KR20000058041A - 무연 땜납 분말, 무연 땜납 페이스트 및 이들의 제조 방법 - Google Patents

무연 땜납 분말, 무연 땜납 페이스트 및 이들의 제조 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 땜납으로서 우수한 특성을 갖는 무연 땜납 분말, 무연 땜납 페이스트 및 이들의 제조 방법을 제공한다.
금속간 화합물 (intermetallic compound)을 형성할 수 있는 2종 이상의 금속 조합을 포함하며, 금속간 화합물을 형성하기 전의 미반응상 및 비정질상을 포함하는 무연 땜납 분말을 제조한다. 이와 같은 땜납 분말은 기계적 분쇄에 의해 얻어진다. 나아가 이 땜납 분말에 땜납 플럭스를 혼합하여 무연 땜납 페이스트를 제조한다.

Description

무연 땜납 분말, 무연 땜납 페이스트 및 이들의 제조 방법 {Lead Free Solder Powder, Lead Free Solder Paste And a Method For Preparing the Same}
본 발명은 무연 땜납 분말, 무연 땜납 페이스트 및 이들의 제조 방법에 관한 것이다. 보다 상세하게는 습윤성이 좋고 융점이 낮은 우수한 무연 땜납 분말, 무연 땜납 페이스트 및 이들의 제조 방법에 관한 것이다.
종래에는 땜납 합금에 납이 함유되어 있어 납땜 작업시에 땜납의 용융에 의해 발생되는 유독 가스가 작업자에게 미치는 영향이 염려되었다. 게다가 최근 마이크로일렉트로닉스 부품의 납땜이 증가되고 있으며, 그에 따라 폐기된 IC 칩 또는 프린트 배선 기판 등으로부터의 납의 용출에 의해 지하수가 오염되어, 납중독 등의 환경 문제가 발생하게 되었다. 이 때문에 무연 땜납의 요망이 고조되고 있다.
현재 몇 가지의 무연 땜납이 개발되어 있지만, 모두 습윤성이 나쁜데다가 융점이 주석과 납의 합금 땜납보다도 높다는 등의 단점이 있어, 실용화가 곤란하다는 문제가 있다.
한편 땜납 분말의 제조 방법으로서는, 종래의 가스 분사에 의한 분무법 외에, 소정의 조성으로 조합한 원료 분말을 불활성 가스로 채운 포트에 작은 직경의 볼과 함께 넣고 밀봉한 후 밀링하는 방법이 제안되어 있다(특개평 3-169500). 이 방법은 주로 Sn-Pb계 합금에 내열성 및 냉열 내구성을 부여하기 위하여 고융점 금속간 화합물을 Sn-Pb계 합금에 첨가하여 땜납 분말을 제조하는데 사용되며, 땜납 분말 결정립의 조대화를 방지하고, 원료를 용해하기 위한 가열원을 필요로 하지 않는다는 점에서 우수하다.
그러나 고융점 금속간 화합물을 사용할 경우 저융점의 납계 합금을 사용하여야 하므로 상술한 납에 의한 폐해를 벗어날 수 없다.
따라서 본 발명자들은 상기 문제를 해결하여 습윤성이 좋고 융점이 낮은 무연 땜납을 제공하는 것을 목적으로 하여 예의 연구를 행한 결과, 본 발명을 완성하기에 이르렀다.
본 발명의 목적은 융점이 낮은 우수한 무연 땜납 분말을 제공하는 것이다. 본 발명의 목적은 또한 이와 같은 무연 땜납 분말을 포함하는 무연 땜납 페이스트를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 목적은 융점이 낮은 우수한 무연 땜납 분말의 제조 방법을 제공하는 것이다.
도 1은 본 발명의 무연 땜납 분말을 제조하기 위한 장치를 나타내는 사시도이다.
도 2는 본 발명의 무연 땜납 분말을 제조하기 위한 다른 장치를 나타내는 사시도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
2 금속 볼
4 각 원료 분말
6 교반축
10 용기
12 챔버
14 진동판
16 운전 모터
18 축
본 발명의 무연 땜납 분말은 금속간 화합물을 형성할 수 있는 2종 이상의 금속 조합을 포함하며, 금속간 화합물을 형성하기 전의 미반응상 및 비정질상을 포함하는 금속 분말이다.
