專(zhuān)利名稱(chēng)：一種可抗蠕變焊錫膏及制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種可抗蠕變焊錫膏，屬電子焊接材料。本發(fā)明還涉及該焊錫膏的制備方法。
背景技術(shù)：
蠕變是一種熱激發(fā)過(guò)程，在許多條件下均能發(fā)生，特別是在環(huán)境溫度變化和一定應(yīng)力作用下，蠕變現(xiàn)象更容易發(fā)生。電子器件在服役時(shí)，由于電路的周期性通、斷電和環(huán)境 溫度的周期性變化，會(huì)使焊點(diǎn)經(jīng)受溫度循環(huán)變化過(guò)程，導(dǎo)致封裝材料間的熱膨脹失配，使焊 點(diǎn)產(chǎn)生應(yīng)力和應(yīng)變，而應(yīng)變基本上要由焊點(diǎn)來(lái)承擔(dān)，造成焊點(diǎn)中裂紋的萌生和擴(kuò)展并最終 導(dǎo)致焊點(diǎn)失效。蠕變?cè)斐珊附狱c(diǎn)失效，影響電子器件的焊接質(zhì)量，因此抗蠕變性是焊料的很 重要性能之一。現(xiàn)在，有的焊錫膏抗蠕變性還不很理想，從而影響電子器件的使用壽命。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的正是為了提高焊錫膏抗蠕變性而提供一種抗蠕變焊錫膏，從而提高 電子器件的使用壽命。本發(fā)明的目的是通過(guò)下列技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的抗蠕變焊錫膏，它是由焊劑和Sn基合金粉組成。所述的焊劑由下述重量配比的原料組成聚合松香19. 0 21. 0份氫化松香31. 0 33. 0份己二酸1.8 2. 2 份棕櫚酸1.8 2. 2份氫化蓖麻油0. 7 0. 9份丙三醇0.9 1.1份鄰苯二甲酸二辛酯2. 8 3. 2份乙撐雙月桂酸酰胺3. 8 4. 2份乙基纖維素0.1 0.2份乙二醇笨醚30. 0 32. 0份二丙二醇丁醚3. 8 4. 2份所述的Sn基合金粉它由下述重量百分比的原料組成Ag 1. 5 2. 5%、Pb 7 9%和 Sn 余量。所述焊劑和Sn基合金粉重量比為11. 5 12. 5% 87.5 88.5%。所述抗蠕變焊膏的制備方法，它按下述步驟進(jìn)行(a)將30. 0 32. 0重量份的乙二醇笨醚、3. 8 4. 2重量份的二丙二醇丁醚加入 容器中，加入0. 1 0. 2重量份的乙基纖維素，加熱至120°C攪拌使其完全溶解，制成溶液；(b)將19. 0 21. 0重量份的聚合松香、31. 0 33. 0重量份的氫化松香加入(a)項(xiàng)溶液中，加熱至150°C并保溫，直至完全溶解；(c)將0. 7 0. 9重量份的氫化蓖麻油、3. 8 4. 2重量份的乙撐雙月桂酸酰胺、 1. 8 2. 2重量份的己二酸、1. 8 2. 2重量份棕櫚酸依次加入(b)項(xiàng)溶液中，攪拌直至完 全溶解；(d)待(c)項(xiàng)溶液室溫冷卻至100°C時(shí)，加入0. 9 1. 1重量份的丙三醇和2.8 3. 2重量份的鄰苯二甲酸二辛酯，充分?jǐn)嚢柚辆鶆?，將制得的焊劑冷卻至室溫，密封保存；(e)取(d)項(xiàng)焊劑與Sn基合金粉按照11. 5 12. 5% 87. 5 88. 5%重量比例 在真空分散機(jī)內(nèi)進(jìn)行混合攪拌，攪拌均勻后得到焊錫膏產(chǎn)品。本發(fā)明的焊錫膏選擇的錫粉由SruAg和Pb組成，合金中Ag3Sn顆粒的彌散分布提 高了合金的抗蠕變性能，而Pb含量的相對(duì)降低也減少了晶界滑移現(xiàn)象，有助于抗蠕變性能 的提高。