或两种的混合物；焊锡粉末为3#Sn0.3Ag0.7Cu合金粉末。
如图1和图2所示，本发明一种0.25mm细间距用无铅焊锡膏，触变性优异，印刷工艺性好，粘度适中，抗热塌落性优异，焊接性良好，可以满足0.25mm的细间距的焊接要求。
上述0.25mm细间距用无铅焊锡膏的制备方法，具体步骤如下：
步骤1：按照质量百分比分别称取松香35％-50％，活性剂6％-12％，触变剂6％-9％，余量为溶剂，上述组分质量百分比之和为100％，其中，称取的松香为丙烯酸改性松香和氢化松香的混合物；
步骤2：将步骤1中称取的溶剂加入到反应容器中，加热至125℃-135℃，加入丙烯酸改性松香，并恒温搅拌至溶液为均一透明状；
步骤3：将步骤2中得到的溶液降温至100℃-110℃，加入步骤1中称取的活性剂，恒温搅拌至溶液为均一透明状；
步骤4：将步骤3中得到的溶液降温至80℃-90℃，加入步骤1中称取的氢化松香，恒温搅拌至溶液为均一透明状；
步骤5：将步骤4中得到的溶液降温至70℃-80℃，加入步骤1中称取的触变剂，恒温搅拌至溶液为均一透明状；
步骤6：停止加热步骤5中得到的溶液，并继续搅拌至溶液呈膏状，即得膏状助焊剂；
步骤7：按照质量百分比分别称取焊锡粉末88％-90％和步骤6中得到的助焊剂10％-12％，上述组分质量百分比之和为100％，将上述组分混合并搅拌均匀，即得无铅焊锡膏。
本发明一种0.25mm细间距用无铅焊锡膏的制备方法通过助焊剂冷却过程中仍然进行搅拌，保证了助焊剂、焊锡膏的均匀性，同时也提高了助焊剂、焊锡膏的粘度。
实施例1
将47％二乙二醇单己醚加热至125℃-135℃，加入20％丙烯酸改性松香，恒温搅拌至透明状。降温至100℃-110℃，加入8％壬二酸，4％癸二酸，恒温搅拌至溶液为均一透明状。降温至80℃-90℃，加入15％氢化松香，搅拌至透明状。降温至70℃-80℃，加入2％聚酰胺蜡和4％Thixatrol ST，并恒温搅拌至溶液为均一透明状。停止加热，并继续搅拌至溶液呈膏状助焊剂。将10％助焊剂与90％焊锡微粉混合并搅拌均匀，最终得到无铅焊锡膏。
实施例2
将47％的1,2-丙二醇加热至125℃-135℃，加入20％丙烯酸改性松香，恒温搅拌至透明状。降温至100℃-110℃，加入6％癸二酸，6％水杨酸，恒温搅拌至溶液为均一透明状。降温至80℃-90℃，加入15％氢化松香，搅拌至透明状。降温至70℃-80℃，加入3％聚酰胺蜡和3％触变剂6500，并恒温搅拌至溶液为均一透明状。停止加热，并继续搅拌至溶液呈膏状助焊剂。将10.5％助焊剂与89.5％焊锡微粉混合并搅拌均匀，最终得到无铅焊锡膏。
实施例3
将43％二乙二醇单己醚加热至125℃-135℃，加入20％丙烯酸改性松香，恒温搅拌至透明状。降温至100℃-110℃，加入10％水杨酸，并恒温搅拌至溶液为均一透明状。降温至80℃-90℃，加入20％氢化松香，恒温搅拌至溶液为均一透明状。降温至70℃-80℃，加入7％Thixatrol ST，恒温搅拌至透明状。停止加热，并继续搅拌至溶液呈膏状助焊剂。将11％助焊剂与89％焊锡微粉混合并搅拌均匀，最终得到无铅焊锡膏。
实施例4