본 발명의 무연 땜납 페이스트는 상기 무연 땜납 분말에 땜납 플럭스를 혼합하여 이루어진다.
본 발명의 무연 땜납 분말의 제조 방법에서는, 2종 이상의 원료 금속 분말을 작은 직경의 금속 볼과 함께 밀폐 용기내에 넣고, 이 밀폐 용기에 물리적인 힘을 가하여, 금속 볼에 의해 상기 원료 금속 분말을 미세화하여 무연 땜납 분말을 얻는다.
아래에서는 본 발명의 실시 형태에 관하여 상세히 설명한다. 본 발명의 무연 땜납 분말은 금속간 화합물을 형성하기 전의 미반응상 및 비정질상을 포함하는 금속 분말로서, 금속간 화합물을 형성할 수 있는 2종 이상의 금속 조합을 포함하는 금속 분말이다.
이와 같은 금속 분말을 얻기 위한 방법으로는, 2종 이상의 원료 금속 분말을 작은 직경의 금속 볼과 함께 용기에 넣고 불활성 가스로 채우고 밀봉한 후, 이 밀폐 용기에 물리적인 힘을 가하여 금속 볼에 의해 원료 금속 분말을 미세화하는 방법이 바람직하다.
여기에서, 원료 금속 분말로서는 금속간 화합물을 형성할 수 있는 2종 이상의 금속 단체(單體)의 조합이 선택될 수 있다. 금속간 화합물을 형성할 수 있는 2종 이상의 금속 단체의 조합은 당업자에 공지되어 있으며, 이러한 금속이면 어떤 금속이라도 선택할 수 있으나, 특히 주석(Sn), 은(Ag), 구리(Cu), 비스무스(Bi), 아연(Zn), 인듐(In), 금(Au), 니켈(Ni), 안티몬(Sb), 팔라듐(Pd), 백금(Pt) 및 게르마늄(Ge)으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 금속을 2종 이상 조합하는 것이 바람직하며, 예로서는 Cu-Sn, Ag-Sn, Au-Sn, Au-Cu, Au-Bi, Au-Zn, Au-In, Au-Sb, Au-Pt, Ni-Sn, Cu-In, Ni-In, Ag-In, Ag-Sb, Ag-Pt, Ag-Zn, Bi-In, Ni-Bi, Cu-Zn, Cu-Sb, Cu-Ge, Cu-Pd, Cu-Pt, Ge-Ni, In-Pd, In-Sb, Ni-Zn, Ni-Sb, Ni-Pt, Pd-Sn, Pt-Sn, Pt-Sb, 또는 Sb-Zn의 조합을 들 수 있다. 나아가 이러한 조합에 별도의 금속을 조합하여, 3원계 이상의 조합으로 하는 것도 바람직하다.
또는 원료 금속 분말로서 주석(Sn), 은(Ag), 구리(Cu), 비스무스(Bi), 아연(Zn), 인듐(In), 금(Au), 니켈(Ni), 안티몬(Sb), 팔라듐(Pd), 백금(Pt) 및 게르마늄(Ge)으로 이루어진 군에서 선택된 적어도 1종 또는 그 이상의 금속원자를 포함하는 합금 분말을 이용할 수도 있다. 이 때, 합금 분말은 상기한 어느 하나의 금속과 그 밖의 금속을 조합하여 제조되거나 또는 상기 금속의 어느 2종 이상을 조합하여 제조된다. 이 합금 분말 (제1 합금 분말)과 금속간 화합물을 형성할 수 있는 금속 단체 또는 제2 합금 분말을 조합하여 본 발명의 원료 금속 분말로 만든다. 합금 분말과 조합되는 금속 단체는 주석(Sn), 은(Ag), 구리(Cu), 비스무스(Bi), 아연(Zn), 인듐(In), 금(Au), 니켈(Ni), 안티몬(Sb), 팔라듐(Pd), 백금(Pt) 및 게르마늄(Ge)으로 이루어진 군에서 선택된 것이 바람직하다. 또한 제2 합금 분말도 주석(Sn), 은(Ag), 구리(Cu), 비스무스(Bi), 아연(Zn), 인듐(In), 금(Au), 니켈(Ni), 안티몬(Sb), 팔라듐(Pd), 백금(Pt) 및 게르마늄(Ge)으로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 1종 또는 그 이상의 금속 원자를 포함하는 것이 바람직하다.
