專利名稱：一種超細球柵陣列封裝無鉛錫球及制備工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于電子封裝的金屬制品及其制備工藝，尤其是一種電子焊接封
裝材料及其制備工藝。
背景技術(shù)：
我國目前生產(chǎn)和使用的封裝類錫球、無鉛錫球等電子封裝產(chǎn)品，其生產(chǎn)工藝主要有兩種， 一是依據(jù)離心法生產(chǎn)，二是利用霧化方式生產(chǎn)。通過專利檢索，我們還發(fā)現(xiàn)專利號為ZL200510086728. 1的專利技術(shù)——一種無鉛焊錫球的制備方法，該制備工藝需要使用表面設(shè)有小圓坑的球狀模具。由前兩種方式生產(chǎn)所得無鉛錫球其主要缺陷為直徑較大，直徑公差偏大、真圓度不夠、含氧量較高；后一種方式的缺陷為直徑較大，直徑公差偏大、真圓度不夠。為了滿足電子焊接技術(shù)的日益提高，促進現(xiàn)代筆記本電腦、手機、PDA、DSC、LCD、數(shù)碼相機等電子信息產(chǎn)品迅速朝再輕薄短小、高頻、高效率及多功能方向高速發(fā)展，電子信息產(chǎn)品生產(chǎn)企業(yè)對電子焊接封裝材料的要求也在不斷提高。因此，改進電子焊接封裝材料的組份，提高封裝性能，改善制備工藝，提高封裝質(zhì)量，成為電子焊接封裝材料生產(chǎn)企業(yè)的當務(wù)之急。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述缺陷，提供一種直徑小、顆粒偏差小，真圓度高的一種超細球柵陣列封裝無鉛錫球，以及生產(chǎn)該無鉛錫球的制備工藝。
本發(fā)明的技術(shù)解決方案是 —種超細球柵陣列封裝無鉛錫球，其重量百分組成為錫96. 1-96. 5%，銀3. 0 3. 5%，銅0. 5 1. 0%。
陣列封裝無鉛錫球的最佳組成為錫96. 4%，銀3. 15 %，銅0. 45%
所述一種超細球;
所述一種超細球櫳所述一種超細球櫳所述一種超細球櫳制備上述超細球櫳 所述選料是指選用元素成分比例與成品一致的生產(chǎn)原料。 所述多次拉絲是指對原材料進行多次的拉絲，將錫絲拉絲成直徑略小于成品直徑的圓柱形錫絲。所述裁切是指將錫絲切割成長度一致的圓柱體坯料，坯料的長度與直徑一致。多次拉絲和裁切工序應(yīng)保證裁切后的坯料體積與成品體積一致。 所述篩分、清洗是指對柱形小顆粒精選篩分，將顆粒偏差超過±0. 005毫米的顆粒篩掉，運用醇類溶液對切斷顆粒進行氧化清洗。
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所述張力重熔是指將裁切坯料放入到醇類成形油中，經(jīng)過融化、張力成形、凝固并 穩(wěn)定，最后冷卻成形。 所述清洗是指成型后的產(chǎn)品，放到醇類溶液里再次清洗。 所述尺寸篩分是指按尺寸規(guī)格要求進行2 3次篩分，保證合格率達到99. 8%以 上。 所述異型篩分是指利用球體在平面規(guī)則彈跳的原理將異型產(chǎn)品和合格成品分離 開來。 所述添加氧化膜是指篩分合格的產(chǎn)品在惰性氣體中添加氧化膜。 所述檢測是指通過5%的方式對產(chǎn)品的真圓度、顆粒偏差、元素成分等進行檢測。 所述包裝入庫是指在惰性氣體中進行密封包裝入庫。 