NO337878B1 - Hovedsakelig blyfritt loddemetall, fremgangsmåte for preparering derav samt anvendelse av nevnte loddemetall - Google Patents

Hovedsakelig blyfritt loddemetall, fremgangsmåte for preparering derav samt anvendelse av nevnte loddemetall Download PDF

Info

Publication number
NO337878B1
NO337878B1 NO20040106A NO20040106A NO337878B1 NO 337878 B1 NO337878 B1 NO 337878B1 NO 20040106 A NO20040106 A NO 20040106A NO 20040106 A NO20040106 A NO 20040106A NO 337878 B1 NO337878 B1 NO 337878B1
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
solder
lead
free
solders
copper
Prior art date
Application number
NO20040106A
Other languages
English (en)
Other versions
NO20040106L (no
Inventor
Kai Hwa Chew
Wei Chih Pan
Original Assignee
Singapore Asahi Chemical & Solder Ind Pte Ltd
Quantum Chemical Tech Spore Pte Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Singapore Asahi Chemical & Solder Ind Pte Ltd, Quantum Chemical Tech Spore Pte Ltd filed Critical Singapore Asahi Chemical & Solder Ind Pte Ltd
Publication of NO20040106L publication Critical patent/NO20040106L/no
Publication of NO337878B1 publication Critical patent/NO337878B1/no

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K35/00Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
    • B23K35/22Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by the composition or nature of the material
    • B23K35/24Selection of soldering or welding materials proper
    • B23K35/26Selection of soldering or welding materials proper with the principal constituent melting at less than 400 degrees C
    • B23K35/262Sn as the principal constituent

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)
  • Details Of Resistors (AREA)
  • Silicates, Zeolites, And Molecular Sieves (AREA)
  • Parts Printed On Printed Circuit Boards (AREA)
  • Glass Compositions (AREA)
  • Thermally Insulated Containers For Foods (AREA)
  • Nonmetallic Welding Materials (AREA)
  • Lining Or Joining Of Plastics Or The Like (AREA)