각 원료 금속 분말의 입자 직경은, 특별히 한정되지 않지만, 직경 100 ㎛ 내지 200 ㎛ 범위내인 것이 바람직하다.
본 발명에 사용되는 작은 직경의 금속 볼 원료 및 그 입자 직경은 특별히 한정되지 않지만, 입자 직경이 5 mm 내지 20 mm인, 진주 또는 스테인레스로 만든 볼이 바람직하게 사용된다.
본 발명에서는, 금속 분말의 산화를 방지하기 위하여 용기내에 불활성 가스를 충전한다. 충전될 수 있는 불활성 가스는 특별히 한정되지 않지만 아르곤 가스, 질소 가스 등이 바람직하게 사용될 수 있다.
원료 금속 분말, 금속 볼 및 불활성 가스 외에 추가로 분말이 용기 벽면에 부착되는 것을 막는 액체를 첨가할 수도 있다. 이와 같은 액체로서는, 예를 들면 메틸 알코올을 들 수 있다.
이와 같이 하여 밀봉한 용기를 회전, 교반 또는 진동시키거나 용기내의 교반봉을 회전 또는 진동시키고, 용기 내부의 금속 볼을 이동시켜서 적절한 시간 동안 밀링을 행한다. 용기 또는 교반축의 회전수 및 원료 분말의 밀링 시간은 특별히 한정되지 않고 금속의 종류에 따라 적절하게 선택된다. 구체적으로는, 밀링 후의 금속 분말이 미세화되어 금속간 화합물을 형성하기 전의 미반응상을 포함하고, 다시 비결정화, 즉 조성적 과냉각 상태에 놓여지는 조건을 선택한다.
여기에서, 금속 분말의 미세화란, 얻어지는 분말의 직경이 1O nm 내지 1OO ㎛의 범위인 것을 가리킨다. 이와 같이 미세화함으로써 얻어지는 땜납 분말의 융점이 낮아진다.
생성된 금속 분말 또는 땜납 분말이 금속간 화합물을 형성하기 전의 미반응상을 포함하는지 여부는, 예를 들면 시차주사열량계(DSC)로 측정할 수 있다. 즉, 얻어진 금속 분말의 온도를 높이거나 낮추는 과정에서의 열량 변화를 DSC에 의해 측정함으로써 이 금속 분말의 융점을 구할 수 있다. 금속간 화합물의 융점은, 당업자에 공지되어 있기 때문에, 얻어진 금속 분말의 융점을 금속간 화합물의 융점과 비교함으로써, 미반응상의 유무를 확인할 수 있다.
비결정화, 즉 조성적 과냉각 상태는, 분말 X선 회절 분석에 의해 측정할 수 있다.
이와 같이 하여 얻어진 무연 땜납 분말에 다시 첨가물로서 별도의 금속 분말을 첨가하여 융점을 저하시킬 수도 있지만, 본 발명의 무연 땜납 분말은, 특별히 첨가물을 첨가하지 않는 경우에도 융점이 낮아 땜납으로서의 우수한 성질이 갖추어져 있다.
이와 같이 하여 얻어진 무연 땜납 분말에 땜납 플럭스를 첨가하여, 본 발명의 무연 땜납 페이스트를 얻는다. 땜납 플럭스로서는 일반적인 로진계 플럭스를 사용할 수 있지만 이에 한정되지 않는다.
본 발명의 무연 땜납 페이스트는, 본 발명의 무연 땜납 분말에서 유래하는 미반응상을 포함하기 때문에, 종래의 용융법에 의해 제조한 동일 성분의 땜납 분말과 비교하면 분말 고유의 융점이 낮은데다가, 실제의 납땜에 이용할 때, 융점 이하의 온도에서도 금속간 화합물의 생성 반응이 진행되고, 발생되는 생성열에 의해 땜납이 용융되어, 더 한층의 융점 강하를 기대할 수 있다.