本發(fā)明提供的一種超細球柵陣列封裝無鉛錫球的優(yōu)點在于由于超細球柵陣列封 裝無鉛錫球采用元素成分比例與成品超細球柵陣列封裝無鉛錫球一致的型材錫絲為原料 生產(chǎn)而成，因此超細球柵陣列封裝無鉛錫球的密度、元素比例一致性高。由于超細球柵陣列 封裝無鉛錫球的生產(chǎn)工藝為選料一多次拉絲一裁切一篩分、清洗一張力重熔(控制溫度、 時間、冷卻介質(zhì))一特定溶液清洗一尺寸篩分一異型篩分一添加氧化膜一檢測一包裝入 庫，因此所得超細球柵陣列封裝無鉛錫球不會出現(xiàn)空心和表面氧化現(xiàn)象，表面形狀差異小， 真圓度高、顆粒偏差小。利用本發(fā)明提供的超細球柵陣列封裝無鉛錫球特別適用于現(xiàn)代筆 記本電腦、手機、PDA、 DSC、 LCD、數(shù)碼相機等電子信息產(chǎn)品迅速朝再輕薄短小、高頻、高效率 及多功能高速發(fā)展。
具體實施例方式
—種超細球柵陣列封裝無鉛錫球，其重量百分組成為錫96. 1-96. 5%，銀3. 0 3. 5 % ，銅0. 5 1. 0 % 。其最佳組成為錫96. 4 % ，銀3. 15 % ，銅0. 45 % 。公稱直徑在0. 08 0. 12毫米之間。顆粒偏差范圍為±0.005毫米。真圓度偏差為±0.005毫米。
制備上述超細球柵陣列封裝無鉛錫球的工藝流程為 選料一多次拉絲一裁切一篩分、清洗一張力重熔一清洗一尺寸篩分一異型篩分一 添加氧化膜一檢測一包裝入庫。 所述選料是指選用元素成分比例與成品一致的生產(chǎn)原料無鉛錫絲。 所述多次拉絲是指對原材料進行多次的拉絲，將錫絲拉絲成直徑略小于成品直徑
的圓柱形錫絲，成品直徑在0. 08 0. 12毫米之間。 所述裁切是指將錫絲通過電子螺旋切割設(shè)備切割成長度一致的圓柱體坯料，坯料 的長度與直徑一致。 所述多次拉絲和裁切工序應(yīng)保證裁切后的坯料體積與成品體積一致。 所述篩分、清洗是指對柱形小顆粒精選篩分，將顆粒偏差超過±0. 005毫米的顆
粒篩掉，運用醇類溶液對切斷顆粒進行氧化清洗。 所述張力重熔是指清洗完的顆粒放入到重熔成型爐內(nèi)，爐內(nèi)裝滿醇類成形油，爐 高十一米，等分為四段溫度區(qū)域，第一段130攝氏度，第二段250攝氏度，第三段350攝氏 度，第四段溫度從150攝氏度逐步降低為0度，顆粒坯料下落到第三段在高溫區(qū)域熔化，在 液態(tài)金屬表面張力的作用下，使顆粒成型為規(guī)則的球型，然后進入第四段凝固并穩(wěn)定，最后
4冷卻成形。 所述清洗是指成型后的產(chǎn)品，放到醇類溶液里再次清洗。 所述尺寸篩分是指運用振動篩分和螺旋篩分技術(shù)按尺寸規(guī)格要求進行2 3次篩 分，保證合格率達到99. 8%以上。 所述異型篩分是指利用球體在平面規(guī)則彈跳的原理將異型產(chǎn)品和合格成品分離 開來。 所述添加氧化膜是指篩分合格的產(chǎn)品在惰性氣體中添加氧化膜。 所述檢測是指通過5%的方式對產(chǎn)品的真圓度、顆粒偏差、元素成分等進行檢測。
權(quán)利要求
一種超細球柵陣列封裝無鉛錫球，其特征在于它的重量百分組成為錫96.1-96.5％，銀3.0～3.5％，銅0.5～1.0％。
2. 據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超細球柵陣列封裝無鉛錫球，其特征在于它的最佳組成為錫96. 4%，銀3. 15%，銅0. 45%。