Description

Denne oppfinnelsen gjelder loddemetall, mer bestemt loddemetall som er hovedsakelig fri for bly, fremgangsmåte for å preparere loddemetallet og anvendelse av loddemetallet slik som oppfinnelsen er definert i patentkravene.
Mange konvensjonelle loddemetall inneholder bly som en hovedbestanddel. Slike loddemetall har ofte ønskelige fysikalske egenskaper, og bruken av blyholdige loddemetall er utbredt i flere industrier, inkludert de som driver med produksjon av trykkede kretskort. F.eks. et loddemetall inneholdende 63 % tinn og 37 % bly er vanlig anvendt i bølgeloddingsprosesser.
Det er imidlertid økende etterspørsel etter blyfrie loddemetall på grunn av f. eks. miljøbekymringer. Det er sannsynlig at innen de neste kommende årene vil det komme et lovpålegg i mange land for bruk av loddemetall som inneholder lite eller ikke noe bly under produksjon av mange gjenstander.
Tidligere forsøk på å formulere blyfrie loddemetall har blitt møtt med begrenset suksess. Konvensjonelle blyfrie loddemetall har generelt uønskede fysikalske egenskaper inkludert dårlige fuktingsegenskaper, lav fluiditet, dårlig kompabilitet med eksisterende komponentbelegg og unødvendig stor slaggdannelse. Et spesielt problem ved bruk av blyfrie loddemetall er kantoppløft (eng: fillet lifting), hvor en avrunding av loddemetallet ved kanten til et gjennomgående hull i et kretskort tenderer å separere fra det underliggende materialet, f.eks. et nikkelgullbelegg. Et annet problem er det faktum at blyfrie loddemetall tenderer å ha en høy oppløsningshastighet for kobber slik at kobber lekkes inn i det blyfrie loddemetallet fra komponenter og kretskortet i kontakt med loddemetallet.
Som et resultat vil noen produsenter finne at eksisterende loddeprosesser som har funksjonert effektiv i mange år nå må signifikant tilpasses for å tillate bruk av blyfrie loddemetall. I tillegg kan det være at eksisterende materiale som anvendes i produksjon av trykte kretskort må erstattes for å være kompatible med bruken av blyfrie loddemetall. Denne tilpasningen av prosessen av materialene er bredt antatt å være en dårlig utnyttelse av ressurser, spesielt når standarden til gjenstander produsert ved å anvende kjente blyfrie loddemetall er, som indikert ovenfor, ofte betraktelig under de som oppnås ved konvensjonelle blyholdige loddemetall.
WO 97/09455 A, WO 97/43456 A og JPH 09155586 Al angir eksempler på tinnbaserte loddemetaller som omfatter sølv, indium og kobber.
Det er en målsetning med denne oppfinnelsen å fremskaffe et blyfritt loddemetall som er i stand til å benyttes som mer eller mindre direkte substitutt ved konvensjonelle blyholdige loddemetall.
I henhold til oppfinnelsen fremskaffes et hovedsakelig blyfritt loddemetall der loddemetallet omfatter 91,3 vekt% tinn, 4,2 vekt% sølv, 4,0 vekt% indium og 0,5 vekt% kobber.
I en annen utførelse omfatter loddemetallet 91,39 % tinn, 4,1 % sølv, 4,0 % indium, 0,5 % kobber og 0,01 % fosfor.
I et annet aspekt av denne oppfinnelse er det fremskaffet en fremgangsmåte for å preparere et hovedsakelig blyfritt loddemetall omfattende trinnet å blande tinn, sølv, indium og kobber slik at: andelen av tinn i loddemetallet er 91,3 vekt%, andelen av sølv i loddemetallet er 4,2 vekt%, andelen av indium i loddemetallet er 4,0 vekt% og andelen av kobber i loddemetallet er 0,5 vekt%.
En annen fremgangsmåte for å preparere et loddemetall i henhold til denne oppfinnelse omfatter trinnet å blande tinn, sølv, indium, kobber og fosfor slik at: andelen av tinn i loddemetallet er 91,39 vekt%, andelen av sølv i loddemetallet er 4,1 vekt%, andelen av indium i loddemetallet er 4,0 vekt%, andelen av kobber i loddemetallet er 0,5 vekt% og andelen av fosfor i loddemetallet er 0,01 vekt%.
Et ytterligere aspekt av denne oppfinnelse fremskaffer en fremgangsmåte for lodding, omfattende trinnet å anvende loddemetall omfattende 91,3 vekt% tinn, 4,2 vekt% sølv, 4,0 vekt% indium og 0,5 vekt% kobber.
Fremgangsmåten omfatter hensiktsmessig trinnet å anvende loddemetall omfattende 91,39 vekt% tinn, 4,1 vekt% sølv, 4,0 vekt% indium, 0,5 vekt% kobber og 0,01 vekt% fosfor.
Fremgangsmåten omfatter med fordel trinnet å bølgelodde ved å anvende hovedsakelig blyfritt loddemetall.
For at denne oppfinnelsen skal bli bedre forstått vil det bli beskrevet eksempler av denne under referanse til medfølgende tegninger, hvor: Fig. 1 er en tabell av fuktingstider, i sekunder, ved et flertall temperaturer, for et utvalg av forskjellige loddemetall, inkluderende loddemetall i henhold til oppfinnelsen; Fig. 2 er en grafisk representasjon av dataene uttrykt i tabellen i fig. 1; Fig. 3 er en tabell av maksimal fuktningskraft, ved et flertall av temperaturer for utvalg av forskjellige loddemetall, inkludert loddemetall i henhold til denne oppfinnelsen; Fig. 4 er en grafisk representasjon av data uttrykt i tabellen i fig. 3; Fig. 5 er en tabell som viser fysiske egenskaper, inkluderende termisk ekspansjonskoeffisient til et utvalg loddemetall, inkluderende loddemetall i henhold til denne oppfinnelse; Fig. 6 er en grafisk representasjon av termiske ekspansjonsdata uttrykt i tabellen i fig. 5; Fig. 7 er en tabell av mekaniske egenskaper, inkludert strekkfasthet og flytspenning for et utvalg forskjellige loddemetall, inkludert loddemetall i henhold til denne oppfinnelsen; Fig. 8 er en grafisk representasjon av strekkfastheten og flytgrensedata uttrykt i tabellen i fig. 7; Fig. 9 er en tabell av resultater oppnådd ved avrundingsoppløftingstester utført ved et utvalg forskjellige blyfrie loddemetall, inkluderende loddemetall i henhold til denne oppfinnelse; Fig. 10A og 10B er to par av mikrografbilder ved forskjellige skalaer, hvor par av bilder viser henholdsvis avrundinger til loddemetall i henhold til oppfinnelsen som er festet på nikkel/gull og OSP-belegg (polymerbelegg på et kobbersubstrat); Fig. 11 er en tabell som viser oppløsningshastigheten til kobber i de forskjellige typer loddemetall, inkluderende blyfritt loddemetall i henhold til denne oppfinnelse;
Fig. 12 er en grafisk representasjon av data uttrykt i tabellen i fig. 11; og
Fig. 13 er en tabell som viser nivået av slaggdannelse til de forskjellige loddemetallene, inkluderende blyfritt loddemetall i henhold til denne oppfinnelse.
Som beskrevet ovenfor lider konvensjonelle blyfrie loddemetall av flere ulemper, inkluderende dårlige fuktingsegenskaper, lav fluiditet, dårlig kompatibilitet med eksisterende komponentbelegg, kantløfting, høye kobberoppløsningshastigheter og overdreven slaggdannelse sammenlignet med konvensjonelle loddemetall inneholdende bly.
Det har imidlertid blitt funnet at loddemetall i henhold til denne oppfinnelse innehar vesentlig forbedrede egenskaper sammenlignet med kjente blyfrie loddemetall. Egenskapen til loddemetall i henhold til denne oppfinnelsen er sammenlignbare med konvensjonelle blyholdige loddemetall når det gjelder fuktningsegenskaper, fluiditet, kompatibilitet med eksisterende komponentbelegg, kantløfting, kobberoppløsningshastigheter og slaggdannelse.