이와 같이 하여 얻어진 본 발명의 무연 땜납 분말 및 무연 땜납 페이스트의 용도는 특별히 한정되지 않는다. 바람직하게는, 각종 마이크로일렉트로닉스 부품의 납땜에 사용된다.
지금까지 본 발명의 무연 땜납 분말 및 무연 땜납 페이스트의 제조 방법에 관해 설명하였는데, 본 발명은 이러한 실시 형태만으로 한정되는 것이 아니다. 본 발명은, 필요에 따라 그 취지를 일탈하지 않는 범위에서 당업자의 지식을 바탕으로 하여 여러가지 개량, 변경 및 수정을 가한 형태로 실시할 수 있다.
이하, 실시예에서 본 발명을 구체적으로 설명하지만, 본 발명은 실시예의 내용에 한정되지 않는다.
도 1은 본 발명의 무연 땜납 분말의 제조 장치이다. 용기 (10)내에 금속 볼 (2)와 소정 조성의 각 원료 분말 (4)를 넣고 불활성 가스와 함께 밀봉한다. 용기 (10)의 중앙부에는 모터로 구동하는 교반축 (6)이 설치된다. 본 발명의 무연 땜납 분말의 제조에 있어서는, 교반축 (6)의 회전과 함께 금속 볼(2)가 용기 (10)내를 랜덤하게 이동한다. 그 결과 원료 분말 (4)가 미세화된다. 생성된 분말의 크기는 교반축 (6)의 회전 속도, 회전 시간, 금속 볼의 크기, 및 금속 볼의 수 등 파라미터를 변경함으로써 조정할 수 있다.
도 2는 본 발명의 무연 땜납 분말을 제조하기 위한 또다른 제조 장치이다. 금속 볼 (2)와 소정 조성의 원료 분말 (4)를 챔버 (12)에 넣고, 이 안의 불활성 가스와 함께 밀봉한다. 이 챔버를 진동판 (14) 위에 놓는다. 진동판 (14)의 중심에는 축 (18)이 있다. 이 축 (18)은 운전 모터 (16)에 의해 아래위, 좌우로 움직여서 결과적으로 챔버 (12)는 정해지지 않는 모양을 따라 움직이게 된다. 금속 볼 (2)가 챔버 (12) 안에서 랜덤하게 이동한 결과 원료 분말 (4)는 미세화된다. 생성된 분말의 크기는 축의 운동 속도, 금속 볼의 크기, 금속 볼의 수 등과 같은 파라미터를 달리하여 조절할 수 있다.
<실시예 1>
도 2에 도시된 장치를 사용하여 본 발명의 무연 땜납을 제조했다. 직경이 0.95 cm (3/8 인치)인 스테인레스 볼 36 g과 평균 직경이 0.5 mm인 원료 금속 분말 4 g을 챔버 (12)에 넣었다. 이 원료 금속 분말은 Sn, Ag 및 Cu가 95.7 :3.5 : 0.8의 비율로 이루어진 것이다. 그 다음 드롭핑 피펫으로 메틸 알코올 여러 방울을 가하여 원료 금속 분말이 챔버의 벽과 금속 볼에 부착되는 것을 방지했다. 그 후 분말이 산화되는 것을 막기 위해 챔버를 아르곤 가스로 채우고, 이 용기를 밀봉했다.
도 2에 도시한 장치 중 하나인 진동 볼 밀 (Super Misumi NEV-MA8, Nisshin Giken사 제품)을 사용하여, 원료 분말을 5 시간 동안 13.1 Hz로 밀링시켰다. 그 다음 얻은 금속 분말을 DSC 7 (Perkin Elmer)로 분석했으며, 이 때 온도를 150 ℃에서 250 ℃까지 10 ℃/분의 속도로 상승시켜, 용융 개시점을 찾았다. 그 온도는 213 ℃였다.
<비교예 1>
실시예 1에서 얻은 땜납 분말을 완전히 용융시킨 후 재고형화했다. 그 후 얻어진 금속 분말을 DSC 7 (Perkin Elmer)로 분석했으며, 이 때 온도를 150 ℃에서 250 ℃까지 10 ℃/분의 속도로 상승시켜, 용융 개시점을 찾았다. 그 온도는 217 ℃였다.