本發(fā)明的焊錫膏所使用的焊劑是由聚合松香、氫化松香、己二酸、棕櫚酸、氫化蓖 麻油、丙三醇、鄰苯二甲酸二辛酯、乙撐雙月桂酸酰胺、乙基纖維素、乙二醇笨醚、二丙二醇 丁醚組成，選擇的聚合松香和氫化松香在常溫下呈固態(tài)，釬焊后形成氣密性好、透明的有機(jī) 薄膜，可將焊錫點(diǎn)包裹起來(lái)，具有良好的保護(hù)性能，很好地解決了助焊劑的活性和腐蝕性的 矛盾；氫化蓖麻油為觸變劑，主要作用是賦予焊膏一定的觸變性能，使其在室溫條件下便于 焊膏印刷，印刷后又保持焊膏固有形態(tài)，防止焊膏的塌陷；己二酸為活化劑，其主要作用是 在焊接條件下去除焊盤(pán)、焊接器件及焊料表面的氧化物，從而提高潤(rùn)濕性，提高焊接性能； 棕櫚酸的加入除起到活性劑的作用外，還具有一定的消光性能，使焊點(diǎn)在燈光或陽(yáng)光照射 下形成漫射，不刺眼，便于目檢；丙三醇為保濕劑，提高焊膏的保持期限和室溫條件下的工 作期限；鄰苯二甲酸二辛酯為潤(rùn)濕劑，其主要作用是降低焊劑的表面張力，增加焊劑的潤(rùn)濕 性；乙撐雙月桂酸酰胺為增稠劑，其主要作用是賦予焊膏一定的膏體形態(tài)，調(diào)整焊膏粘度， 滿足使用要求；乙基纖維素為增粘劑，其主要作用是增加焊膏的粘性，便于貼裝元器件；乙 二醇笨醚、二丙二醇丁醚均為溶劑，其主要作用是溶解焊劑中的其它組分，使焊劑成為均勻 的膏體。由于采取上述技術(shù)方案，使本發(fā)明技術(shù)具有如下優(yōu)點(diǎn)及效果(a)采用上述配方及工藝制備的焊錫膏具有粘性好，保存期限長(zhǎng)，強(qiáng)光下不刺眼， 便于目檢；(b)本產(chǎn)品在潤(rùn)濕性及抗蠕變性等方面也具有其獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)，焊錫膏的其它性能 指標(biāo)也滿足工業(yè)和信息化部頒布的SJ/T11186-2009標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的相關(guān)技術(shù)要求。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1取30. Okg的乙二醇笨醚、4. 2kg的二丙二醇丁醚加入容器中，加入0. Ikg的乙基纖 維素，加熱至120°C攪拌使其完全溶解，制成溶液；取19. Okg的聚合松香、33. Okg的氫化松 香加入溶液中，加熱至150°C并保溫，直至完全溶解，再取0. 7kg的氫化蓖麻油、4. 2kg的乙 撐雙月桂酸酰胺、1. 8kg的己二酸、2. 2kg的棕櫚酸依次再加入上述溶液中，攪拌直至完全 溶解；溶液室溫冷卻至100°C時(shí)，加入0. 9kg的丙三醇和3. 2kg的鄰苯二甲酸二辛酯，充分 攪拌至均勻，將制得的焊劑冷卻至室溫，取焊劑12. 5kg與Sn基合金粉87. 5kg在真空分散機(jī)內(nèi)進(jìn)行混合攪拌，攪拌均勻后得到焊錫膏產(chǎn)品。實(shí)施例2取31. Okg的乙二醇笨醚、4. Okg的二丙二醇丁醚加入容器中，加入0. 15kg的乙基纖維素，加熱至120°C攪拌使其完全溶解，制成溶液；取20. Okg的聚合松香、32kg的氫化松 香加入溶液中，加熱至150°C并保溫，直至完全溶解，再取0. 8kg的氫化蓖麻油、4. Okg的乙 撐雙月桂酸酰胺、2. Okg的己二酸、2. Okg的棕櫚酸依次再加入上述溶液中，攪拌直至完全 溶解；溶液室溫冷卻至100°C時(shí)，加入1. Okg的丙三醇和3. Okg的鄰苯二甲酸二辛酯，充分 攪拌至均勻，將制得的焊劑冷卻至室溫，取焊劑12. Okg與Sn基合金粉88. Okg在真空分散 機(jī)內(nèi)進(jìn)行混合攪拌，攪拌均勻后得到焊錫膏產(chǎn)品。實(shí)施例3取32. Okg的乙二醇笨醚、3. 8kg的二丙二醇丁醚加入容器中，加入0. 2kg的乙基纖 維素，加熱至120°C攪拌使其完全溶解，制成溶液；取21. Okg的聚合松香、31. Okg的氫化松 香加入溶液中，加熱至150°C并保溫，直至完全溶解，再取0. 9kg的氫化蓖麻油、3. 8kg的乙 撐雙月桂酸酰胺、2. 2kg的己二酸、1. 8kg的棕櫚酸依次再加入上述溶液中，攪拌直至完全 溶解；溶液室溫冷卻至100°C時(shí)，加入1. Ikg的丙三醇和2. 8kg的鄰苯二甲酸二辛酯，充分 攪拌至均勻，將制得的焊劑冷卻至室溫，取焊劑11. 5kg與Sn基合金粉88. 5kg在真空分散 機(jī)內(nèi)進(jìn)行混合攪拌，攪拌均勻后得到焊錫膏產(chǎn)品。
