[發明專利]無鉛高溫焊料

無效

• 申請號: 200810028182.8
• 申請日: 2008-05-20
• 公開（公告）號: CN101284338A
• 公開（公告）日: 2008-10-15
• 發明（設計）人: 余榕昇
• 申請（專利權）人: 余榕昇
• 主分類號: B23K35/26
• 分類號: B23K35/26
• 代理公司: 廣州華進聯合專利商標代理有限公司
• 代理人: 周理工

技術領域

本發明無鉛高溫焊料，涉及電子行業電子元器件焊接用的焊接合金材料。例如應用于計算機、手機、電子儀器儀表等電子設備中電子元器件的焊接。

背景技術

現有的含鉛焊料，例如焊料錫63鉛37，其不足之處在于：1、鉛有害人體健康。2、熔點低，電子組件在回流焊時會出現電子元器件間的焊接不牢、焊接處斷開現象。3、熔點低，電子組件回流焊時會在焊接處出現鉛珠。因此，無鉛焊料逐步取代有鉛焊料，例如焊料錫96.5銀3.0銅0.5、焊料錫99.3銅0.7，其不足之處在于熔點低，電子組件在回流焊時會出現電子元器件間的焊接不牢、焊接處斷開現象，還可能出現錫球、拉尖等焊接缺陷。

發明內容

本發明所要解決的技術問題就是為了克服上述不足之處而提供一種無鉛高溫焊料，它是一種使用于能耐焊接熱的電子元器件內部焊接的無鉛高溫焊料，它具有熔點較高、焊接牢、焊接缺陷少的優良特征。

本發明采用如下技術方案。

無鉛高溫焊料，是焊接合金，它包含有錫，它還包含有銻和銅，按重量份數，它們的配比為：錫80～88、銻7～13、銅3～7。

在上述的無鉛高溫焊料中，至少還包含一種選自鍺、鑭、鈰、磷、硅的元素材料，它們的重量份數為0.05～1。

本發明無鉛高溫焊料，所述“無鉛”，是指含鉛量≤1000ppm，所述“高溫”，是指可允許的最高回流焊溫度是245℃。本發明無鉛高溫焊料，符合歐盟標準RoHS-6。經對本發明無鉛高溫焊料的性能測試和使用后試驗，證明本發明無鉛高溫焊料具有下列優點：

1、無鉛。所述無鉛，不是絕對無鉛，是指鉛含量小于或等于1000ppm。鉛是有害于人體的元素。

2、熔點較高，達到245℃。現有技術焊料錫96.5銀3.0銅0.5為217℃、焊料99.3銅0.7的熔點227℃。熔點高，可允許的最高回流焊溫度就高，有利于電子元器件焊接的可靠性和減少焊接缺陷。

3、機械性能好。經實際測試，本發明無鉛高溫焊料錫85銻10銅5，與現有技術焊料的機械性能對比如表1。

表1各種焊料合金的機械性能的比較表

4、焊接缺陷少。某用戶目測焊接件157件，有焊接缺陷的為零件，即沒有焊接缺陷。所述焊接缺陷是指連橋、冷焊、拉尖、斷裂、錫球等。

5、焊接可靠性好。某用戶對使用本發明無鉛高溫焊料進行焊接可靠性測試，試驗結果如表2。

表2某客戶試驗的結果

對表2的說明：

1、目測機械、電氣方面的缺陷：目測157件，缺陷數為零。

2、耐焊接熱：試驗件數為38，缺陷數為零。

3、預處理：試驗件數為114，缺陷數為零。

4、高溫高濕試驗：溫度85℃，濕度85％，分別試驗168小時、500小時、1000小時，試驗件數為38，缺陷數為零。

5、高溫試驗：溫度125℃，分別試驗168小時、500小時、1000小時，試驗件數為38，缺陷數為零。

6、熱沖擊試驗：溫度-40℃～125℃，分別試驗50個、100個循環，試驗件數為38，缺陷數為零。

從以上試驗可以看出，使用本發明無鉛高溫焊料，焊接可靠性高。

本發明無鉛高溫焊料的組分，錫是主要材料，銻的作用是提高焊料熔點，銅的作用是減少或防止蝕銅，因為電子元器件的引腳多為銅或銅合金材料，所述蝕銅是指在焊接過程中，引腳會被焊料蝕掉而無了引腳。

綜上所述，本發明無鉛高溫焊料具有熔點較高，焊接缺陷少，焊接可靠性高的優點。

具體實施方式

結合具體實施例對本發明作進一步的說明。

無鉛高溫焊料，是焊接合金，它包含有錫，它還包含有銻和銅，按重量份數，它們的配比為：錫80～88、銻7～13、銅3～7。

在上述的焊料中，還可以加入下述元素材料，如至少加入一種選自鍺、鑭、鈰、磷、硅的元素材料，它們的重量份數為0.05～1。

實施例一：無鉛高溫焊料1：按重量份數它們的配比為：錫85、銻10、銅5。

實施例二：無鉛高溫焊料2：按重量份數它們的配比為：錫81、銻13、銅6。

實施例三：無鉛高溫焊料3：按重量份數它們的配比為：錫81、銻12、銅7、鍺0.5。

實施例四：無鉛高溫焊料4：按重量份數它們的配比為：錫87、銻9、銅6、硅0.5、磷0.5。

實施例五：無鉛高溫焊料5：按重量份數它們的配比為：錫84、銻8、銅3、鈰0.5、鑭0.5。

實施例六：無鉛高溫焊料6：按重量份數它們的配比為：錫80、銻7、銅3。