[發明專利]無鉛無鹵焊錫膏及其制備方法

無效

• 申請號: 200910162817.8
• 申請日: 2009-08-07
• 公開（公告）號: CN101618487A
• 公開（公告）日: 2010-01-06
• 發明（設計）人: 錢雪行
• 申請（專利權）人: 深圳市晨日科技有限公司
• 主分類號: B23K35/363
• 分類號: B23K35/363;B23K35/40
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產權代理有限公司
• 代理人: 連 平

技術領域：

本發明屬于電子元器件組裝用的焊接材料技術領域，更具體是涉及一種無鉛無鹵焊錫膏及其制備方法。本發明適用于高環保高可靠性要求的電子通訊、電器、汽車等領域的電子組裝與封裝。

背景技術：

隨著電子電器等工業的發展，焊接材料也得到了廣泛的應用。在焊接材料的發展過程中，錫鉛合金一直是最優質、廉價的焊接材料，而且焊接工藝成熟。但是，隨著人類環保意識的加強，鉛及其化合物對人體的危害及對環境的污染，越來越被人類所重視。

另外，電子組件中使用的鹵素對于環境和人類健康也會產生很大的影響，這個問題也正日益得到關注。電路板及電子產品不完全燃燒的副產物可能包括：二惡英和呋喃類化合物以及酸性或腐蝕性氣體，且在環境中能存在多年，甚至終身累積于生物體，無法排出。多數情況下，印刷電路板、模具組件、連接器和線路導管等中都可發現鹵素。這些鹵化合物之所以被應用是因為它們能以相低廉的成本提供優秀的熱阻性能，也可作為某些電路板組裝材料的原材料以保證催化劑在工藝溫度增加時能繼續工作。

為減少對人體和生態環境的污染，世界各國都已經對電子電器產品中的鉛和鹵素等污染物采取了嚴格的限禁措施，2006年7月歐盟開始實施RoHS標準，其中鉛(Pb)、汞(Hg)、六價鉻(Cr⁺⁶)、多溴聯苯(PBBs)、多溴聯苯醚(PBDEs)含量低于1000ppm，鎘(Cd)的含量低于100ppm；隨著世界各國對電子報廢品環保問題的逐漸重視，2008年，國際電工委員會(IEC)提出了電子電器產品新的“無鹵素”環保要求，其具體要求為溴化合物＜900ppm、氯化合物＜900ppm、同時，溴化合物+氯化合物＜1500ppm；隨后國際知名電子企業如：戴爾(Dell)、惠普(Hp)、索尼(Sony)、聯想(Lenovo)等實施無鹵素電子產品，以限制或消除組裝材料產品中的鹵素。中國是制造業及產品出口大國，為使我國電子產品符合RoHS及無鹵素環保標準，保證產品自身的環保性能、提高產品的質量及出口量，

采用無鉛無鹵錫膏對電子電器等產品進行組裝和封裝已成當務之急。

本發明開發的無鉛無鹵錫膏無毒無害、焊接可靠性優良，完全滿足RoHS及國際電工委員會無鹵素等環保標準，能幫助電子組裝等行業以更清潔、更環保的工藝制造產品，而且這些產品在使用期間及丟棄時更安全和符合環保要求。因此，無鉛無鹵焊錫膏是電子電器產品焊接組裝發展的新趨勢。

發明內容：

本發明的目的在于克服現有技術存在的不足，提供一種不含鉛和鹵素的助焊膏，配制一種無鉛無鹵焊錫膏。這種焊錫膏既能滿足現有焊接工藝，又能使其焊接產品更符合環保要求。該錫膏可廣泛應用于電子通訊、電器、汽車等領域的無鉛無鹵素電子組裝與封裝。

本發明的另一目的在于提供該無鉛無鹵焊錫膏的制備方法。

本發明的技術構思是，將超細的錫銀銅、錫鉍等無鉛合金粉體加入無鉛無鹵助焊膏中，調和成均勻的無鉛無鹵焊錫膏，用于電子組裝與封裝。

為達到上述目的，本發明采取了如下的技術方案：

無鉛無鹵焊錫膏，包括無鉛無鹵的助焊膏和均勻分布于其中的無鉛合金粉體，按重量百分比計，其組成如下：無鉛合金粉體：85％～91％、助焊膏：9％～15％，所述無鉛合金粉體為SnAgCu球形金屬合金粉末。

所述SnAgCu球形金屬合金粉末的以組分含量重量百分比為Sn∶Ag∶Cu＝96.5∶3∶0.5，誤差≤0.5％為標準；所述SnAgCu球形金屬合金粉的球形率≥95％；所述SnAgCu球形金屬合金粉的粒徑為20μm-45μm。

按重量百分比計，所述助焊膏由以下組分組成：樹脂：40％～60％、溶劑：30％～50％、有機酸：5％～10％、表面活性劑：4％～8％、觸變劑：3％～5％、抗氧劑：1％～3％。

所述助焊膏按重量百分比由以下組分組成：樹脂：40％-60％、溶劑：30％-50％、有機酸：5％-10％、表面活性劑：4％-8％、觸變劑：3％-5％、抗氧劑：1％-3％。

所述的樹脂為聚合松香、高溫改性樹脂、氫化松香樹脂、丙烯酸樹脂中的一種或幾種的組合。

所述的溶劑為二乙二醇丁醚、二乙二醇己醚、三乙二醇丙醚、乙二醇苯醚、丙二醇苯醚中的一種或幾種的組合。

所述的有機酸為丁二酸、己二酸、油酸、酒石酸、蘋果酸、甲酸、水楊酸中的一種或幾種的組合。

所述的觸變劑為氫化蓖麻油、乙撐雙硬脂酰胺、聚酰胺樹脂、脂肪酸酰胺蠟中的一種或幾種的組合。