權(quán)利要求
一種抗蠕變焊錫膏，它是由焊劑和Sn基合金粉組成，其特征在于所述的焊劑由下述重量配比的原料組成聚合松香 19.0～21.0份氫化松香 31.0～33.0份己二酸 1.8～2.2份棕櫚酸 1.8～2.2份氫化蓖麻油 0.7～0.9份丙三醇 0.9～1.1份鄰苯二甲酸二辛酯 2.8～3.2份乙撐雙月桂酸酰胺 3.8～4.2份乙基纖維素 0.1～0.2份乙二醇笨醚 30.0～32.0份二丙二醇丁醚 3.8～4.2份所述的Sn基合金粉它由下述重量百分比的原料組成Ag 1.5～2.5％、Pb 7～9％和Sn余量。所述焊劑和Sn基合金粉重量比為11.5～12.5％∶87.5～88.5％。
2.如權(quán)利要求1所述抗蠕變焊膏的制備方法，其特征在于它按下述步驟進(jìn)行(a)將30.0 32. 0重量份的乙二醇笨醚、3. 8 4. 2重量份的二丙二醇丁醚加入容器 中，加入0. 1 0. 2重量份的乙基纖維素，加熱至120°C攪拌使其完全溶解，制成溶液；(b)將19.0 21. 0重量份的聚合松香、31. 0 33. 0重量份的氫化松香加入(a)項(xiàng)溶 液中，加熱至150°C并保溫，直至完全溶解；(c)將0.7 0. 9重量份的氫化蓖麻油、3. 8 4. 2重量份的乙撐雙月桂酸酰胺、1. 8 2. 2重量份的己二酸、1. 8 2. 2重量份棕櫚酸依次加入(b)項(xiàng)溶液中，攪拌直至完全溶解；(d)待(c)項(xiàng)溶液室溫冷卻至100°C時(shí)，加入0.9 1. 1重量份的丙三醇和2. 8 3. 2 重量份的鄰苯二甲酸二辛酯，充分?jǐn)嚢柚辆鶆?，將制得的焊劑冷卻至室溫，密封保存；(e)取(d)項(xiàng)焊劑與Sn基合金粉按照11.5 12. 5% 87. 5 88. 5%重量比例在真 空分散機(jī)內(nèi)進(jìn)行混合攪拌，攪拌均勻后得到焊錫膏產(chǎn)品。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種可抗蠕變焊錫膏及制備方法，它是由焊劑和Sn基合金粉組成，焊劑由聚合松香、氫化松香、己二酸、棕櫚酸、氫化蓖麻油、丙三醇、鄰苯二甲酸二辛酯、乙撐雙月桂酸酰胺、乙基纖維素、乙二醇笨醚和二丙二醇丁醚組成，所述的Sn基合金粉由Ag、Pb和Sn余量組成，該焊錫膏具有粘性好，保存期限長(zhǎng)，強(qiáng)光下不刺眼等優(yōu)點(diǎn)，在潤(rùn)濕性及抗蠕變性等方面也具有其獨(dú)特的效果，焊錫膏的其它性能指標(biāo)也滿足工業(yè)和信息化部頒布的SJ/T11186-2009標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的相關(guān)技術(shù)要求。
文檔編號(hào)B23K35/363GK101804532SQ201010149668
公開(kāi)日2010年8月18日 申請(qǐng)日期2010年4月19日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月19日
發(fā)明者關(guān)智曉, 劉吉海, 張宇, 文永國(guó), 方亮, 李亞軍, 王文香, 胡智信 申請(qǐng)人:北京達(dá)博長(zhǎng)城錫焊料有限公司