For å demonstrere de fordelaktige egenskapene med loddemetall i henhold til denne oppfinnelse, ble det utført fem tester som vil bli beskrevet nedenfor. Disse testene blir utført ved en utførelse av loddemetall i henhold til oppfinnelsen som heretter kalles LEGERING 349 og omfatter 91,39 vekt% tinn, 4,2 vekt% sølv, 4,0 vekt% indium, 0,5 vekt% kobber og 0,01 vekt% fosfor
I de følgende testene er andelene og prosenter angitt i vekt%..
Test 1; fukting
Den første testen gjelder fukting av en prøve fra loddemetall i henhold til oppfinnelsen sammenlignet med prøver av et utvalg kjente loddemetall, dvs. åtte eksisterende blyfrie loddemetall og konvensjonelle blyholdige loddemetall.
De ni kjente loddemetallene var som følger:
1. Blyholdige loddemetall med sammensetning: 63 % Sn; 37 % Pb.
2. Et første blyfritt loddemetall med sammensetning: 99,3 % Sn; 0,7 % Cu.
3. Et andre blyfritt loddemetall med sammensetning: 96,5 % Sn; 3,5 Ag.
4. Et tredje blyfritt loddemetall (heretter kalt VIROMET 217) med sammensetning: 88,3 % Sn; 3,2 % Ag; 4,5 % Bi; 4,0 % In. 5. Et fjerde blyfritt loddemetall (heretter kalt VIROMET 411) med sammensetning 92 % Sn; 2 % Cu; 3 % Ag; 3 % Bi. 6. Et femte blyfritt loddemetall (heretter kalt VIROMET 513) med sammensetning: 92,8 % Sn; 0,7 % Cu; 0,5 % Ga; 6 % In. 7. Et sjette blyfritt loddemetall med sammensetning: 93,5 % Sn; 3,5 % Ag; 3,0 % Bi. 8. Et syvende blyfritt loddemetall med sammensetning: 95,5 % Sn; 4,0 % Ag; 0,5 % Cu. 9. Et åttende blyfritt loddemetall med sammensetning: 96,0 % Sn, 2,5 % Ag;
1,0% Bi; 0,5% Cu.
Et første aspekt av den første testen omfatter målinger av fuktingstiden basert på ANSI/J Std-003 standarden for loddemetall under betraktning av et flertall temperaturer varierende fra 235°C til 265°C. I denne testen ble en prøve av kobber dykket ned i en mengde av hvert av de smeltede loddemetallene. En følsom kraftmålende innretning ble forbundet til kobberprøven, og anordnet slik at vertikale krefter på prøven kunne måles og lagres.
Variasjonen i den vertikale kraften på kobberprøven under neddykkingen av denne i det smeltede loddemetallet er på grunn av to hovedfaktorer. Den første av disse er oppdrift, som oppstår ved oppadrettet kraft overført prøven på grunn av forskyvning av loddemetall, som er lik vekten av loddemetallet forskjøvet av prøven. I og med at volumet til prøven som er neddykket i loddemetallet, og at tettheten til loddemetallet er kjent, kan denne oppadrettede kraften beregnes å tas i betraktning.
Den andre faktoren er en kraft som virker på prøven på grunn av endringer i kontaktvinkler mellom overflaten til loddemetallet og overflaten til prøven. Fuktingstiden i hvert enkelt tilfelle ble definert som tiden det tar før fuktingskraften som virker på prøven skal være lik null.
Resultatene i et første aspekt av de første testene er vist i fig. 1.1 sammendrag, utviste loddemetallet i henhold til denne oppfinnelsen en fuktingstid ved hver av temperaturene som var sammenlignbar med konvensjonelt blyholdige loddemetall. I tillegg utviste loddemetallet i henhold til oppfinnelsen en fuktingstid som var generelt lavere enn noen av de andre blyfrie loddemetallene. Fuktingstiden er et mål på hurtigheten et loddemetall fester seg til substratet, og det er opplagt at en lav fuktingstid er en ønsket egenskap for et loddemetall. Dermed kan det ses at loddemetallet i henhold til denne oppfinnelse utviste en bedre ytelse når det gjelder det første aspektet i den første prøven enn hvilke som helst av de eksisterende blyfrie loddemetallene.
Resultatene til det første aspekt av de første testene er angitt i grafisk form i fig. 2. Det kan ses fra denne graf at resultatene som representerer ytelsen til konvensjonelle loddemetall inneholdende bly og loddemetall i henhold til denne oppfinnelsen følger hverandre gangske nært sammenlignet med de som representerer ytelsen til de andre blyfrie loddemetallene.
Et andre aspekt av den første testen omfatter målinger av maksimal fuktingskraft ved 2,0 sek. etter neddykking av prøven i det respektive loddemetall. Fuktingskraften er, som beskrevet ovenfor, klebekraften mellom loddemetallet og prøven. Fuktingskraften gir derfor en brukbar indikasjon av styrken som et loddemetall vil binde seg til substratet, og en høy fuktingskraft er en ønsket egenskap for loddemetall.
Resultatene til det andre aspektet etter de første testene er vist i fig. 3. I sammendrag utviste loddemetallet i henhold til denne oppfinnelse en maksimal fuktingskraft ved 2,0 sek. etter neddykking av prøven i denne, at ved hver av de betraktede temperaturer, som var sammenlignbar med den som ble utvist av konvensjonelle blyholdige loddemetall, dog noe lavere. Mens noen av de eksisterende blyfrie loddemetallene utviste fuktingskraft som var nærmere enn den til konvensjonelle blyholdige loddemetall ved noen temperaturer, var det kun VIROMET 217 som produserte noe bedre overordnede resultater og loddemetallet i henhold til denne oppfinnelsen utviste fuktingskraft som var nær til den til konvensjonelle blyholdige loddemetall ved alle av de betraktede temperaturer. Denne egenskapen til loddemetallet i henhold til denne oppfinnelse tillater loddemetall i henhold til oppfinnelsen å oppføre seg på et vis som er tilsvarende det som konvensjonelle blyholdige loddemetall under flertallet temperaturbetingelser, eller hvor loddingen finner sted under varierende temperaturbetingelser.
Resultatene til det andre aspektet av de første testene er vist i grafisk form i fig. 4 som viser klart at resultater for loddemetall i henhold til denne oppfinnelsen følger de som representerer konvensjonelle blyholdige loddemetall i det minste så nær som det beste av de som representerer det andre blyfrie loddemetall.
Fra resultatene til den første testen kan det ses at loddemetallet i henhold til denne oppfinnelsen utviser svært lignende egenskaper når det gjelder fukting som konvensjonelle blyholdige loddemetall. Denne likhet i fysikalske egenskaper gjør loddemetall i henhold til denne oppfinnelsen egnet for bruk som en erstatning for konvensjonelle blyholdige loddemetall.
Test 2: mekaniske egenskaper
En andre test sammenlignet de mekaniske egenskapene til loddemetallet i henhold til denne oppfinnelse med mekaniske egenskaper til et konvensjonelt blyholdige loddemetall. I den andre testen, ble forskjellige mekaniske tester utført i henhold til ASTM-standard for å sammenligne egenskapene til LEGERING 349, loddemetallet i henhold til denne oppfinnelsen, med et konvensjonelt blyholdige loddemetall med sammensetning 63 % Sn/37% Pb og syv andre eksisterende blyfrie loddemetall, med følgende sammensetninger:
1. Et første blyfritt loddemetall: 99,3 % Sn; 0,7 % Cu.
2. Et andre blyfritt loddemetall: 96,5 % Sn; 3,5 % Ag.
3. Et tredje blyfritt loddemetall (heretter kalt VIROMET 217): 88,3 % Sn; 3,2 % Ag; 4,5 % Bi; 4,0 % In. 4. Et fjerde blyfritt loddemetall (heretter kalt VIROMET HF): 92,8 % Sn; 0,7 % Cu; 0,5 % Ga; 6 % In.
5. Et femte blyfritt loddemetall: 93,5 % Sn; 3,5 % Ag; 3,0 % Bi.
6. Et sjette blyfritt loddemetall: 95,5 % Sn; 4,0 % Ag; 0,5 % Cu.
7. Et syvende blyfritt loddemetall: 96 % Sn; 2,5 % Ag, 0,5 % Cu; 1,0 % Bi.
Et første aspekt av denne andre test involverte bestemmelse av smeltetemperaturen, termisk ekspansjonskoeffisient (CTE) og spesifikk gravitet (SG) til loddemetallene under utprøving. Resultatene av det første aspekt av den andre testen er tabulert i fig. 5, og illustrert i grafisk form i fig. 6.
