[發(fā)明專利]一種水洗高鉛焊錫膏及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202111154345.9
• 申請(qǐng)日: 2021-09-29
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113878260B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-10-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 周志峰;鄭偉民
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 江西小山新材料科技有限公司
• 主分類號(hào): B23K35/26
• 分類號(hào): B23K35/26;B23K35/363
• 代理公司: 深圳中創(chuàng)智財(cái)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44553
• 代理人: 田宇

本發(fā)明公開(kāi)了一種水洗高鉛焊錫膏及其制備方法，該水洗高鉛焊錫膏按重量百分比包括焊料87.5％?88.5％、助焊膏11.5％?12.5％；其中，所述焊料為錫鉛銀系列合金粉，所述助焊膏由以下重量百分比的原料組成：三丙二醇丁醚12％?16％、三丙二醇10％?15％、β?松油醇23％?29％、乙二胺9.6％?15.5％、2,2?二羥甲基丙酸13％?17％、琥珀酸8％?12％、2,3?二溴?1,4?丁烯二醇2.5％?5.2％、Elhal CSA?25 2.3％?4.8％、三乙醇胺3％?6％。本發(fā)明還提供了該水洗高鉛焊錫膏的制備方法，根據(jù)本發(fā)明方法制備的焊錫膏成本低、耐高溫、潤(rùn)濕性好、焊點(diǎn)強(qiáng)度高，焊接后的元器件可直接用去離子水清洗，清洗后無(wú)殘留，適用于不同材料的電子元器件或電路等眾多技術(shù)領(lǐng)域，特別是需要在高溫工作場(chǎng)所運(yùn)行的儀器、醫(yī)療軍工等需高可靠性的設(shè)備，具有廣闊的應(yīng)用前景。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及焊接材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種水洗高鉛焊錫膏及其制備方法。

背景技術(shù)

焊錫膏是伴隨表面貼裝技術(shù)(SMT)應(yīng)運(yùn)而生的一種新型焊接材料，它是一種均勻穩(wěn)定的錫合金粉、助焊膏、溶劑的混合物。焊錫膏在常溫下具有一定的粘性，可將電子元器件粘結(jié)在設(shè)定位置，在焊接溫度下，隨著溶劑和部分添加劑的揮發(fā)，將被焊元器件與印制電路焊盤(pán)焊接在一起形成永久的合金性連接。焊錫膏適用于電子元器件、微電子封裝、集成電路、變頻器模塊、醫(yī)療及軍工電路的焊接，是電子業(yè)高科技的產(chǎn)物。

我國(guó)的焊錫膏事業(yè)起步較晚，研發(fā)步伐落后于國(guó)外，無(wú)鉛焊錫膏仍處于研制階段，目前我國(guó)自主研發(fā)的無(wú)鉛焊錫膏有著熔點(diǎn)較高、價(jià)格較高、潤(rùn)濕性較差、焊點(diǎn)強(qiáng)度低等缺點(diǎn)，在焊接性能與工藝性能上仍有待提高。因此，雖然現(xiàn)在焊錫膏大部分提倡無(wú)鉛，但是含鉛焊錫膏的可靠性和經(jīng)濟(jì)性，特別是高鉛焊錫膏的抗高溫性，是無(wú)鉛焊錫膏暫時(shí)無(wú)法替代的。但是，目前市場(chǎng)上已有的含鉛焊錫膏焊接后的元器件都是免洗或采用溶劑清洗，而部分元器件如軍工或醫(yī)療設(shè)備焊接后為保證設(shè)備清潔度必須清洗，而使用溶劑清洗既增加了成本又會(huì)產(chǎn)生有毒、易燃等安全隱患。因此，研制一種高性能的、可水洗的高鉛焊錫膏具有重大意義。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服背景技術(shù)中現(xiàn)有無(wú)鉛焊錫膏與含鉛焊錫膏的缺陷不足，提供了一種水洗高鉛焊錫膏及其制備方法。本發(fā)明制備的水洗高鉛焊錫膏具有成本低、抗高溫性好、可焊性好、潤(rùn)濕性好、焊點(diǎn)強(qiáng)度高的優(yōu)點(diǎn)，并且焊接后的元器件可以直接使用去離子水清洗，環(huán)保且安全，減少了清洗溶劑的成本、避免了有毒或易燃清洗溶劑帶來(lái)的安全隱患。

本發(fā)明具體是通過(guò)如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

本發(fā)明一方面提供了一種水洗高鉛焊錫膏，所述水洗高鉛焊錫膏按重量百分比包括焊料87.5％-88.5％、助焊膏11.5％-12.5％；所述焊料為錫鉛銀系列合金粉；所述助焊膏由以下重量百分比的原料組成：

作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述錫鉛銀系列合金粉為高鉛錫合金粉，具體組分重量百分比為：4.0％-5.5％Sn，2.25％-2.85％Ag，余量為Pb。

作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述高鉛錫合金粉粒徑范圍為20-45μm，其中粒徑35μm±2μm的顆粒需占合金粉總質(zhì)量的60％-70％。

本發(fā)明采用的高鉛錫合金粉的成分、形狀、尺寸分布均符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)SJT11391-2019電子產(chǎn)品焊接用錫合金粉的規(guī)定。

三丙二醇丁醚是一種有機(jī)溶劑，分子式C₁₃H₂₈O₄，中文別名PPG-3丁醚，無(wú)色透明液體，優(yōu)點(diǎn)是低氣味、高沸點(diǎn)。

三丙二醇是一種有機(jī)溶劑，分子式C₉H₂₀O₄，中文別名二縮三丙二醇，沸點(diǎn)316.1℃(760mmHg)，本發(fā)明助焊膏中作高沸溶劑。