따라서 실시예 1에서 얻은 땜납의 융점은 비교예 1의 땜납 분말의 융점 보다 4 ℃가 낮았다. 이는 실시예 1에서 얻은 땜납 분말이 미반응상 또는 비정질상을 포함한다는 것을 의미한다.
본 발명에 의해서 얻어지는 무연 땜납 분말은, 유해한 납을 함유하지 않기 때문에, 납땜 작업시의 안전성이 우수하고, 땜납을 함유하는 부품의 폐기시에도 환경에 미치는 악영향을 억제할 수 있다.
본 발명에 의해 얻어지는 무연 땜납 분말은 금속간 화합물을 형성할 수 있는 2종 이상의 금속을 미반응상 및 비정질의 상태로 포함하기 때문에, 금속간 화합물보다 융점이 낮다. 이에 따라 땜납으로서 바람직한 특성이 나타난다.
즉, 본 발명의 무연 땜납 분말을 함유하는 무연 땜납 페이스트를 사용할 때 금속간 화합물을 생성하는 반응이 진행되어, 융점 이하의 온도에서도 땜납이 용융된다. 이 때문에, 비교적 저온에서 땜질을 할 수 있어, 땜납을 사용하는, 예를 들면 프린트 배선 기판 등의 부품을 손상시킬 가능성이 적어진다. 이 때문에, 부품의 장기 수명화를 달성할 수 있다.

Claims (10)

  1. 금속간 화합물을 형성할 수 있는 2종 이상의 금속 조합을, 금속간 화합물을 형성하기 전의 미반응상 및 비정질상으로 포함하는 무연 땜납 분말.
  2. 제1항에 있어서, 상기 금속간 화합물을 형성할 수 있는 2종 이상의 금속 중 적어도 하나가 주석(Sn), 은(Ag), 구리(Cu), 비스무스(Bi), 아연(Zn), 인듐(In), 금(Au), 니켈(Ni), 안티몬(Sb), 팔라듐(Pd), 백금(Pt) 및 게르마늄(Ge)으로 이루어진 군에서 선택된 것인 무연 땜납 분말.
  3. 제1 또는 2항에 있어서, 상기 금속간 화합물을 형성할 수 있는 2종 이상의 금속 조합이 Cu-Sn, Ag-Sn, Au-Sn, Au-Cu, Au-Bi, Au-Zn, Au-In, Au-Sb, Au-Pt, Ni-Sn, Cu-In, Ni-In, Ag-In, Ag-Sb, Ag-Pt, Ag-Zn, Bi-In, Ni-Bi, Cu-Zn, Cu-Sb, Cu-Ge, Cu-Pd, Cu-Pt, Ge-Ni, In-Pd, In-Sb, Ni-Zn, Ni-Sb, Ni-Pt, Pd-Sn, Pt-Sn, Pt-Sb 및 Sb-Zn으로 이루어진 군에서 선택된 금속 조합이거나 또는 상기 조합에 추가로 1종 이상의 금속을 첨가하여 얻어지는 무연 땜납 분말.
  4. 제1 또는 2항에 있어서, 분말의 입자 직경이 10 nm 내지 100 ㎛의 범위인 무연 땜납 분말.
  5. 제1 내지 4항 중 어느 한 항에 기재된 무연 땜납 분말에, 땜납 플럭스를 혼합한 무연 땜납 페이스트.
  6. 금속간 화합물을 형성할 수 있는 2종 이상의 원료 금속 분말을 작은 직경의 금속 볼과 함께 밀폐 용기내에 넣는 공정과, 이 밀폐 용기내에서 금속 볼을 움직여서 이 금속 볼에 의해 상기 원료 금속 분말을 미세화하여, 미반응상 및 비정질상을 포함하는 금속 분말을 얻는 공정을 포함하는 무연 땜납 분말의 제조 방법.
  7. 제6항에 있어서, 상기 금속간 화합물을 형성할 수 있는 2종 이상의 금속 분말이 각각 주석(Sn), 은(Ag), 구리(Cu), 비스무스(Bi), 아연(Zn), 인듐(In), 금(Au), 니켈(Ni), 안티몬(Sb), 팔라듐(Pd), 백금(Pt) 및 게르마늄(Ge)으로 이루어진 군에서 선택된 금속 단체인 무연 땜납 분말의 제조 방법.
