激光回流焊用的焊膏的制备方法技术

一种激光回流焊用的焊膏的制备方法，属于电子封装材料制备技术领域，将质量%比为3‑4%的溶剂投入到配有加热器及搅拌装置的容器中，再将质量%比为3‑4.5%的成膜剂及质量%比为0.5‑1.5%的活性剂投入到容器中加热搅拌，得到中间体；将质量%比为2‑5%的银粉及质量%比为0.5‑1%的触变剂缓慢加入到盛有中间体的分散搅拌器中分散搅拌，得到混合料；将由混合料转入配有搅拌器的搅拌釜中进行预搅拌，再将质量%比为87‑90%的Sn‑Bi合金焊粉加入到搅拌釜内间歇搅拌，出料，灌装，得到成品。工艺步骤简练；改善焊膏的导热率，杜绝因焊膏飞溅对电子产品的质量产生影响。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电子封装材料制备
，具体涉及一种激光回流焊用的焊膏的制备方法。
技术介绍
在电子产品的封装领域，焊接试件体积小、结构精密，要求焊点小、焊接强度高、焊接热影响区窄，对此，传统的焊接方法往往难以甚至无法满足这种要求，而激光焊接则以其独特的优势得以满足电子封装行业的前述严苛要求。激光虽然具有局部加热，热影响区小、非接触加热、焊接质量高、易实现自动化等长处，但是运用激光作为热源，焊膏温度容易出现过高情形，加上激光加热速度极快，因而在激光回流焊过程中易出现焊膏飞溅情形，严重影响产品质量和生产效率。在公开的中国专利文献中可见诸焊膏及其制备方法的技术信息，如CN101323020B推荐有“一种低熔点核/壳型锡铋铜合金粉体及其制备方法”，各组分按质量%比为：10-17%的Sn，50-70%的铋，余为铜，粉末为核壳复合结构，具体而言，壳层为富Sn-Bi相（熔点255.3℃），核层为富Sn-Cu相（熔点为723.5℃）；又如CN101695794B提供有“一种无卤锡铋铜锡膏及其制备方法”，各组分按质量%比为：20-40%的树脂、1-6%的松香胺、4-8%的触变剂、5-10%的有机酸、5-10%的有机胺、1-5%的抗氧化剂和0.5-3%的取氯乙烯甘油醚。再如CN102059471B介绍有“一种锡铋铜自包裹复合粉的焊膏及其制备方法”，该专利对前述CN101323020B以及CN101695794B存在的欠缺作了客观的评价，并且该专利的各组分按质量%比为：88-90%的Sn-Bi-Cu自包裹复合粉，余为膏状的焊剂，An-Bi-Cu自包裹复合粉的组分及其质量%比为：35-45%的Sn，40-50%的Bi，余为Cu；而膏状助焊剂的组分及其质量%比为：15-25%的松香，15-20%的活化剂，0.5-1%的缓蚀剂，0.3-0.5%的表面活性剂，2-5%的触变剂，余为溶剂。并非限于上面例举的专利公开的焊膏存在因导热率欠缺而出现飞溅情形的通弊，一方面易损及产品的质量，另一方面影响作业效率。尤其，如业界所知，焊膏通常由合金焊粉和助焊剂两部分组成，而已有技术普遍先制备助焊剂，而后向助焊剂中加入合金焊粉搅拌均匀，形成焊膏，如此制得的焊膏往往难以满足激光在电子封装领域应用的严苛要求。
技术实现思路