Som det fremgår av tabellen og grafen, har LEGERING 349 i henhold til denne oppfinnelsen en termisk ekspansjonskoeffisient som er svært nær det konvensjonelle blyholdige loddemetall, slik at enhver frykt for inkomatibilitet mellom oppfinnelsen og eksisterende komponenter og kretskort er vesentlig redusert.
Et andre aspekt ved den andre testen involverte målinger av strekkfasthet, last ved maksimum belastning, flytspenning og elastisitetsmodul til de forskjellige loddemetallene. Resultatene av disse testene er angitt i sin helhet i tabellen i fig. 7, mens fig. 8 viser grafisk strekkfastheten og flytspenningen til hver av legeringene.
Som det vil ses fra fig. 7 og 8, demonstrerer resultatene til denne testen at LEGERING 349 lodder metall i henhold til oppfinnelsen har en bedre styrke og bedre elastisitetsmodul sammenlignet med konvensjonelle blyholdige loddemetall, og indikerer dermed at kantskjøter lagd av legeringen i henhold til denne oppfinnelsen kan potensielt være mye sterkere enn skjøter lagd fra konvensjonelle blyholdige loddemetall.
Test 3: kantløfting
Den økende bruken av blyfrie loddemetall i forskjellige industrier har vist at det er en tendens til at kantløfting inntreffer når blyfrie loddemetall anvendes sammen med trykte kretskort med gjennomgående hull som anvender både OSP og NI/Au-belegg.
I en tredje test, ble det testet for forekomsten av slike kantløfter på et utvalg blyfrie loddemetall, dvs. LEGERING 349 loddemetall i henhold til oppfinnelsen og følgende seks eksisterende blyfrie loddemetall:
1. Første blyfrie loddemetall: VIROMET 217.
2. Et andre blyfritt loddemetall, 92,3 % Sn; 3,2 % Ag; 0,5 % Bi; 4,0 %.
3. Et tredje blyfritt loddemetall: 89,8 % Sn; 3,2 % Ag; 1,0 % Bi; 6,0 % In.
4. Et fjerde blyfritt loddemetall: 88,8 % Sn; 3,2 % Ag; 2,0 % Bi; 6,0 % In.
5. Et femte blyfritt loddemetall: 94,5 % Sn; 4,0 % Ag; 0,5 % Cu; 1,0 % Bi.
6. Et sjette blyfritt loddemetall: 96,5 % Sn; 3,5 % Ag.
Resultatene av denne tredje test er illustrert i fig. 9, 10A og 10B. Fig. 9 viser resultatene i tabulert form. Fig. 10A og 10B viser mikrografer, med to forskjellige skalaer, av kantskjøter dannet ved å anvende LEGERING 349 loddemetall i henhold til denne oppfinnelse på henholdsvis Ni/Au og OSP-belegg. Disse resultatene indikerer klart at bruken av loddemetall i henhold til denne oppfinnelse eliminerer kantløftingsdefekter når det gjelder OSP og nikkel/gullbelagte gjennomgående hull i trykte kretskort.
Test 4: kobberoppløsningshastighet
En fjerde test ble utført ved å sammenligne kobberoppløsningshastigheten i et blyfritt loddemetall i henhold til denne oppfinnelsen i forhold til konvensjonelle blyholdige loddemetall (63 % Sn/37 % Pd) og tre eksisterende blyfrie loddemetall som følger:
1. Et første blyfritt loddemetall: VIROMET 217.
2. Et andre blyfritt loddemetall: 99,3 % Sn; 0,7 % Cu.
3. Et tredje blyfritt loddemetall: 95,5 % Sn; 4,0 % Ag; 0,5 % Cu.
Testene ble utført ved å dyppe en kobberplate smurt med et fluksmiddel og med en kjent vekt med et smeltet loddemetall og konsentrasjonen av kobberet i loddemetallet ble deretter målt ved å anvende induktiv kobberplasmautstyr. Oppløsningshastigheten til kobberet ble deretter beregnet på basis av konsentrasjonen av kobberet funnet i loddemetallet mot vekten av kobber dyppet i loddemetallet.
Resultatene av denne fjerde testen er uttrykt i fig. 11 og 12, som henholdsvis viser resultatene i tabulert form og i grafisk form. Som det vil ses av fig. 11 og 12, har legeringen i henhold til denne oppfinnelsen en noe høyere oppløsningshastighet av kobber enn konvensjonelle blyholdige loddemetall men har også den laveste kobberoppløsningshastigheten funnet av de blyfrie loddemetallene som ble testet.
Test 5: slaggdannelse
En femte test angikk egnetheten til loddemetallet i henhold til denne oppfinnelsen for bruk i bølgeloddemaskiner. I et eksempel på bølgelodding, holdes et kretskort rett over overflaten til en mengde smeltet loddemetall i et beger. En bølge ble deretter forårsaket å bevege seg langs overflaten til det smeltede loddemetallet med tilstrekkelig amplitude til at bølgetoppen kommer i kontakt med overflaten til kretskortet. Bølgen er så bred som kretskortet (eller deler av dette som krever lodding), og etter hvert som bølgen beveger seg langs overflaten til det smeltede loddemetallet blir alle deler av den nedadrettede overflaten til kretskortet kontaktet med smeltet loddemetall.
Ved å anvende eksisterende blyfrie loddemetall, har nivåene for slagg tilstede i begeret etter mange gangers bruk blitt funnet i noen tilfeller å være uakseptabelt høye.
En femte test ble utført ved å bestemme graden av slaggdannelse ved å anvende LEGERING 349 i henhold til denne oppfinnelsen sammenlignet med konvensjonelle 63 % Sn/37 % Pb loddet metall med tre andre eksisterende blyfrie loddemetall som følger:
1. Et første blyfritt loddemetall: VIROMET 217.
2. Et andre blyfritt loddemetall: 99,3 % Sn; 0,7 % Cu.
3. Et tredje blyfritt loddemetall: 95,5 % Sn; 4,0 % Ag; 0,5 % Cu.
I denne testen ble loddemetallet under utprøving anvendt i en beholder med smeltet loddemetall i en simulert konvensjonell bølgeloddemaskin. Ingen endring av maskinen utført for å tilpasse bruken av loddemetall og bølgeloddemaskinen ble anvendt for å lodde kretskort på samme måte som for konvensjonelt tinn-/blyloddemetall. Bølgeloddemaskinen ble drevet under normalt luftmiljø med en beholdertemperatur på 245°C, og hvor kretskortene ble ledet over overflaten til beholderen med en hastighet på 1,4-1,8 m/min. Ved enden av hver av fire etterfølgende 15 min. driftsperioder, ble slagget i beholderen fjernet og veid for å bestemme mengden av slagg produsert med bølgeloddeprosessen for hver periode. Vektene ble deretter sammenlagt for å gi en måling av slaggdannelseshastigheten for hver time. Resultatene fra denne femte testen er tabulert i fig. 13 som demonstrerer klart at loddemetall i henhold til denne oppfinnelse produserer slagg i en grad som er lavere enn alle bortsett fra én av de andre blyfrie loddemetallene, og er lavere enn slaggdannelsen funnet ved konvensjonelle blyholdige loddemetall.
Som det fremgår av det ovenstående resultatet, fremskaffer denne oppfinnelse et blyfritt loddemetall som er svært egnet for bruk som direkte erstatning for konvensjonelle blyholdige loddemetall på grunn av sammenlignbare egenskaper når det gjelder fukting, fluiditet, kompatibilitet med eksisterende beleggkomponenter, kantløfting og slaggdannelse utvist av loddemetallet i henhold til denne oppfinnelse.
Som en konsekvens blir produsenters behov for å erstatte eksisterende maskineri, prosesser eller beleggkomponenter for å tillate bruk av blyfrie loddemetall eliminert eller kraftig redusert ved å anvende et loddemetall i henhold til denne oppfinnelse. Som et resultat, blir prosessen ved å konvertere en produsents anlegg for å bruke blyfrie loddemetall gjort mye enklere og mer økonomisk gunstig enn hva man har ansett frem til i dag.
I denne beskrivelse betyr "omfatter" - "inkludere eller bestå av" - og "omfattende" betyr - "inkluderende eller bestående av".