  8. 제6항에 있어서, 상기 금속간 화합물을 형성할 수 있는 2종 이상의 원료 금속 분말이 주석(Sn), 은(Ag), 구리(Cu), 비스무스(Bi), 아연(Zn), 인듐(In), 금(Au), 니켈(Ni), 안티몬(Sb), 팔라듐(Pd), 백금(Pt) 및 게르마늄(Ge)으로 이루어진 군에서 선택된 적어도 1종 이상의 금속을 함유하는 합금 분말 및 상기 합금 분말과 금속간 화합물을 형성할 수 있는 금속 분말인 무연 땜납 분말의 제조 방법.
  9. 제6 내지 8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 금속간 화합물을 형성할 수 있는 2종 이상의 원료 금속 분말이 Cu-Sn, Ag-Sn, Au-Sn, Au-Cu, Au-Bi, Au-Zn, Au-In, Au-Sb, Au-Pt, Ni-Sn, Cu-In, Ni-In, Ag-In, Ag-Sb, Ag-Pt, Ag-Zn, Bi-In, Ni-Bi, Cu-Zn, Cu-Sb, Cu-Ge, Cu-Pd, Cu-Pt, Ge-Ni, In-Pd, In-Sb, Ni-Zn, Ni-Sb, Ni-Pt, Pd-Sn, Pt-Sn, Pt-Sb 및 Sb-Zn으로 이루어진 군에서 선택된 금속 조합을 포함하는 것인 무연 땜납 분말의 제조 방법.
  10. 제6 내지 8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 무연 땜납 분말의 입자 직경이 1O nm 내지 1OO ㎛의 범위인 무연 땜납 분말의 제조 방법.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101025844B1 (ko) * 2003-10-01 2011-03-30 삼성전자주식회사 ＳｎＡｇＡｕ 솔더범프, 이의 제조 방법 및 이 방법을이용한 발광소자 본딩 방법
KR101245537B1 (ko) * 2004-08-26 2013-03-21 우미코레 아게 운트 코 카게 분산질 강화 재료의 제조방법
WO2016171525A1 (ko) * 2015-04-22 2016-10-27 덕산하이메탈(주) 발열 및 비정질 특성을 갖는 접합소재 및 이의 제조방법
KR20190118282A (ko) * 2018-04-10 2019-10-18 서울시립대학교 산학협력단 Cd free 18K 레드골드용 땜소재

Families Citing this family (45)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3074649B1 (ja) * 1999-02-23 2000-08-07 インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレ−ション 無鉛半田粉末、無鉛半田ペースト、およびそれらの製造方法
JP3414388B2 (ja) * 2000-06-12 2003-06-09 株式会社日立製作所 電子機器
US6784086B2 (en) * 2001-02-08 2004-08-31 International Business Machines Corporation Lead-free solder structure and method for high fatigue life
US6570260B1 (en) * 2002-02-15 2003-05-27 Delphi Technologies, Inc. Solder process and solder alloy therefor
JP3757881B2 (ja) 2002-03-08 2006-03-22 株式会社日立製作所 はんだ
CN1445049A (zh) * 2002-03-19 2003-10-01 日本胜利株式会社 焊锡膏、焊接成品及焊接方法
JP2003318545A (ja) * 2002-04-22 2003-11-07 Sony Corp 多層型プリント配線基板及び多層型プリント配線基板の製造方法
US20040187976A1 (en) * 2003-03-31 2004-09-30 Fay Hua Phase change lead-free super plastic solders
US20050100474A1 (en) * 2003-11-06 2005-05-12 Benlih Huang Anti-tombstoning lead free alloys for surface mount reflow soldering
US7524351B2 (en) 2004-09-30 2009-04-28 Intel Corporation Nano-sized metals and alloys, and methods of assembling packages containing same
WO2006063134A2 (en) * 2004-12-07 2006-06-15 Nanodynamics, Inc. Low-melting pre-alloy compositions
KR100582764B1 (ko) 2005-01-27 2006-05-22 청솔화학환경(주) 무연 땜납 조성물
JP4812429B2 (ja) * 2005-01-31 2011-11-09 三洋電機株式会社 回路装置の製造方法
EP1716965A1 (de) * 2005-04-28 2006-11-02 Siemens Aktiengesellschaft Lot mit metallischem elementarem Zusatzpulver
WO2006126564A1 (ja) * 2005-05-25 2006-11-30 Senju Metal Industry Co., Ltd 鉛フリーソルダペースト
US7615476B2 (en) * 2005-06-30 2009-11-10 Intel Corporation Electromigration-resistant and compliant wire interconnects, nano-sized solder compositions, systems made thereof, and methods of assembling soldered packages
