CN1555958A - 低熔点稀土氧化物增强复合无铅钎料焊膏 - Google Patents
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Abstract
本发明属于金属材料技术领域，涉及到电子封装钎焊材料技术，特别涉及到适用于钎焊电子元件以及需要高可靠性封装无铅钎料焊膏及其制备方法。本发明的特征是以钎剂作为载体，利用其粘度使得添加物稀土氧化物在搅拌作用下能够均匀分布。先将钎剂与稀土氧化物增强颗粒进行混合搅拌。然后再将无铅金属粉末加入到该钎剂中，利用机械混合的方法搅拌均匀，最后得到复合钎料焊膏。本发明效果和益处是该工艺简单易行，复合钎料具有优异的力学性能，导电性能，组织稳定性，可靠性好。具有广泛的应用前景，可用于电子产品的封装，可以用于光学等需要高性能领域的封装。
Description
技术领域
本发明属于金属材料领域，涉及到电子封装钎焊材料技术领域，特别涉及到适用于钎焊电子元件以及需要高可靠性封装无铅钎料焊膏及其制备工艺。
背景技术
传统锡铅(SnPb)焊料应用已有千年的历史，现在已经成为电子封装互连的主要材料。但是铅及其化合物属于剧毒物质，给人类生活环境和安全带来较大的危害。
在公众舆论、环保意识、市场需求等因素的约束和推动下，电子封装的无铅化成为学术界和工业界的重大科学技术前沿问题与系统的工程问题。自美国的反铅议案HR-5374(美国国会)、S-2637和S-391(美国参议院)提出以来，国内外的各种组织、科研机构和公司纷纷推出系列禁用提案、试验评估和环保产品。2003年2月13日，欧盟公布了《报废电子电气指令》和《关于在电子电气设备中禁止使用某些有害物质指令》，规定2006年7月1日后投放市场的电气和电子设备不得含有包括铅等6种有害物质。在日本，“家用电子回收法案”强调了对铅的限制和循环。
进一步地，由于电子产品的小型化趋势，新的封装技术要求焊接点越来越小，目前倒装芯片焊接中，焊点最小尺寸约为50um。更重要的是，目前无铅钎料合金成分90wt％为Sn，其强度和蠕变抗力很低，在很多需要高强度，高可靠性的场合下遇到挑战。因而，复合钎料的研究目前成为无铅钎料研究的热点。增强基有金属间化合物(Cu6Sn5，Ag3Sn，Ni3Sn4)、金属粉体(Cu粉、Ag粉、Fe粉)、氧化物颗粒(TiO2)等。这些研究取得了一些进展，但还存在很多问题：复合钎料的工艺性能较差；增强物的添加影响了钎料的润湿性；增强物在焊接和时效过程中的聚集和长大降低了可靠性，成本的增加等等。
稀土合金的添加能够改善钎料合金的综合性能，稀土氧化物在钢铁焊接中已经得到一定的应用。与其他氧化物不同的是，稀土氧化物具有独特的性质。我国是稀土大国，稀土氧化物具有充足的资源和低廉的成本。
随着我国电子组装产业的迅速崛起，我国已经成为世界电子产品生产与消费大国，无铅工程是关系到我国电子工业后续发展的重中之重。高性能、低成本的复合无铅钎料有具大市场前景。
发明内容
本发明将稀土氧化物(Y2O3，CeO2)颗粒作为增强物来形成低熔点复合钎料，使其具有优异的综合性能，包括组织，力学性能，可焊性以及可靠性。
本发明的更为具体的目的是提供制备复合钎料焊膏的工艺以及无铅钎料焊膏：
1)这种复合焊膏成分均匀；
2)形成的钎焊接头具有足够高的结合强度，钎焊接头组织稳定性优良；
3)制备焊膏的工艺简单。
本发明的技术方案是：以钎剂作为载体，利用其粘度使得添加物在搅拌作用下能够均匀分布，先将钎剂与增强颗粒进行混合搅拌。然后再将无铅金属粉末加入到该钎剂中，利用机械混合的方法搅拌均匀，最后得到复合钎料焊膏。
具体实施方式
本发明的稀土氧化物增强复合无铅钎料焊膏以低熔点的钎料为基体，具体为：二元Sn-Bi，Sn-Cu，Sn-In，三元Sn-Ag-Cu，Sn-Bi-Cu合金粉末中任意一种。
将钎剂与稀土氧化物增强颗粒进行混合搅拌。然后再将上述任一无铅金属粉末加入到该钎剂中，利用机械混合的方法搅拌均匀，最后得到复合钎料焊膏。
以下详细叙述本发明的最佳实施方案：
把大小约为1微米的Y2O3粉末加入RMA钎剂中，用机械混合的方法搅拌均匀，将Sn-58Bi粉末与上述含有稀土氧化物粉末的钎剂混合均匀，便得到复合焊膏。Y2O3粉末占整个焊膏重量的3％左右。该复合焊膏可用于再流焊。
Claims (2)