Claims (7)

1. Et hovedsakelig blyfritt loddemetall, karakterisert vedat det omfatter 91,3 vekt% tinn, 4,2 vekt% sølv, 4,0 vekt% indium og 0,5 vekt% kobber.
2. Fremgangsmåte for å preparere et hovedsakelig blyfritt loddemetall,karakterisert vedat det omfatter trinnet å blande tinn, sølv, indium og kobber slik at: andelen av tinn i loddemetallet er 91,3 vekt%; andelen av sølv i loddemetallet er 4,2 vekt%; andelen av indium i loddemetallet er 4,0 vekt%; og andelen av kobber i loddemetallet er 0,5 vekt%.
3. Anvendelse av et hovedsakelig blyfritt loddemetall omfattende 91,3 vekt% tinn, 4,2 vekt% sølv, 4,0 vekt% indium og 0,5 vekt% kobber for å lodde.
4. Et hovedsakelig blyfritt loddemetall, karakterisert vedat det omfatter 91,39 vekt% tinn, 4,1 vekt% sølv, 4,0 vekt% indium, 0,5 vekt% kobber og 0,01 vekt% fosfor.
5. Fremgangsmåte for å preparere et hovedsakelig blyfritt loddemetall,karakterisert vedat det omfatter å blande tinn, sølv, indium, kobber og fosfor slik at: andelen av tinn i loddemetallet er 91,39 vekt%; andelen av sølv i loddemetallet er 4,1 vekt%; andelen av indium i loddemetallet er 4,0 vekt%; andelen av kobber i loddemetallet er 0,5 vekt%; og andelen av fosfor i loddemetallet er 0,01 vekt%.
6. Anvendelse av et hovedsakelig blyfritt loddemetall omfattende 91,39 vekt% tinn, 4,1 vekt% sølv, 4,0 vekt% indium, 0,5 vekt% kobber og 0,01 vekt% fosfor for å lodde.
7. Anvendelse i henhold til krav 3 eller 6, omfattende trinnet å bølgelodde ved å anvende et hovedsakelig blyfritt loddemetall.
NO20040106A 2001-07-09 2004-01-09 Hovedsakelig blyfritt loddemetall, fremgangsmåte for preparering derav samt anvendelse av nevnte loddemetall NO337878B1 (no)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SG200104071-6A SG139507A1 (en) 2001-07-09 2001-07-09 Improvements in or relating to solders
PCT/GB2002/000259 WO2003006200A1 (en) 2001-07-09 2002-01-22 Improvements in or relating to solders

