[发明专利]一种无卤无铅焊锡膏及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及焊锡膏技术领域，特别涉及用于电子设备焊接的无卤无铅焊锡膏 及其制备方法。

背景技术

近年来，环境污染问题已经引起各国人民的高度关注，对于身边使用的产品 不仅要求其要有高度的安全性及零污染性，同时还要要求其具有较高的可靠性。 传统的焊锡膏工艺中，卤化物是锡膏组成材料中的活性成分，它上具有表面净 化的作用，不但在焊接时保护焊锡不被氧化，同时还能除去金属表面的氧化膜。 但是，焊后残留的卤化物会发生电子迁移而引起绝缘阻抗降低，甚至会腐蚀基 板，从而导致产品的可靠性下降，因此无卤化是继无铅化制程中又一大技术壁 垒。目前，在各种无铅焊锡膏中，Sn/Ag/Cu合金是被业界最为广泛接受的一种 焊锡成分，但是其各方面的性能还不理想，如还存在焊锡膏焊接不良，储存、 使用寿命过短等缺陷。

发明内容

本发明的目的之一在于，为了克服已有技术的缺点与不足，提供一种焊接效 果好，储存、使用寿命长的无卤无铅焊锡膏。

本发明的目的之二在于，还提供该焊锡膏的制备方法。

本发明的目的是通过下列技术方案实现的：

一种无卤无铅焊锡膏，它是由助焊剂和分布于该助焊剂中的锡基合金粉组 成，所述的助焊剂由下述重量百分比原料组成：

其余为有机溶剂。

其中，所述的胺类和磷酸酯的重量比是1∶0.5～2.0。

所述的胺类为三乙醇胺或N，N-二甲基十六胺。

所述的磷酸酯为肌醇六磷酸。

所述的活性剂为戊二酸、丁二酸酐、甲基丁二酸或邻苯二甲酸酐的一种或两 种的组合物。

所述的有机溶剂为松油醇、二乙二醇单丁醚、二乙二醇单己醚、乙二醇己醚 或二缩水甘油醚的一种或两种的组合物。

所述的锡基合金粉为Sn/Ag/Cu合金。

所述的助焊剂与锡基合金粉的重量比为11～12∶88～89。

上述的无卤无铅焊锡膏的制备方法，制备步骤如下：

A、将上述量的胺类和磷酸酯混合搅拌3～8分钟至反应完全，制得混合物 I，常温冷却待用；

B、将上述量的聚合松香、氢化松香和有机溶剂混合，于100℃～180℃的温 度下溶解，然后加入改性氢化蓖麻油和氢化蓖麻油蜡，完全溶解之后再加入3～ 5％活性剂，制得混合物II；

C、将步骤B中制得的混合物II进行冷却，冷却到80±10℃的时候再加入 上述量的硬脂酸酰胺和混合物I，继续冷却，得到助焊剂；

D、将助焊剂与锡基合金粉按重量12～11∶88～89的比例混合真空搅拌均 匀，即得到前面所述的焊锡膏。

所述的Sn/Ag/Cu合金包括了Sn/Ag3/Cu0.5和Sn/Ag0.3/Cu0.7两种。

本发明由助焊剂和分布于该助焊剂中的锡基合金粉组成，其中助焊剂由聚合 松香、氢化松香、改性氢化蓖麻油、氢化蓖麻油蜡、活性剂、硬脂酸酰胺、添 加剂和有机溶剂组成，由于本发明的焊锡膏中加入了胺类和磷酸酯组合物，不 仅其钎焊性比没有加的要好很多，而且加了胺类和磷酸酯组合物的焊锡膏几乎 没有锡珠，尤其是其在常温下可以长时间存放而继续保持良好的状态。本发明 中硬脂酸酰胺为一种表面活性剂，加入硬脂酸酰胺可以有效改善焊锡膏的润湿 性，提高焊锡膏的可焊性。

本发明的技术与已有技术相比具有以下优点及效果：

1、环保、不含卤素、对环境友好；

2、钎焊性好、润湿性强、光亮度高、表面活性好、膏体细腻油光；

3、储存寿命长。

本发明的焊锡膏性能优良，满足各项技术要求，有效解决无卤焊锡膏焊接不 良，储存、使用寿命不长等缺陷。

具体实施方式

实施例1

助焊剂原料：聚合松香25g，氢化松香20g，改性氢化蓖麻油4g，氢化蓖麻 油蜡2g、甲基丁二酸4g、硬脂酸酰胺1g，三乙醇胺1.3g、肌醇六磷酸0.7g组 合物和松油醇42g。