專利名稱：一種無鉛焊料的制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬于焊接所用焊料領域，涉及一種焊接材料，更具體地說是一種電子封裝 行業(yè)用無鉛焊料。
背景技術：
Sn-Pb合金作為現代電子工業(yè)的主要封裝材料，在電子部件的裝配上占主導地位， 具有成本低廉、導電性好、力學焊接性能優(yōu)良等特點。但鉛和鉛的化合物為有毒有害物質， 焊料在生產和使用過程中危害人體健康，容易致癌，焊接廢棄物也會嚴重污染環(huán)境。隨著環(huán) 境保護法規(guī)的日益完善和嚴格，禁止使用鉛的呼聲日益高漲。查詢文獻可知，目前已開發(fā)出的無鉛焊料主要有Sn-Ag系，Sn-Cu系，Sn-Zn系和 Sn-Ag-Cu系等，Sn-Ag-Cu系焊料因具有良好的強度、抗疲勞性能和塑性等特點而成為最重 要的、最接近實用化的無鉛焊料體系之一，因此各國紛紛出臺有關禁止含鉛焊料在電子產業(yè)中使用的法令。歐盟R0HS法令 正式實施的日期2006年7月1日。日本制造商已經從2003年到2005年全面實現電子整 機和相關組裝件中的無鉛化工作，到2010年，只允許極個別的產品使用有鉛工藝，到2015 年，完全禁止鉛的使用。中國信息產業(yè)部發(fā)出指令要求電子產品的鉛含量的控制要和歐洲 同步，在2006年的7月1號前實施無鉛工藝，所有的出口產品要達到歐洲相關指令的標準。 因此使用無鉛焊料成為必然，焊料材料正朝著無鉛、無毒化方向的發(fā)展。當前無鉛焊料中Sn-Ag-Cu系合金具有較好的應用前景，已得到了美國NEMI、英國 DTI、Soldertec等的推薦，綜合性能比較優(yōu)越，主要缺點是由于含有3_4%的銀，合金的成 本非常高，抗氧化腐蝕性能也不盡人意，而且熔化溫度高、潤濕性較差、合金組織粗大、分布 不均勻等問題給其應用帶來不少麻煩。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于提供一種熔點低、抗氧化性能和延展性優(yōu)良、材料成本低的無 鉛焊料。本發(fā)明通過以下技術方案予以實現一種無鉛焊料，其特征在于按重量百分比 含有Ag 0. 5-1 Cu 0. 3-0. 7 %、組合物 X :0. 05-1 % (其中組合物 X 由 Bi 10-20 %， Ni 10-20%, SelO-25%，Ce 或 Er5-10%，余量為 Cr 組成)、其余為 Sn。本發(fā)明的目的在于改進現有技術的不足之處，提供一種新型開發(fā)的Cr、Bi、Ni、Se、 Ce或Er元素的組合物X，并將組合物X作為新型添加劑添加到Sn-Ag-Cu無鉛焊料中。通過采取上述技術方案，本發(fā)明具有以下有益的效果本發(fā)明提供的一種無鉛焊料，具有無毒性、機械性能和電氣性能好、抗氧化性和耐 腐蝕性優(yōu)良，有良好的潤濕和鋪展性，焊點可靠性高且價格低廉，以及良好的力學性能等特
點o
具體實施例方式具體實施例一本實施方式的無鉛焊料由以下重量百分比的成份組成Ag 0. 6%,Cu 0. 4%,組合物X :0. 1 %，其中組合物 X 由 Bil0-20 %, Ni 10-20 %, SelO-25 %, Ce 或 Er5-10%，余量為Cr組成。其余為Sn。該配方得到的產品，熔化溫度210 215°C，拉伸強度75MPa，延伸率60%。具體實施例二 本實施方式的無鉛焊料由以下重量百分比的成份組成Ag 0. 7%,Cu 0. 5%組合物X :0. 5 %，其中組合物 X 由 Bi 10-20 %, Ni 10-20 %, SelO-25 %, Ce 或 Er5-10%，余量為Cr組成。其余為Sn。該配方得到的產品，熔化溫度205 210°C，拉伸強度80MPa，延伸率65%。具體實施例三本實施方式的無鉛焊料由以下重量百分比的成份組成Ag 0. 8%,Cu 0. 6%組合物X :0. 8 %，其中組合物 X 由 Bi 10-20 %, Ni 10-20 %, SelO-25 %, Ce 或 Er5-10%，余量為Cr組成。其余為Sn。該配方得到的產品，熔化溫度200 215°C，拉伸強度85MPa，延伸率75%。本發(fā)明不局限于上述實施例，在實際應用時，可根據不同性能要求及使用場合，選 擇上述實施例中的不同配比，或除上述各實施例以外的不同配比，但均不以任何形式限制 本發(fā)明的范圍。
權利要求
一種無鉛焊料，其特征在于按重量百分比含有Ag0.5-1％、Cu0.3-0.7％組合物X0.05-1％，組合物X由Bi10-20％，Ni10-20％，Se10-25％，Ce或Er5-10％，余量為Cr組成。其余為Sn。
2.根據權利要求1所述的無鉛焊料，其特征在于按重量百分比含有 Ag 0. 6%,Cu 0. 4%組合物 X :0. 1%，組合物 X 由 Bi 10-20%，Ni 10-20%，SelO-25%，Ce 或 Er5-10%，余量 為Cr組成。 其余為Sn。
3.根據權利要求1所述的無鉛焊料，其特征在于按重量百分比含有 Ag 0. 7%,Cu 0. 5%組合物 X 0. 5%，組合物 X 由 Bi 10-20%，Ni 10-20%，SelO-25%，Ce 或 Er5-10%，余量 為Cr組成。 其余為Sn。
4.根據權利要求1所述的無鉛焊料，其特征在于按重量百分比含有 Ag 0. 8%,Cu 0. 6%組合物 X 0. 8%，組合物 X 由 Bi 10-20%，Ni 10-20%，SelO-25%，Ce 或 Er5-10%，余量 為Cr組成。 其余為Sn。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種新型開發(fā)的Cr、Bi、Ni、Se、Ce或Er元素的組合物X，并將組合物X作為新型添加劑添加到Sn-Ag-Cu無鉛焊料中，制備出低成本抗氧化高性能電子封裝用Sn-Ag-Cu-X合金無鉛焊料，滿足市場對于焊料無鉛和效益的雙重要求。本發(fā)明提供的無鉛焊料，具有無毒性、機械性能和電氣性能好、抗氧化性和耐腐蝕性優(yōu)良，有良好的潤濕和鋪展性，焊點可靠性高且價格低廉，以及良好的力學性能等特點。
文檔編號B23K35/26GK101850480SQ20091009725
公開日2010年10月6日 申請日期2009年3月31日 優(yōu)先權日2009年3月31日
發(fā)明者史濟杰 申請人:寧波銀羊焊錫材料有限公司