Publications (2)

Publication Number Publication Date
NO20040106L NO20040106L (no) 2004-03-09
NO337878B1 true NO337878B1 (no) 2016-07-04

Family

ID=20430801

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO20040106A NO337878B1 (no) 2001-07-09 2004-01-09 Hovedsakelig blyfritt loddemetall, fremgangsmåte for preparering derav samt anvendelse av nevnte loddemetall

Country Status (23)

Country Link
US (1) US6843862B2 (no)
EP (1) EP1404483B1 (no)
JP (1) JP3795797B2 (no)
CN (1) CN1235717C (no)
AT (1) ATE278502T1 (no)
AU (1) AU2002226534B2 (no)
BR (1) BR0210970A (no)
CZ (1) CZ303793B6 (no)
DE (1) DE60201542T2 (no)
DK (1) DK1404483T3 (no)
ES (1) ES2230477T3 (no)
HK (1) HK1053278A1 (no)
HU (1) HU229014B1 (no)
MX (1) MXPA04000229A (no)
MY (1) MY123567A (no)
NO (1) NO337878B1 (no)
NZ (1) NZ530220A (no)
PL (1) PL201507B1 (no)
PT (1) PT1404483E (no)
RU (1) RU2268126C2 (no)
SG (1) SG139507A1 (no)
TW (1) TW592869B (no)
WO (1) WO2003006200A1 (no)