US7578966B2 (en) * 2005-06-30 2009-08-25 Intel Corporation Solders with intermetallic phases, solder bumps made thereof, packages containing same, and methods of assembling packages therewith
US7628871B2 (en) * 2005-08-12 2009-12-08 Intel Corporation Bulk metallic glass solder material
US7749336B2 (en) * 2005-08-30 2010-07-06 Indium Corporation Of America Technique for increasing the compliance of tin-indium solders
US7224067B2 (en) * 2005-09-15 2007-05-29 Intel Corporation Intermetallic solder with low melting point
US20070071634A1 (en) * 2005-09-26 2007-03-29 Indium Corporation Of America Low melting temperature compliant solders
JP2008062253A (ja) * 2006-09-05 2008-03-21 Denso Corp はんだ付け用フラックスおよびはんだペースト組成物
CN100457371C (zh) * 2007-03-12 2009-02-04 贵研铂业股份有限公司 混合粉末钎料及其制备方法
EP2082825B1 (en) * 2008-01-18 2014-07-30 Napra Co., Ltd. Wiring board having a hole with a metal wiring formed therein, and method for producing the same
US8128868B2 (en) 2009-02-12 2012-03-06 International Business Machines Corporation Grain refinement by precipitate formation in PB-free alloys of tin
US8493746B2 (en) * 2009-02-12 2013-07-23 International Business Machines Corporation Additives for grain fragmentation in Pb-free Sn-based solder
WO2011027659A1 (ja) 2009-09-03 2011-03-10 株式会社村田製作所 ソルダペースト、それを用いた接合方法、および接合構造
CN101811236A (zh) * 2010-02-25 2010-08-25 东莞市万丰纳米材料有限公司 一种微焊条的制备方法
CN103221164B (zh) * 2010-11-18 2016-06-15 同和控股（集团）有限公司 焊料粉末以及焊料粉末的制造方法
KR20120080987A (ko) * 2011-01-10 2012-07-18 김용상 낮은 용융 온도를 가지는 주석/주석합금 나노입자 및 그 제조방법
US9321700B2 (en) 2011-08-04 2016-04-26 University Of Utah Research Foundation Production of nanoparticles using homogeneous milling and associated products
DE102011083931A1 (de) * 2011-09-30 2013-04-04 Robert Bosch Gmbh Schichtverbund aus einem elektronischen Substrat und einer Schichtanordnung umfassend ein Reaktionslot
CN103732349B (zh) * 2012-08-08 2015-11-25 千住金属工业株式会社 高温无铅焊料合金
TWI460046B (zh) * 2012-11-12 2014-11-11 Accurus Scient Co Ltd High strength silver-free lead-free solder
JP6079375B2 (ja) * 2013-03-29 2017-02-15 三菱マテリアル株式会社 ハンダ粉末及びその製造方法並びにこの粉末を用いたハンダ用ペースト
KR20140121211A (ko) * 2013-04-05 2014-10-15 부산대학교 산학협력단 고융점 무연 솔더 조성물, 고융점 무연 솔더 합금 제조방법 및 이의 용도
FR3033272B1 (fr) * 2015-03-04 2017-03-24 Labinal Power Systems Procede de brasage pour assembler deux elements via un compose intermetallique
CN106498197B (zh) * 2016-10-18 2018-03-06 广西大学 一种Sn‑Cu‑Al系无铅焊料的制备方法
CN106799491A (zh) * 2017-03-24 2017-06-06 南昌专腾科技有限公司 一种锌‑银‑磷化硼体系的钎焊料的制备系统及方法
CN108031852B (zh) * 2018-01-16 2021-03-23 汕尾市索思电子封装材料有限公司 一种Au-X纳米合金粉末制备方法及其制备装置
CN108766614B (zh) * 2018-06-29 2019-09-24 北京梦之墨科技有限公司 一种导电连接剂及其使用方法
CN111250893A (zh) * 2020-03-12 2020-06-09 南通欢腾机电科技有限公司 一种无铅焊料、其制备方法、其应用及金属端子
CN113441869B (zh) * 2021-07-27 2022-04-08 亿铖达焊锡制造（昆山）有限公司 一种无铅焊锡膏生产装置
CN113560768B (zh) * 2021-07-29 2023-06-23 南昌航空大学 一种泡沫金属增强无铅焊料及其制备方法
