[发明专利]一种电子封装用焊料合金及其制备方法

说明书

本发明提供了一种电子封装用焊料合金及其制备方法，按照重量百分比计算，采用如下原料制备：Bi 0.2‑0.6％、Ag 0.05‑0.09％、Y0.3‑0.7％、Zn 0.2‑0.8％、Tb 0.01‑0.05％、Nb 0.6‑1.6％、Cu 0.4‑0.9％、Ti 1.1‑1.7％，余量为Sn。与现有技术相比，本发明以Bi、Ag、Y、Zn、Tb、Nb、Cu、Ti、Sn为原料各个成分相互作用、相互影响，提高了制备的焊料合金的浸润性，并且熔点低。

技术领域

本发明涉及焊料合金技术领域，尤其涉及一种电子封装用焊料合金及其制备方法。

背景技术

随着电子产品向着薄、轻、小河数字化、多功能化方向发展，电子元器件的小型化、精密化以及高性能化的发展趋势进一步加速，使得电子封装的焊料数量增加，尺寸变小、间距越来越小。电子器件的失效中的大部分是由封装和组装的失效所引起的，其中焊点失效时主要原因，因此，焊料是决定电子器件质量的重要因素。

现有技术中，焊料合金及其制备方法得到了广泛的报道，例如，申请号为201210494897.9的中国专利文献报道了一种低熔点无铅焊料合金，属于焊接材料技术领域。为了解决现有的焊料合金熔点高，剪切强度低的问题，提供一种低熔点无铅焊料合金，该焊料包括以下成分的重量百分比：Bi：10％-30％；Ag：2.2％-3.0％；In：0.5％-1.0％；P：0.004％-0.008％；其余为锡。可含有0.002％-0.005％的RE和0.0002％-0.0005％的Co。申请号为200610151104.8的中国专利文献报道了一种无铅软钎焊料合金在现有Sn-Cu无铅软钎焊料体系内加入合金元素Zn，控制Zn的加入量为0.2-1.0wt.％；无铅软钎焊料合金中Cu的加入量为0.7wt.％。申请号为201210497172.5的中国专利文献报道了一种一种SnCuNiGaGeIn系无银无铅焊料合金，属于焊接材料技术领域。为了解决现有焊料耐高温性差，锡渣多，延展性差的问题，提供一种SnCuNiGaGeIn系无银无铅焊料合金，该焊料含有以下成分的重量百分比：Cu：0.1％-1.0％；Ni：0.01％-1.0％；In：0.01％-1.0％；Ga：0.002％-0.004％；Ge：0.002％-0.004％；余量为锡。可含0.005％-0.008％的Dy和/或Er以及0.002％-0.003％的Co。

但是，上述报道的焊料合金的熔点较高，并且浸润性也有待于进一步提高。

发明内容

本发明解决的技术问题在于提供一种电子封装用焊料合金及其制备方法，熔点低，浸润性好。

有鉴于此，本发明提供了一种电子封装用焊料合金，按照重量百分比计算，采用如下原料制备：Bi 0.2-0.6％、Ag 0.05-0.09％、Y 0.3-0.7％、Zn 0.2-0.8％、Tb 0.01-0.05％、Nb 0.6-1.6％、Cu 0.4-0.9％、Ti 1.1-1.7％，余量为Sn。

优选的，Bi 0.2-0.5％。

优选的，Ag 0.06-0.09％。

优选的，Y 0.3-0.5％。

优选的，Zn 0.4-0.8％。

优选的，Tb 0.01-0.03％。

优选的，Nb 0.9-1.6％。

优选的，Cu 0.4-0.7％。

优选的，Ti 1.3-1.7％。

相应的，本发明还提供一种上述技术方案所述的电子封装用焊料合金的制备方法，包括以下步骤：按照重量百分比，将Bi、Ag、Y、Zn、Tb、Nb、Cu、Ti、Sn加入至熔炼炉中，升温至180℃，保温40分钟，搅拌，升温至250℃，保温30分钟，继续升温至400℃，保温50分钟，搅拌，冷却至室温，得到电子封装用焊料合金。