将26％二乙二醇单己醚、13％1,2-丙二醇加热至125℃-135℃，加入25％丙烯酸改性松香，恒温搅拌至透明状。降温至100℃-110℃，加入8％壬二酸，并恒温搅拌至溶液为均一透明状。降温至80℃-90℃，加入20％氢化松香，恒温搅拌至溶液为均一透明状。降温至70℃-80℃，加入4％触变剂6650和4％Thixatrol ST，恒温搅拌至透明状。停止加热，并继续搅拌至溶液呈膏状助焊剂。将11.5％助焊剂与88.5％焊锡微粉混合并搅拌均匀，最终得到无铅焊锡膏。
实施例5
将14％二乙二醇单己醚、21％1,2-丙二醇加热至125℃-135℃，加入30％丙烯酸改性松香，恒温搅拌至透明状。降温至100℃-110℃，加入3％癸二酸，3％丁二酸并恒温搅拌至溶液为均一透明状。降温至80℃-90℃，加入20％氢化松香，恒温搅拌至溶液为均一透明状。降温至70℃-80℃，加入9％聚酰胺蜡，恒温搅拌至透明状。停止加热，并继续搅拌至溶液呈膏状助焊剂。将12％助焊剂与88％焊锡微粉混合并搅拌均匀，最终得到无铅焊锡膏。

Claims (7)

1.一种0.25mm细间距用无铅焊锡膏，其特征在于，按照质量百分比由以下组份组成：焊锡粉末88％-90％，助焊剂10％-12％，上述组分质量百分比之和为100％；所述助焊剂按质量百分比由以下组份组成：松香35％-50％，活性剂6％-12％，触变剂6％-9％，余量为溶剂，上述组分质量百分比之和为100％。
2.如权利要求1所述的一种0.25mm细间距用无铅焊锡膏，其特征在于，所述松香为丙烯酸改性松香和氢化松香的混合物。
3.如权利要求1所述的一种0.25mm细间距用无铅焊锡膏，其特征在于，所述活性剂为壬二酸、癸二酸、水杨酸和丁二酸中一种或两种的混合物。
4.如权利要求1所述的一种0.25mm细间距用无铅焊锡膏，其特征在于，所述触变剂为Thixatrol ST、聚酰胺蜡和触变剂6650中一种或两种以上的混合物。
5.如权利要求1所述的一种0.25mm细间距用无铅焊锡膏，其特征在于，所述溶剂为二乙二醇单己醚和1,2-丙二醇中一种或两种的混合物。
6.如权利要求1所述的一种0.25mm细间距用无铅焊锡膏，其特征在于，所述焊锡粉末为3#Sn0.3Ag0.7Cu合金粉末。
7.如权利要求1所述的一种0.25mm细间距用无铅焊锡膏的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：
步骤1：按照质量百分比分别称取松香35％-50％，活性剂6％-12％，触变剂6％-9％，余量为溶剂，上述组分质量百分比之和为100％，其中，称取的松香为丙烯酸改性松香和氢化松香的混合物；
步骤2：将步骤1中称取的溶剂加入到反应容器中，加热至125℃-135℃，加入丙烯酸改性松香，并恒温搅拌至溶液为均一透明状；
步骤3：将步骤2中得到的溶液降温至100℃-110℃，加入步骤1中称取的活性剂，恒温搅拌至溶液为均一透明状；
步骤4：将步骤3中得到的溶液降温至80℃-90℃，加入步骤1中称取的氢化松香，恒温搅拌至溶液为均一透明状；
步骤5：将步骤4中得到的溶液降温至70℃-80℃，加入步骤1中称取的触变剂，恒温搅拌至溶液为均一透明状；
步骤6：停止加热步骤5中得到的溶液，并继续搅拌至溶液呈膏状，即得膏状助焊剂；
步骤7：按照质量百分比分别称取焊锡粉末88％-90％和步骤6中得到的助焊剂10％-12％，上述组分质量百分比之和为100％，将上述组分混合并搅拌均匀，即得无铅焊锡膏。
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