Families Citing this family (39)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8918073B2 (en) * 2002-03-28 2014-12-23 Telecommunication Systems, Inc. Wireless telecommunications location based services scheme selection
US9154906B2 (en) 2002-03-28 2015-10-06 Telecommunication Systems, Inc. Area watcher for wireless network
JP2004179618A (ja) * 2002-10-04 2004-06-24 Sharp Corp 太陽電池およびその製造方法、太陽電池用インターコネクター、ストリングならびにモジュール
JP2004146464A (ja) * 2002-10-22 2004-05-20 Sharp Corp 太陽電池およびその製造方法、太陽電池用インターコネクター、ストリングならびにモジュール
US7111771B2 (en) * 2003-03-31 2006-09-26 Intel Corporation Solders with surfactant-refined grain sizes, solder bumps made thereof, and methods of making same
US20040187976A1 (en) * 2003-03-31 2004-09-30 Fay Hua Phase change lead-free super plastic solders
US7282175B2 (en) * 2003-04-17 2007-10-16 Senju Metal Industry Co., Ltd. Lead-free solder
WO2005035180A1 (ja) * 2003-10-07 2005-04-21 Senju Metal Industry Co., Ltd. 鉛フリーはんだボール
US20050100474A1 (en) * 2003-11-06 2005-05-12 Benlih Huang Anti-tombstoning lead free alloys for surface mount reflow soldering
US20080126535A1 (en) * 2006-11-28 2008-05-29 Yinjun Zhu User plane location services over session initiation protocol (SIP)
EP1560272B1 (en) * 2004-01-29 2016-04-27 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Solar cell module
KR101052452B1 (ko) * 2004-03-09 2011-07-28 센주긴조쿠고교 가부시키가이샤 솔더 페이스트
US7223695B2 (en) * 2004-09-30 2007-05-29 Intel Corporation Methods to deposit metal alloy barrier layers
US6985105B1 (en) * 2004-10-15 2006-01-10 Telecommunication Systems, Inc. Culled satellite ephemeris information based on limiting a span of an inverted cone for locating satellite in-range determinations
GB2406101C (en) * 2004-10-27 2007-09-11 Quantum Chem Tech Singapore Improvements in ro relating to solders
US20060120911A1 (en) * 2004-12-08 2006-06-08 Manoj Gupta Method of forming composite solder by cold compaction and composite solder
US20080175748A1 (en) * 2005-08-12 2008-07-24 John Pereira Solder Composition
US20070231594A1 (en) * 2005-08-12 2007-10-04 John Pereira Multilayer solder article
US20070292708A1 (en) * 2005-08-12 2007-12-20 John Pereira Solder composition
US20070036670A1 (en) * 2005-08-12 2007-02-15 John Pereira Solder composition
US20070037004A1 (en) * 2005-08-12 2007-02-15 Antaya Technologies Corporation Multilayer solder article
US7749336B2 (en) * 2005-08-30 2010-07-06 Indium Corporation Of America Technique for increasing the compliance of tin-indium solders
US20070071634A1 (en) * 2005-09-26 2007-03-29 Indium Corporation Of America Low melting temperature compliant solders
US7825780B2 (en) * 2005-10-05 2010-11-02 Telecommunication Systems, Inc. Cellular augmented vehicle alarm notification together with location services for position of an alarming vehicle
US7907551B2 (en) * 2005-10-06 2011-03-15 Telecommunication Systems, Inc. Voice over internet protocol (VoIP) location based 911 conferencing
US20070172381A1 (en) * 2006-01-23 2007-07-26 Deram Brian T Lead-free solder with low copper dissolution
US8150363B2 (en) 2006-02-16 2012-04-03 Telecommunication Systems, Inc. Enhanced E911 network access for call centers
US8059789B2 (en) 2006-02-24 2011-11-15 Telecommunication Systems, Inc. Automatic location identification (ALI) emergency services pseudo key (ESPK)
US8208605B2 (en) * 2006-05-04 2012-06-26 Telecommunication Systems, Inc. Extended efficient usage of emergency services keys
US20080261619A1 (en) * 2006-09-26 2008-10-23 John Gordon Hines Injection of location object into routing SIP message
US7966013B2 (en) * 2006-11-03 2011-06-21 Telecommunication Systems, Inc. Roaming gateway enabling location based services (LBS) roaming for user plane in CDMA networks without requiring use of a mobile positioning center (MPC)
US20080157910A1 (en) * 2006-12-29 2008-07-03 Park Chang-Min Amorphous soft magnetic layer for on-die inductively coupled wires
US20080167018A1 (en) * 2007-01-10 2008-07-10 Arlene Havlark Wireless telecommunications location based services scheme selection
JP4962570B2 (ja) * 2007-07-18 2012-06-27 千住金属工業株式会社 車載電子回路用In入り鉛フリーはんだ
GB2455486A (en) * 2008-03-05 2009-06-17 Quantum Chem Tech Singapore A sputtered film, solder spheres and solder paste formed from an Sn-Ag-Cu-In alloy
CN101474728B (zh) * 2009-01-07 2011-06-01 高新锡业(惠州)有限公司 无铅软钎焊料
US9841282B2 (en) 2009-07-27 2017-12-12 Visa U.S.A. Inc. Successive offer communications with an offer recipient
CN109702372A (zh) * 2019-03-06 2019-05-03 上海莜玮汽车零部件有限公司 无铅焊料合金及其应用
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

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1997009455A1 (en) * 1995-09-01 1997-03-13 Sarnoff Corporation Soldering composition
JPH09155586A (ja) * 1995-11-29 1997-06-17 Uchihashi Estec Co Ltd 無鉛はんだ合金
WO1997043456A1 (en) * 1996-05-13 1997-11-20 Northwestern University Tin base solder contains silver and indium

