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CN103170757A - 锡膏及其制备方法 - Google Patents

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Hon Hai Precision Industry Co Ltd
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Abstract

一种锡膏含有合金粉、导电粘合剂及助焊剂。合金粉与导电粘合剂的质量比例为3∶1～5∶1，合金粉与助焊剂的质量比例为8∶1～10∶1，其中合金粉中含有锡粉，其质量含量为37.8～46.2％。本发明还提供了一种锡膏制备方法。

Description

锡膏及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种锡膏，尤其涉及一种印刷电路板焊接用锡膏及其制备方法。
背景技术
现有技术中，印刷电路板上的电子元件通过表面贴装(SMT)技术与印刷电路板上的焊盘相连接。通常利用锡膏将电子元件粘合于印刷电路板的焊盘上。但现有锡膏的强度较弱，在外力的作用下，电子元件可从印刷电路板上脱离，并使得与该电子元件相连接的焊盘一起脱离。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种粘接强度较大的锡膏。
另外，有必要提供一种粘接强度较大的锡膏的制备方法。
一种锡膏，锡膏含有合金粉、导电粘合剂及助焊剂。合金粉与导电粘合剂的质量比例为3∶1～5∶1，合金粉与助焊剂的质量比例为8∶1～10∶1。其中合金粉中含有锡粉，其质量含量为37.8～46.2％。
一种锡膏制备方法，包括如下步骤：
取导电粘合剂、合金粉及助焊剂为原料，其中，合金粉与导电粘合剂的质量比例为3∶1～5∶1，合金粉与助焊剂的质量比例为8∶1～10∶1。其中所述合金粉中含有锡粉，其质量含量为37.8～46.2％；
将所述比例的导电粘合剂、合金粉及助焊剂三者混合后，在室温下搅拌20～30分钟至混合均匀后，将混合物密封装到锡膏瓶内，得到所述锡膏。
通过使用上述锡膏，可使得电子元件与焊盘同时通过焊接及粘接两种方式与印刷电路板连接，增强了电子元件及焊盘与印刷电路板的粘接强度。
具体实施方式
本发明一较佳实施方式的锡膏的主要成分为合金粉、导电粘合剂及助焊剂。其中所述合金粉与所述导电粘合剂的质量比例为3∶1～5∶1，所述合金粉与所述助焊剂的质量比为8∶1～10∶1。
所述合金粉为球形粉末，其粒径为25～45μm。所述合金粉的主要成分为锡、铋及银，其中锡的质量百分含量为37.8～46.2％，铋的质量百分含量为51.84～63.36％，银的质量百分含量为0.36～0.44％。
所述导电粘合剂选自含银的环氧树脂粘合剂、添加有导电硅胶材料的粘合剂、添加铜和银的粘合剂中的至少一种。优选地，所述导电粘合剂为加热固化的导电粘合剂。
所述助焊剂中含有松香、活性剂、抗氧化剂、稀释剂等成分。优选地，松香的质量百分含量为80％以上。
所述锡膏的制备方法主要包括如下步骤：
取导电粘合剂、合金粉及助焊剂为原料。原料中上述各物质中：合金粉与导电粘合剂的质量比例3∶1～5∶1，所述合金粉与所述助焊剂的质量比为8∶1～10∶1。所述合金粉中，锡的质量百分含量为37.8～46.2％，铋的质量百分含量为51.84～63.36％，银的质量百分含量为0.36～0.44％。
将上述比例的合金粉、助焊剂及导电粘合剂三者混合，在室温密封环境下搅拌混合均匀后，将混合物密封装到锡膏瓶内，得到所述锡膏。优选地，所述搅拌过程在30分钟之内完成。
所述锡膏在常温下呈膏状，熔点为138～160℃。所述锡膏的导电系数大于1×10-3ohms。所述锡膏的密封保存条件为0～10℃的冷藏，且在此条件下的有效使用期限为6个月。所述锡膏开封后的处于0～10℃环境下的有效使用期限为2周。所述锡膏开封后处于常温25℃环境下的有效使用期限48小时。
相较于现有技术，由于所述锡膏中增加了金属锡、铋、银及助焊剂，在粘接过程中，通过金属锡、铋、银及助焊剂使得电子元件和焊盘与印刷电路板进行焊接并通过导电粘合剂进行粘合，增加了锡膏的粘度，如此可保证所述锡膏的粘度在400～1000Pa·S之间，如此提高了产品的可靠性提高。
此外，本发明中未包含有卤化物及铅，避免了锡膏使用时导致环境污染。
下面通过实施例来对本发明进行具体说明。
实施例1：
取导电粘合剂、合金粉及助焊剂为原料。原料中上述各物质中：合金粉与导电粘合剂的质量比为3∶1，合金粉与助焊剂的质量比为10∶1。上述合金粉中，锡的质量百分含量为52％，铋的质量百分含量为57.6％，银的质量百分含量为0.4％。
将上述比例的导电粘合剂、合金粉及助焊剂三者混合，在室温下搅拌20～30分钟至助焊剂和合金粉混合均匀后，将混合物密封装到锡膏瓶内，得到所述锡膏。
实施例2：
取导电粘合剂、合金粉及助焊剂为原料。原料中上述各物质中：合金粉与导电粘合剂的质量比为4∶1，合金粉与助焊剂的质量比为10∶1。上述合金粉中，锡的质量百分含量为52％，铋的质量百分含量为57.6％，银的质量百分含量为0.4％。
将上述比例的导电粘合剂、合金粉及助焊剂三者混合，在室温下搅拌20～30分钟至助焊剂和合金粉混合均匀后，将混合物密封装到锡膏瓶内，得到所述锡膏。
实施例3：
取导电粘合剂、合金粉及助焊剂为原料。原料中上述各物质中：合金粉与导电粘合剂的质量比为5∶1，合金粉与助焊剂的质量比为10∶1。上述合金粉中，锡的质量百分含量为52％，铋的质量百分含量为57.6％，银的质量百分含量为0.4％。
将上述比例的导电粘合剂、合金粉及助焊剂三者混合，在室温下搅拌20～30分钟至助焊剂和合金粉混合均匀后，将混合物密封装到锡膏瓶内，得到所述锡膏。
对比例1：
取导电粘合剂、合金粉及助焊剂为原料。原料中上述各物质中：合金粉与导电粘合剂的质量比为6∶1，合金粉与助焊剂的质量比为10∶1。上述合金粉中，锡的质量百分含量为52％，铋的质量百分含量为57.6％，银的质量百分含量为0.4％。
将上述比例的导电粘合剂、合金粉及助焊剂三者混合，在室温下搅拌20～30分钟至助焊剂和合金粉混合均匀后，将混合物密封装到锡膏瓶内，得到所述锡膏。
对比例2：
提供一导电粘合剂，所述导电粘合剂的成分与实施例1中的导电粘合剂一致。与实施例1不同的是导电粘合剂未掺杂合金粉及助焊剂。
测试结果：
对上述实施例制得的锡膏进行阻抗及张力的测试，参见表一。
表一
  测试项目 阻抗测试(Ω)   张力测试(GF)
  实施例1   0.068   1677.6
  实施例2   0.088   1608.0
  实施例3   0.127   1518.6
  对比例1   0.541   674.4
  对比例2   0.079   521.6
由表一的数据可知，本发明所述锡膏各项性能优良。
本技术领域的普通技术人员应当认识到，以上的实施方式仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围之内，对以上实施例所作的适当改变和变化都落在本发明要求保护的范围之内。

