[发明专利]实验室BGA用纳米强化焊锡球及抗热疲劳BGA封装器件的制备方法

摘要

实验室BGA用纳米强化焊锡球及抗热疲劳BGA封装器件的制备方法，属于焊接材料技术领域。包括以下步骤：将SAC305共晶粉末与纳米颗粒按照配比机械搅拌混合研磨，所得复合粉末与松香型助焊膏按照一定的比例混合，分级添加搅拌，用刮刀将焊膏透过丝网或印刷钢网的网孔而印在玻璃板上，将印有一定体积焊膏的钢网—玻璃板一体设备放进真空保热箱或加热板上融化制球，然后成型刮取、清洗、烘干筛分。筛分好的锡球进行一定挑选即可进行BGA焊接植球用，并且研究了纳米强化下封装器件的抗疲劳特性。

主权项

1.一种实验室BGA用纳米强化焊锡球制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)粉末制备：将SAC305共晶粉末与纳米颗粒按照配比机械搅拌混合，采用每分钟70‑80转的速度球磨混合8‑10个小时，使得纳米颗粒能够均匀分布在SAC305共晶粉末的母体焊料中，试验所选用的球磨介质为Al2O3陶瓷球，球料比为10：1；(2)分级搅拌，焊膏制备：取少量松香型助焊膏于焊膏瓶中，用搅拌机搅拌3分钟，然后以4‑5g/min的速率边搅拌边添加步骤(1)所得复合粉末，搅拌半个小时，使其混合均匀，放入冰箱储存，复合粉末占松香型助焊膏和复合粉末总质量的11％‑13％；(3)丝网印刷：取出步骤(2)焊膏，搅拌至少5分钟再使用，用刮刀将焊膏涂抹在印刷钢网—玻璃一体化设备上，使焊膏透过丝网或印刷钢网的网孔而印在玻璃板上，进行顺时针和逆时针刮两次，保证均匀；印刷钢网—玻璃一体化设备中印刷钢网紧贴玻璃表面并且固定在一起，玻璃放在加热板上，印刷钢网面在上面；(4)熔化做球：将步骤(3)印有一定体积焊膏的钢网—玻璃一体化设备，放进真空保热箱或加热板上，加热温度控制在基体SAC305粉末熔点以上10℃‑20℃，保温10s‑15s，使助焊剂挥发，由于焊膏与玻璃板不润湿，在表面张力作用下熔化为球，并且熔化过程中钢网的隔离和成型作用使得焊球分离，避免了汇聚；(5)成型刮取：待小球成型且助焊剂挥发完毕，将钢网—玻璃板取出，空冷；将钢网—玻璃板的固定夹子拿下，分离玻璃板，用镊子将小球从玻璃板上轻松刮落，盛取，放好；(6)清洗：将小球放入丙酮中，超声清洗，去除氧化与表面污浊；(7)烘干筛分：将清洗过的小球放入鼓风干燥箱中，干燥；将完备的小球用筛子进行筛选；得到直径300um±15um的焊球。