一种电子封装软钎焊用系列低银无铅钎料及其制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103243234A*(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103243234103243234A(43)申请公布日2013.08.14(21)申请号201310152250.2(22)申请日2013.04.27(71)申请人深圳市同方电子新材料有限公司地址518110广东省深圳市宝安区观澜街道樟坑径社区白鸽湖新村工业区65号申请人深圳市同方新源科技有限公司(72)发明人黄家强肖德成刘家党景龙(74)专利代理机构广州粤高专利商标代理有限公司44102代理人江裕强(51)Int.Cl.C22C13/00(2006.01)C22C1/03(2006.01)B23K35/24(2006.01)权利要求书1页权利要求书1页说明书7页说明书7页(54)发明名称一种电子封装软钎焊用系列低银无铅钎料及其制备方法(57)摘要本发明涉及一种电子封装软钎焊用系列低银无铅钎料及其制备方法，钎料包括Ag、Cu、Si、Pr、Ge和Sn，其中Ag含量仅0.01~1.0%；制备时，先制备Sn-Pr中间合金和Sn-Si中间合金，然后将KCl和LiCl混合盐加热熔化后覆盖在熔炉内余量锡液面上，保温，将熔融钎料升温至600~700℃，加入Sn-Si中间合金，搅拌，保温再降低熔融钎料温度到500~600℃，加入Sn-Pr中间合金，再将熔融钎料降温到400~500℃，加入Ag、Cu和Ge，搅拌均匀，保温，最后浇铸在固定的模具使其冷却成型，制得所述钎料。本发明具有成本低、润湿性好、可焊性好、抗拉强度高和溶Cu速率低等优点及效果。CN103243234ACN10324ACN103243234A权利要求书1/1页1.一种电子封装软钎焊用系列低银无铅钎料，其特征在于以占该低银无铅钎料的质量百分比计，包括如下组分：0.01%~1.0%的Ag、0.01%~1.0%的Cu、0.001%~0.1%的Si、0.001%~0.5%的Pr、0.002%~0.2%的Ge，余量为Sn。2.根据权利要求1的电子封装软钎焊用系列低银无铅钎料，其特征在于：Ag占该低银无铅钎料的质量百分比为0.01%~0.09%。3.根据权利要求1的电子封装软钎焊用系列低银无铅钎料，其特征在于：还包括占所述低银无铅钎料质量百分比0~0.8%的V、Cr、Mn、Ni、Zr、Pd和P中的一种或两种以上。4.制备权利要求1所述的电子封装软钎焊用系列低银无铅钎料的方法，其特征在于包括如下步骤：（a）分别在真空熔炼炉中制备出含Pr为1％wt~15％wt的Sn-Pr中间合金和含Si为1％wt~5％wt的Sn-Si中间合金，备用；其中Pr和Si的用量满足权利要求1所述的质量百分比；（b）将KCl和LiCl的混合盐于500~550℃加热熔化后盖浇在真空熔炼炉内熔融锡的液面上，保温30~40分钟；（c）将步骤（b）盖浇混合盐后得到的熔融锡升温到600~700℃，加入步骤（a）得到的Sn-Si中间合金，搅拌均匀，保温30~40分钟，得到熔融的Sn-Si合金；（d）再将步骤（c）中熔融的Sn-Si合金降温到500~600℃，加入步骤（a）得到的Sn-Pr中间合金，均匀搅拌30~40分钟，得到熔融的Sn-Si-Pr合金；（e）再将熔融的Sn-Si-Pr合金降温到400~500℃，加入满足所述质量百分比的Ag、Cu和Ge，搅拌均匀，保温60~120分钟，得到熔融的Sn-Ag-Cu-Si-Pr-Ge合金静置出炉，浇注在模具中，凝固后去除表面的混合盐，制得Sn-Ag-Cu-Si-Pr-Ge系列低银无铅钎料，即所述电子封装软钎焊用系列低银无铅钎料。5.根据权利要求4所述的制备电子封装软钎焊用系列低银无铅钎料的方法，其特征在于步骤（b）所述混合盐中KCl和LiCl的质量百分比为1~3:1。6.根据权利要求4所述的制备电子封装软钎焊用系列低银无铅钎料的方法，其特征在于：所述步骤（c）还加入占最终产品低银无铅钎料质量百分比0~0.8%的V、Cr、Mn、Ni、Zr、Pd和P中的一种或两种以上，得到Sn-Si与V、Cr、Mn、Ni、Zr、Pd和P中的一种或两种以上元素的熔融合金。7.根据权利要求6所述的制备电子封装软钎焊用系列低银无铅钎料的方法，其特征在于：步骤（c）中所述V、Cr、Mn、Ni、Zr、Pd和P分别以含V为1％wt的Sn-V中间合金、含Cr为1％wt的Sn-Cr中间合金、含Mn为1％wt的Sn-Mn中间合金，含Ni为5％wt的Sn-Ni中间合金，含Zr为5％wt的Sn-Zr中间合金，含Pd为5％wt的Sn-Pd和含P为5％wt的Sn-P中间合金形式加入。8.根据权利要求4所述的制备电子封装软钎焊用系列低银无铅钎料的方法，其特征在于所述的低银无铅钎料还进一步加工成钎料柱、钎料条、