CN113798725B (zh) * 2021-10-13 2022-10-04 浙江强力控股有限公司 选择性波峰焊用免焊剂无铅焊料及其制备方法

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3785801A (en) * 1968-03-01 1974-01-15 Int Nickel Co Consolidated composite materials by powder metallurgy
US4443249A (en) * 1982-03-04 1984-04-17 Huntington Alloys Inc. Production of mechanically alloyed powder
US4627959A (en) * 1985-06-18 1986-12-09 Inco Alloys International, Inc. Production of mechanically alloyed powder
US4806309A (en) 1988-01-05 1989-02-21 Willard Industries, Inc. Tin base lead-free solder composition containing bismuth, silver and antimony
GB8807730D0 (en) 1988-03-31 1988-05-05 Cookson Group Plc Low toxicity soldering compositions
JPH03169500A (ja) 1989-11-28 1991-07-23 Aisin Seiki Co Ltd はんだ粉末の製造方法
US5372845A (en) * 1992-03-06 1994-12-13 Sulzer Plasma Technik, Inc. Method for preparing binder-free clad powders
US5604831A (en) 1992-11-16 1997-02-18 International Business Machines Corporation Optical module with fluxless laser reflow soldered joints
US5344607A (en) 1993-06-16 1994-09-06 International Business Machines Corporation Lead-free, high tin, ternary solder alloy of tin, bismuth, and indium
US5368814A (en) 1993-06-16 1994-11-29 International Business Machines, Inc. Lead free, tin-bismuth solder alloys
US5411703A (en) 1993-06-16 1995-05-02 International Business Machines Corporation Lead-free, tin, antimony, bismtuh, copper solder alloy
US5328660A (en) 1993-06-16 1994-07-12 International Business Machines Corporation Lead-free, high temperature, tin based multi-component solder
US5393489A (en) 1993-06-16 1995-02-28 International Business Machines Corporation High temperature, lead-free, tin based solder composition
JP3169500B2 (ja) 1994-01-14 2001-05-28 新日本製鐵株式会社 低鉄損一方向性電磁鋼板
TW301843B (en) 1994-11-15 1997-04-01 Ibm Electrically conductive paste and composite and their use as an electrically conductive connector
US5840432A (en) * 1995-02-13 1998-11-24 Hitachi Chemical Company, Ltd. Electroconductive paste
US5730932A (en) 1996-03-06 1998-03-24 International Business Machines Corporation Lead-free, tin-based multi-component solder alloys
US5897336A (en) 1996-08-05 1999-04-27 International Business Machines Corporation Direct chip attach for low alpha emission interconnect system
JP3074649B1 (ja) * 1999-02-23 2000-08-07 インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレ−ション 無鉛半田粉末、無鉛半田ペースト、およびそれらの製造方法

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101025844B1 (ko) * 2003-10-01 2011-03-30 삼성전자주식회사 ＳｎＡｇＡｕ 솔더범프, 이의 제조 방법 및 이 방법을이용한 발광소자 본딩 방법
KR101245537B1 (ko) * 2004-08-26 2013-03-21 우미코레 아게 운트 코 카게 분산질 강화 재료의 제조방법
WO2016171525A1 (ko) * 2015-04-22 2016-10-27 덕산하이메탈(주) 발열 및 비정질 특성을 갖는 접합소재 및 이의 제조방법
KR20190118282A (ko) * 2018-04-10 2019-10-18 서울시립대학교 산학협력단 Cd free 18K 레드골드용 땜소재

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