[发明专利]一种电子元件焊接用焊料合金及其制备方法

说明书

本发明提供了一种电子元件焊接用焊料合金及其制备方法，包括以下步骤：按照重量百分比，将Ag、Si、Cr、Bi、Cu、Ni、Fe、P、Sn加入至熔炼炉中，升温至350℃，保温30分钟，搅拌，继续升温至420℃，保温60分钟，搅拌，冷却至室温，得到电子元件焊接用焊料合金。与现有技术相比，本发明以Ag、Si、Cr、Bi、Cu、Ni、Fe、P、Sn为原料，各个成分相互作用、相互影响，提高了制备的电子元件焊接用焊料合金的润湿性能和力学性能。

技术领域

本发明涉及焊料合金技术领域，尤其涉及一种电子元件焊接用焊料合金及其制备方法。

背景技术

焊料是用于填加到焊缝、堆焊层和钎缝中的金属合金材料的总称。包括焊丝、焊条、钎料等。焊料化合物过去是锡-铅合金，即锡-铅合金具有合适的熔点、强度特性和电特性，是数十年来电子工业中主要使用的产品。

现有技术中，焊料合金及其制备方法得到了广泛的报道，例如，申请号为200610036478.5的中国专利文献报道了一种焊料，至少包括锡和铜两金属，该焊料中还包括锗。申请号为200610012366.6的中国专利文献报道了一种无铅焊料，含有如下组份，各组份的重量份数比为10-20份的Ag，4-6份的P，72-86份的Cu，此外，还可进一步含有0.1-1重量份数的Au或0.1-0.5重量份数的Ni。申请号为201280024585.X的中国专利文献报道了一种焊料球，其为抑制焊料球的接合界面的界面剥离并抑制焊料球与焊膏之间产生的未熔合的、电子部件落下时的故障模式低的焊料球，为镀Au等的Ni电极部与在Cu上涂布有水溶性预焊剂的Cu电极部均可使用的焊料球。其为Ag0.5-1.1质量％、Cu0.7-0.8质量％、Ni0.05-0.08质量％、余量Sn的BGA、CSP的电极用无铅焊料球，无论被接合的印刷电路板为Cu电极，还是表面处理使用镀Au、镀Au/Pd的Ni电极，落下冲击性都良好。进而，该组成中还可以以总计0.003-0.1质量％添加一种以上选自Fe、Co、Pt中的元素，或者以总计0.003-0.1质量％添加一种以上选自Bi、In、Sb、P、Ge中的元素。

但是，上述报道的焊料材料的润湿性能以及力学性能有待于进一步提高。

发明内容

本发明解决的技术问题在于提供一种电子元件焊接用焊料合金及其制备方法，具有良好的润湿性能以及力学性能。

有鉴于此，本发明提供了一种电子元件焊接用焊料合金，采用如下原料制备：Ag1.2-3.5％、Si 0.03-0.06％、Cr 0.2-0.6％、Bi 0.5-1.3％、Cu 1.1-1.8％、Ni 0.4-0.9％、Fe 0.1-0.4％、P 0.5-1.2％，余量为Sn。

优选的，Ag 1.2-2.5％。

优选的，Si 0.03-0.05％。

优选的，Cr 0.3-0.6％。

优选的，Bi 0.8-1.3％。

优选的，Cu 1.1-1.5％。

优选的，Ni 0.6-0.9％。

优选的，Fe 0.1-0.3％。

优选的，P 0.8-1.2％。

相应的，本发明还提供一种上述技术方案所述的电子元件焊接用焊料合金的制备方法，包括以下步骤：按照重量百分比，将Ag、Si、Cr、Bi、Cu、Ni、Fe、P、Sn加入至熔炼炉中，升温至350℃，保温30分钟，搅拌，继续升温至420℃，保温60分钟，搅拌，冷却至室温，得到电子元件焊接用焊料合金。