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3771522D1 (de) * 1986-02-19 1991-08-29 Degussa Verwendung einer weichlotlegierung zum verbinden von keramikteilen.
DE3730764C1 (de) * 1987-09-12 1988-07-14 Demetron Verwendung von Legierungen aus Zinn und/oder Blei als Weichlote zum Aufbringen von Halbleitern auf metallische Traeger
TW251249B (no) * 1993-04-30 1995-07-11 At & T Corp
US5520752A (en) * 1994-06-20 1996-05-28 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army Composite solders
JP3597607B2 (ja) * 1995-08-11 2004-12-08 内橋エステック株式会社 はんだ合金及びペ−スト状はんだ
JP3643008B2 (ja) * 1996-02-09 2005-04-27 松下電器産業株式会社 はんだ付け方法
JPH09326554A (ja) * 1996-06-06 1997-12-16 Matsushita Electric Ind Co Ltd 電子部品接合用電極のはんだ合金及びはんだ付け方法
JPH10314980A (ja) * 1997-05-14 1998-12-02 Sony Corp はんだ材料
JPH11221694A (ja) * 1998-02-06 1999-08-17 Hitachi Ltd 鉛フリーはんだを用いた実装構造体およびそれを用いた実装方法
JP2000141078A (ja) * 1998-09-08 2000-05-23 Nippon Sheet Glass Co Ltd 無鉛ハンダ
WO2000018536A1 (fr) * 1998-09-30 2000-04-06 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Materiau de brasage et dispositif electrique/electronique utilisant celui-ci
US6176947B1 (en) * 1998-12-31 2001-01-23 H-Technologies Group, Incorporated Lead-free solders
JP3753168B2 (ja) * 1999-08-20 2006-03-08 千住金属工業株式会社 微小チップ部品接合用ソルダペースト
JP4338854B2 (ja) * 1999-11-25 2009-10-07 三井金属鉱業株式会社 スズ−ビスマス系無鉛はんだ
HU228577B1 (en) * 2000-11-16 2013-04-29 Singapore Asahi Chemical And Solder Ind Pte Ltd Lead-free solders

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1997009455A1 (en) * 1995-09-01 1997-03-13 Sarnoff Corporation Soldering composition
JPH09155586A (ja) * 1995-11-29 1997-06-17 Uchihashi Estec Co Ltd 無鉛はんだ合金
WO1997043456A1 (en) * 1996-05-13 1997-11-20 Northwestern University Tin base solder contains silver and indium

Also Published As

Publication number Publication date
HU229014B1 (en) 2013-07-29
NO20040106L (no) 2004-03-09
NZ530220A (en) 2005-05-27
US20030007886A1 (en) 2003-01-09
US6843862B2 (en) 2005-01-18
MXPA04000229A (es) 2005-03-07
JP2003039193A (ja) 2003-02-12
ATE278502T1 (de) 2004-10-15
RU2004103629A (ru) 2005-06-10
CZ2004209A3 (cs) 2004-09-15
PL364627A1 (en) 2004-12-13
MY123567A (en) 2006-05-31
AU2002226534B2 (en) 2006-11-09
RU2268126C2 (ru) 2006-01-20
BR0210970A (pt) 2004-06-08
DE60201542D1 (de) 2004-11-11
CZ303793B6 (cs) 2013-05-09
EP1404483A1 (en) 2004-04-07
EP1404483B1 (en) 2004-10-06
HUP0401432A2 (en) 2004-11-29
WO2003006200A1 (en) 2003-01-23
ES2230477T3 (es) 2005-05-01
JP3795797B2 (ja) 2006-07-12
SG139507A1 (en) 2008-02-29
DE60201542T2 (de) 2005-02-03
CN1235717C (zh) 2006-01-11
PL201507B1 (pl) 2009-04-30
HK1053278A1 (en) 2003-10-17
PT1404483E (pt) 2005-01-31
TW592869B (en) 2004-06-21
DK1404483T3 (da) 2004-11-22
CN1396039A (zh) 2003-02-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO337878B1 (no) Hovedsakelig blyfritt loddemetall, fremgangsmåte for preparering derav samt anvendelse av nevnte loddemetall
AU2002226534A1 (en) Improvements in or relating to solders
US6296722B1 (en) Lead-free solder alloy
Glazer Microstructure and mechanical properties of Pb-free solder alloys for low-cost electronic assembly: a review
EP0985486A1 (en) Leadless solder
Su et al. Fatigue properties of lead-free doped solder joints
Kumar et al. Analysis of high speed shear characteristics of Sn-Ag-Cu solder joints
Králová et al. Influence of Added Phosphorus and Gallium in Lead-free Bismuth-Tin Alloys on Wetting and Intermetallic Compounds
WO2003061896A1 (fr) Alliage de brasage et joint brase
US20020057986A1 (en) Solders
Pandher et al. Effect of Silver in common lead-free alloys
Wiese et al. Creep of eutectic SnAgCu in thermally treated solder joints
Bai et al. Effect of strain rate and temperature on the tensile properties of tin-based lead-free solder alloys
Gancarz et al. Characteristics of Sn-Zn cast alloys with the addition of Ag and Cu
US20160256962A1 (en) Lead-free solder having low melting point
Novak et al. Influence of intermetallic compounds growth on properties of lead-free solder joints
Bachok et al. Structural analysis on nanocomposites lead free solder using nanoindentation
Bušek et al. Wetting balance test—Comparison of solder alloys wetting
Lee et al. Interconnection: The Joint
Steiner et al. Solderability of the lead free surface finishes
EESVARAN STRUCTURAL INTEGRITY INVESTIGATION OF SAC305 LEAD FREE SOLDER
John Akkara Thermal Cycling Reliability of Doped SnAgCu Solder Alloys after Long-Term Aging
Sitek Advantages of the wetting balance method for new lead-free materials evaluation
Koon et al. Study on IMC morphology and impact to solder joint performance for different halogen free (HF) flux in semiconductor application
Wang et al. Board level reliability study for csp with polymer cored solder ball

Legal Events

Date Code Title Description
MM1K Lapsed by not paying the annual fees