本专利技术的任务在于提供一种激光回流焊用的焊膏的制备方法，由该方法制备的激光回流焊用的焊膏能保障银粉在助焊剂中的均匀分布效果并进而保障助焊剂与金属焊粉在焊膏中的理想的均匀分布效果而藉以显著提高导热率，避免在激光回流焊时因导热率差引起的局部温度过高产生的飞溅情形。本专利技术的任务是这样来完成的，一种激光回流焊用的焊膏的制备方法，包括以下步骤：A）制备中间体，先将质量%比为3-4%的溶剂投入到配有加热器以及搅拌装置的容器中，再将质量%比为3-4.5%的成膜剂以及质量%比为0.5-1.5%的活性剂投入到所述容器中加热搅拌至使所述成膜剂以及活性剂充分溶解于所述的溶剂中，并且控制加热器的加热温度，得到中间体；B）制备混合料，依次将质量%比为2-5%的银粉以及质量%比为0.5-1%的触变剂缓慢加入到盛有由步骤A）得到的中间体并且置于水浴中的分散搅拌器中分散搅拌，控制分散搅拌器的分散搅拌时间、控制分散搅拌器的分散搅拌速度和控制水浴温度，冷却至室温，得到混合料；C）制备成品，先将由步骤B）得到的混合料转入配有搅拌器的搅拌釜中进行预搅拌，再将质量%比为87-90%的Sn-Bi合金焊粉加入到搅拌釜内并且在抽真空状态下进行间歇搅拌，控制间歇搅拌的工艺参数，出料，灌装，得到激光回流焊用的焊膏。在本专利技术的一个具体的实施例中，步骤A）中所述成膜剂为KE604；所述的活性剂为丁二酸、己二酸、戊二酸和环己胺氢溴酸盐中的三种或四种的混合物；所述的溶剂为三乙二醇丁醚、2-乙基-2，6-戊二醇和四氢糠醇中的两种或三种的混合物。在本专利技术的另一个具体的实施例中，步骤A）中所述的控制加热器的加热温度是将加热器的加热温度控制为170-190℃。在本专利技术的又一个具体的实施例中，步骤B）中所述的银粉为粒径在1-10μm的片状银粉；所述的触变剂为轻化蓖麻油（HCO）和乙二撑双硬脂酸酰胺。在本专利技术的再一个具体的实施例中，步骤B）中所述的控制分散搅拌器的分散搅拌时间是将分散搅拌时间控制为30-40min；所述控制分散搅拌器的分散搅拌速度是将分散搅拌速度控制为1000-1500rpm；所述的控制水浴温度是将水浴温度控制为40-50℃。在本专利技术的还有一个具体的实施例中，步骤B）中所述的分散搅拌器为恒温式磁力分散搅拌器。在本专利技术的更而一个具体的实施例中，步骤B）中所述的预搅拌的搅拌速度为8-12rpm，预搅拌的时间为4-6min。在本专利技术的进而一个具体的实施例中，在步骤Ｃ）中所述的Sn-Bi合金焊粉中，所述的Sn的质量%比为58%，而所述的Bi的质量%比为42%。在本专利技术的又更而一个具体的实施例中，步骤C）中所述的抽真空的真空度为0.1MPa。在本专利技术的又进而一个具体的实施例中，步骤B）中所述的控制间歇搅拌的工艺参数如下：先在搅拌速度为8-12rpm下搅拌4-6min，停止4-6min，而后再以30-40rpm的速度搅拌8-12min，停止搅拌4-6min，最后再以20-30rpm的速度搅拌20-30min。本专利技术提供的技术方案的技术效果在于：由于工艺步骤简练，无苛刻的工艺要素，无需依赖复杂的设备，因而能满足工业化放大生产要求；由于选择了粒径在1-10μm的片状银粉并且片状银粉的质量%含量取量合理，因而得以在焊膏内部形成理想的导热通道而显著改善焊膏的导热率，避免了在激光回流焊时因导热率低造成局部温度过高的现象，并且杜绝了因焊膏飞溅对电子产品的质量产生影响的情形。具体实施方式实施例1：A）制备中间体，先将质量%比为2%的三乙二醇丁醚以及2%的2-乙基-2，6-戊二醇投入到配有加热器以及搅拌装置的容器中，再将质量%比为4.5%的成膜剂即KE604和质量%比为2%的丁二酸、2%的己二酸以及0.1%的戊二酸投入到容器中加热搅拌，使所述的KE604、丁二酸、己二酸以及戊二酸充分溶解于三乙二醇丁醚以及2-乙基-2，6-戊二醇中，所述加热器的加热温度为170℃，得到中间体；B）制备混合料，依次将质量%比为3%的并且粒径在1-10μm的片状银粉以及质量%比为0.5%的氢化蓖麻油（HCO）以及0.5%的乙二撑双硬脂酸酰胺（EBS）缓慢加入到盛有由步骤A）得到的中间体并