3. 據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超細球柵陣列封裝無鉛錫球，其特征在于所述超細球柵陣列封裝無鉛錫球的公稱直徑在0. 08 0. 12毫米之間；顆粒偏差范圍為±0. 005毫米；真圓度偏差為±0. 005毫米。
4. 一種超細球柵陣列封裝無鉛錫球的制備工藝，其特征在于它的工藝流程為選料—多次拉絲一裁切一篩分、清洗一張力重熔一清洗一尺寸篩分一異型篩分一添加氧化膜一檢測一包裝入庫。
5. 據(jù)權(quán)利要求4所述的一種超細球柵陣列封裝無鉛錫球的制備工藝，其特征在于所述多次拉絲是指對原材料進行多次的拉絲，將錫絲拉絲成直徑略小于成品直徑的圓柱形錫絲；所述裁切是指將錫絲切割成長度一致的圓柱體坯料，坯料的長度與直徑一致；多次拉絲和裁切工序應(yīng)保證裁切后的坯料體積與成品體積一致。
6. 據(jù)權(quán)利要求4所述的一種超細球柵陣列封裝無鉛錫球的制備工藝，其特征在于所述篩分、清洗是指對柱形小顆粒精選篩分，將顆粒偏差超過±0. 005毫米的顆粒篩掉，運用醇類溶液對切斷顆粒進行氧化清洗。
7. 據(jù)權(quán)利要求4所述的一種超細球柵陣列封裝無鉛錫球的制備工藝，其特征在于所述張力重熔是指將裁切坯料放入到醇類成形油中，經(jīng)過融化、張力成形、凝固并穩(wěn)定，最后冷卻成形。
8. 據(jù)權(quán)利要求4所述的一種超細球柵陣列封裝無鉛錫球的制備工藝，其特征在于所述添加氧化膜是指篩分合格的產(chǎn)品在惰性氣體中添加氧化膜。
9. 據(jù)權(quán)利要求4所述的一種超細球柵陣列封裝無鉛錫球的制備工藝，其特征在于所述包裝入庫是指在惰性氣體中進行密封包裝入庫。
10. 據(jù)權(quán)利要求7所述的一種超細球柵陣列封裝無鉛錫球的制備工藝，其特征在于所述張力重熔是指清洗完的顆粒放入到重熔成型爐內(nèi)的醇類成形油中，爐高十一米，等分為四段溫度區(qū)域，第一段130攝氏度，第二段250攝氏度，第三段350攝氏度，第四段溫度從150攝氏度逐步降低為0度，顆粒坯料下落到第三段在高溫區(qū)域熔化，在液態(tài)金屬表面張力的作用下，使顆粒成型為規(guī)則的球型，然后進入第四段凝固并穩(wěn)定，最后冷卻成形。
全文摘要
本發(fā)明提供的一種超細球柵陣列封裝無鉛錫球及制備工藝涉及一種用于電子封裝的金屬制品及其制備工藝，尤其是一種電子焊接封裝材料及其制備工藝。一種超細球柵陣列封裝無鉛錫球，它的重量百分組成為錫96.1-96.5％，銀3.0～3.5％，銅0.5～1.0％。一種超細球柵陣列封裝無鉛錫球的制備工藝，它的工藝流程為選料→多次拉絲→裁切→篩分、清洗→張力重熔→清洗→尺寸篩分→異型篩分→添加氧化膜→檢測→包裝入庫。本發(fā)明提供的一種超細球柵陣列封裝無鉛錫球的優(yōu)點是直徑小、顆粒偏差小，真圓度高，本發(fā)明一種超細球柵陣列封裝無鉛錫球的制備工藝的優(yōu)點是能制備出具有上述優(yōu)點的超細球柵陣列封裝無鉛錫球。
文檔編號B23K35/00GK101722379SQ20091023467
公開日2010年6月9日 申請日期2009年11月26日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月26日
發(fā)明者馮艷華, 劉金峰, 王奇, 王林, 王夢茜, 邱鋒, 鄭海鵬 申請人:大豐市大奇金屬磨料有限公司