1.一种低熔点稀土氧化物增强复合无铅钎料焊膏，其特征是焊膏成分是：1-10重量％的稀土氧化物颗粒Y2O3，CeO2中的一种；9-15重量％的中性活性的松香钎剂；其余为低熔点钎料粉末Sn-Bi、Sn-Cu、Sn-In、Sn-Ag-Cu、Sn-Bi-Cu合金粉末中任意一种。
2.根据权利要求1所述的一种低熔点稀土氧化物增强复合无铅钎料焊膏，其特征是复合无铅钎料焊膏工艺为：增强颗粒与钎剂均匀混合搅拌后，用机械混合的方法将无铅金属粉末与其搅拌均匀，得到复合钎料焊膏。
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Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102019515A (zh) * | 2011-01-21 | 2011-04-20 | 湘潭电机股份有限公司 | 一种低电阻率锡钎焊料和配套焊膏及其应用 |
| CN102513726A (zh) * | 2011-12-22 | 2012-06-27 | 佛山市益宏焊接有限公司 | 银基药芯焊丝及制造方法 |
| CN105269172A (zh) * | 2015-11-05 | 2016-01-27 | 广东轻工职业技术学院 | 一种环保焊料合金焊锡膏 |
| CN108018452A (zh) * | 2017-11-30 | 2018-05-11 | 沈阳工业大学 | 无铅软钎焊材料及其制备方法 |
| CN108526747A (zh) * | 2018-03-16 | 2018-09-14 | 华南理工大学 | 一种二氧化铈纳米颗粒增强型锡银铜复合焊膏及其制备方法 |
| CN111482729A (zh) * | 2019-01-24 | 2020-08-04 | 庆东开发技术股份有限公司 | 适用于高温和振动环境的无铅焊料合金组合物及其制备方法 |
| CN115283879A (zh) * | 2022-09-02 | 2022-11-04 | 北京工业大学 | 一种增强相弥散分布的Sn基无铅复合焊膏制备方法 |
-
2004
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Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102019515A (zh) * | 2011-01-21 | 2011-04-20 | 湘潭电机股份有限公司 | 一种低电阻率锡钎焊料和配套焊膏及其应用 |
| CN102019515B (zh) * | 2011-01-21 | 2012-08-22 | 湘潭电机股份有限公司 | 一种低电阻率锡钎焊料和配套焊膏及其应用 |
| CN102513726A (zh) * | 2011-12-22 | 2012-06-27 | 佛山市益宏焊接有限公司 | 银基药芯焊丝及制造方法 |
| CN102513726B (zh) * | 2011-12-22 | 2014-11-12 | 佛山市益宏焊接有限公司 | 银基药芯焊丝及制造方法 |
| CN105269172A (zh) * | 2015-11-05 | 2016-01-27 | 广东轻工职业技术学院 | 一种环保焊料合金焊锡膏 |
| CN108018452A (zh) * | 2017-11-30 | 2018-05-11 | 沈阳工业大学 | 无铅软钎焊材料及其制备方法 |
| CN108526747A (zh) * | 2018-03-16 | 2018-09-14 | 华南理工大学 | 一种二氧化铈纳米颗粒增强型锡银铜复合焊膏及其制备方法 |
| CN111482729A (zh) * | 2019-01-24 | 2020-08-04 | 庆东开发技术股份有限公司 | 适用于高温和振动环境的无铅焊料合金组合物及其制备方法 |
| CN115283879A (zh) * | 2022-09-02 | 2022-11-04 | 北京工业大学 | 一种增强相弥散分布的Sn基无铅复合焊膏制备方法 |
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