且置于水浴中的恒温式磁力分散搅拌器中分散搅拌，分散搅拌的时间为30min，分散搅拌器的搅拌速度为1500rpm，水浴温度为50℃，冷却至室温，得到混合料；C）制备成品，先将由步骤B)得到的混合料转入配有搅拌器的搅拌釜中预搅拌4min，搅拌器的搅拌速度即预搅拌速度为8rpm，再将质量%比为87%的Sn-Bi合金焊粉加入到搅拌釜内在抽真空状态下即在控制搅拌釜的真空度为0.1MPa下进行间歇搅拌，出料，灌装，得到激光回流焊用的焊膏，在本实施例中所述的Sn-Bi合金焊粉中，所述Sn的质量%比为58%，而所述的Bi的质量%比为42%，所述间歇搅拌的工艺参数如下：先在搅拌速度为12rpm下搅拌4min，停止搅拌6min，而后再以30rpm的速度搅拌12mi本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种激光回流焊用的焊膏的制备方法，其特征在于包括以下步骤：A）制备中间体，先将质量%比为3‑4%的溶剂投入到配有加热器以及搅拌装置的容器中，再将质量%比为3‑4.5%的成膜剂以及质量%比为0.5‑1.5%的活性剂投入到所述容器中加热搅拌至使所述成膜剂以及活性剂充分溶解于所述的溶剂中，并且控制加热器的加热温度，得到中间体；B）制备混合料，依次将质量%比为2‑5%的银粉以及质量%比为0.5‑1%的触变剂缓慢加入到盛有由步骤A）得到的中间体并且置于水浴中的分散搅拌器中分散搅拌，控制分散搅拌器的分散搅拌时间、控制分散搅拌器的分散搅拌速度和控制水浴温度，冷却至室温，得到混合料；C）制备成品，先将由步骤B）得到的混合料转入配有搅拌器的搅拌釜中进行预搅拌，再将质量%比为87‑90%的Sn‑Bi合金焊粉加入到搅拌釜内并且在抽真空状态下进行间歇搅拌，控制间歇搅拌的工艺参数，出料，灌装，得到激光回流焊用的焊膏。

【技术特征摘要】
1.一种激光回流焊用的焊膏的制备方法，其特征在于包括以下步骤：A）制备中间体，先将质量%比为3-4%的溶剂投入到配有加热器以及搅拌装置的容器中，再将质量%比为3-4.5%的成膜剂以及质量%比为0.5-1.5%的活性剂投入到所述容器中加热搅拌至使所述成膜剂以及活性剂充分溶解于所述的溶剂中，并且控制加热器的加热温度，得到中间体；B）制备混合料，依次将质量%比为2-5%的银粉以及质量%比为0.5-1%的触变剂缓慢加入到盛有由步骤A）得到的中间体并且置于水浴中的分散搅拌器中分散搅拌，控制分散搅拌器的分散搅拌时间、控制分散搅拌器的分散搅拌速度和控制水浴温度，冷却至室温，得到混合料；C）制备成品，先将由步骤B）得到的混合料转入配有搅拌器的搅拌釜中进行预搅拌，再将质量%比为87-90%的Sn-Bi合金焊粉加入到搅拌釜内并且在抽真空状态下进行间歇搅拌，控制间歇搅拌的工艺参数，出料，灌装，得到激光回流焊用的焊膏。2.根据权利要求1所述的激光回流焊用的焊膏的制备方法，其特征在于步骤A）中所述成膜剂为KE604；所述的活性剂为丁二酸、己二酸、戊二酸和环己胺氢溴酸盐中的三种或四种的混合物；所述的溶剂为三乙二醇丁醚、2-乙基-2，6-戊二醇和四氢糠醇中的两种或三种的混合物。3.根据权利要求1所述的激光回流焊用的焊膏的制备方法，其特征在于步骤A）中所述的控制加热器的加热温度是将加热器的加热温度控制为170-190℃。4.根据权利要求1所述的激光回流焊...

【专利技术属性】
技术研发人员：屠富强，许文斌，周健，王肇，
申请(专利权)人：苏州锡友微连电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32