Claims (10)

1.一种锡膏，所述锡膏含有合金粉、导电粘合剂及助焊剂，其特征在于：所述合金粉与所述导电粘合剂的质量比例为3∶1～5∶1，所合金粉与所述助焊剂的质量比例为8∶1～10∶1；其中，所述合金粉中含有锡粉，其质量含量为37.8～46.2％。
2.如权利要求1所述的锡膏，其特征在于：所述合金粉为球形粉末，所述合金粉的粒径为25～45μm。
3.如权利要求1所述的锡膏，其特征在于：所述合金粉中还含有铋和银，其中铋的质量含量为51.84～63.36％，银的质量含量为0.36～0.44％。
4.如权利要求1所述的锡膏，其特征在于：所述助焊剂中含有松香，且所述松香的质量含量为80％以上。
5.如权利要求1所述的锡膏，其特征在于：所述导电粘合剂为含银的环氧树脂导电粘合剂、添加有导电硅胶材料的导电粘合剂及添加铜和银的导电粘合剂中的至少一种。
6.一种锡膏制备方法，包括如下步骤：
取导电粘合剂、合金粉及助焊剂为原料，其中，所述合金粉与所述导电粘合剂的质量比例为3∶1～5∶1，所合金粉与所述助焊剂的质量比例为8∶1～10∶1，其中所述合金粉中含有锡粉，其质量含量为37.8～46.2％；
将所述比例的导电粘合剂、合金粉及助焊剂三者混合均匀后，将混合物密封装到锡膏瓶内，得到所述锡膏。
7.如权利要求6所述的锡膏制备方法，其特征在于：所述合金粉为球形粉末颗粒，所述合金粉中颗粒的粒径为25～45μm。
8.如权利要求6所述的锡膏制备方法，其特征在于：所述合金粉中还含有铋和银，其中铋的质量含量为51.84～63.36％，银的质量含量为0.36～0.44％。
9.如权利要求6所述的锡膏制备方法，其特征在于：所述助焊剂中含有松香，且所述松香的质量含量为80％以上。
10.如权利要求6所述的锡膏制备方法，其特征在于：所述导电粘合剂为含银的环氧树脂导电粘合剂、添加有导电硅胶材料的导电粘合剂及添加铜和银的导电粘合剂中的至少一种。
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