包括Sn、Bi和Mn、Sb、Cu中的至少一种的无铅焊料合金及其用于将电子元件焊接至基板的用途制造技术

焊料合金包括38.0wt％‑42.0wt％铋(Bi)、0.01wt％‑2wt％的选自锰(Mn)、锑(Sb)和铜(Cu)的组的至少一种另外的元素，余量为锡(Sn)，并且至少大体上不含镍(Ni)，并且还优选地大体上不含银(Ag)。焊料合金可以与不含卤化物的焊料助焊剂组合以构成焊膏、焊料池或焊丝。焊膏例如用于焊接电子元件封装例如四方扁平无引线(QFN)封装，或用于焊接表面安装器件(SMD)，导致低的空隙形成。焊料合金还可以通过波峰焊接或选择性焊接来应用。

At least one lead-free solder alloy including Sn, Bi and Mn, Sb and Cu and its use for welding electronic components to substrates

Solder alloys consist of at least one other element of 38.0wt%42.0wt% bismuth (Bi), 0.01wt%2wt% selected from manganese (Mn), antimony (Sb) and copper (Cu) groups, with a residual amount of tin (Sn) and at least no nickel (Ni) in general, and preferably no silver (Ag) in general. Solder alloys can be combined with halide-free solder flux to form solder paste, pool or wire. Solder paste, for example, is used for welding electronic component packaging, such as quadrilateral flat lead-free (QFN) packaging, or for welding surface mounting devices (SMD), resulting in low void formation. Solder alloys can also be used by wave soldering or selective soldering.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】包括Sn、Bi和Mn、Sb、Cu中的至少一种的无铅焊料合金及其用于将电子元件焊接至基板的用途专利
本专利技术涉及无铅的锡-铋焊料组合物(leadfreetin-bismuthsoldercomposition)。本专利技术还涉及这样的无铅的锡-铋焊料组合物用于将电子元件封装(electroniccomponentpackage)焊接至基板上的用途，该电子元件封装设置有多个触点(contact)和暴露的管芯焊盘(diepad)，所述触点和所述管芯焊盘被焊接至基板上的相关触点。专利技术背景传统上，焊料组合物基于共熔铅-锡合金，该共熔铅-锡合金具有约180℃的熔点。已知该组合物具有良好的粘合性质。然而，由于铅的毒性，不再允许使用该焊料组合物。在过去的20年中，锡基焊料已经成为用于微电子学中焊接的标准材料。更具体地，该锡基焊料是锡(Sn)、银(Ag)和铜(Cu)的合金，也被称为SAC焊料。典型地，锡的含量超过95wt％。一种熟知的合金是SAC305，具有3wt％Ag，0.5％Cu，并且余量为锡。然而，SAC焊料的缺点是典型地在217℃-227℃的范围内的熔点。较高的熔点要求回流工艺(即，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.无铅焊料合金用于将电子元件封装和/或表面安装器件(SMD)焊接至基板的用途，所述无铅焊料合金具有合金组合物，所述合金组合物包括38.0wt％至42.0wt％的铋(Bi)、0.01wt％‑2wt％的选自锰(Mn)和锑(Sb)和铜(Cu)的组的至少一种另外的元素，余量为锡(Sn)并且至少大体上不含镍(Ni)，其中所述焊料合金作为焊膏组合物应用。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.09.12 EP 16188368.11.无铅焊料合金用于将电子元件封装和/或表面安装器件(SMD)焊接至基板的用途，所述无铅焊料合金具有合金组合物，所述合金组合物包括38.0wt％至42.0wt％的铋(Bi)、0.01wt％-2wt％的选自锰(Mn)和锑(Sb)和铜(Cu)的组的至少一种另外的元素，余量为锡(Sn)并且至少大体上不含镍(Ni)，其中所述焊料合金作为焊膏组合物应用。2.如权利要求1所述的用途，其中所述焊膏组合物还包括无卤化物的焊料助焊剂。3.如权利要求1或2所述的用途，其中所述用途是用于空隙形成减少的焊接。4.如权利要求3所述的用途，其中所述空隙形成被减少至低于5％的水平。5.如权利要求1-4所述的用途，其中所述至少一种另外的元素选自：-0.05wt％-0.5wt％Cu-0.01wt％-1wt％Mn-0.01wt％-2wt％Sb。6.如权利要求5所述的用途，其中所述无铅焊料合金大体上由58.0wt％-62.0wt％锡(Sn)、38.0wt％-41.0wt％铋(Bi)、0.01wt％-2.0wt％的锑(Sb)、0-1.0％的锰(Mn)组成，并且不含镍(Ni)。7.如权利要求6所述的用途，其中所述锡(Sn)以58.0wt％-59.9wt％的量存在。8.如权利要求1-7中任一项所述的焊膏的用途，其中所述电子元件封装设置有多个触点和暴露的管芯焊盘，所述触点和所述管芯焊盘被焊接至所述基板上的相关触点。9.如权利要求8所述的用途，其中所述触点是接触焊盘，所述接触焊盘至少部分地存在于所述电子元件封装的底侧。10.如权利要求9所述的用途，其中所述暴露的管芯焊盘和所述接触焊盘以大体上共面的方式布置。11.如权利要求1-10中任一项所述的用途，其中所述电子元件封装是四方扁平无引线(QFN)型封装。12.如权利要求1-11中任一项所述的用途，其中所述基板设置有有机防腐剂型(OSP)的饰面。13.如权利要求1-12中任一项所述的用途，其中所述焊接在低于200℃的回流温度发生。14.如权利要求13所述的用途，其中所述回流温度在180℃-190℃的范围...

【专利技术属性】
技术研发人员：丹尼尔·韦尔克霍芬，安尼克·佩特斯，拉尔夫·洛维特，伊莎贝尔·玛丽斯，巴特·范德利斯东克，史蒂文·特里斯泽维斯基，
申请(专利权)人：英特福莱电子有限公司，
类型：发明
国别省市：比利时,BE