一种制备超细焊锡膏的金属粉、焊锡膏及其制备方法技术

本申请涉及焊锡膏技术领域，尤其涉及一种制备超细焊锡膏的金属粉、焊锡膏及其制备方法。本申请的制备超细焊锡膏的金属粉，包括按重量份计的以下组分：镀银铜粉30份～75份，锡粉25份～70份，镀银铜粉包括铜粉和镀银层，铜粉的粒径为2

【技术实现步骤摘要】
一种制备超细焊锡膏的金属粉、焊锡膏及其制备方法


[0001]本申请涉及焊锡膏
，尤其涉及一种制备超细焊锡膏的金属粉、焊锡膏及其制备方法。

技术介绍

[0002]焊锡膏，也叫锡膏，英文名solder paste，灰色膏体。焊锡膏是伴随着SMT应运而生的一种新型焊接材料，是由焊锡粉、助焊剂以及其它的表面活性剂、触变剂等加以混合，形成的膏状混合物。主要用于SMT行业PCB表面电阻、电容、IC等电子元器件的焊接。
[0003]焊锡膏作为电子工业重要的机械连接和电气连接材料，在实现电子元器件与电路之间的机械和电气连接的同时，又满足了电气元件物理电学性能的要求。譬如，LED等功率半导体器件，采用超细锡膏来固定晶片，既导电又导热；另外，在光伏
，普遍采用超细焊锡膏来实现电流的引出。这些超细锡膏的主要成分，为粒径小于5微米的超细焊锡粉。但是，制备超细粒径的合金焊锡粉技术难度较大，一般很难实现，经济成本较高，导致产品价格昂贵。例如，当前9号粉焊锡膏的价格达到了每公斤3000
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5000元，与银相当，高昂的价格严重限制了超细焊锡膏的使用领域。
[0004]亟待一种更经济同时兼顾较好的电学性能的制备超细焊锡膏的金属粉，从而促使其在更宽泛的领域内推广运用。

技术实现思路

[0005]本申请提供了一种制备超细焊锡膏的金属粉、焊锡膏及其制备方法，以解决当前超细焊锡膏成本高昂、经济性不佳的问题。
[0006]本申请采用的技术方案如下：
[0007]本申请的第一方面，提供一种制备超细焊锡膏的金属粉，包括以下组分：
[0008]按重量份计，镀银铜粉30份～75份，锡粉25份～70份；
[0009]其中，所述镀银铜粉包括铜粉和镀银层，所述铜粉的粒径为2
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8微米，所述镀银层的厚度为50
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900纳米，所述锡粉的粒径为0.5
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5微米。
[0010]可选的，还包括重量份为1份～5份的银粉。
[0011]可选的，所述银粉为纯度大于99％的球形，所述银粉的粒径为2
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8微米。
[0012]可选的，所述镀银层的厚度为500纳米，所述镀银层采用化学镀制备。
[0013]可选的，所述铜粉的纯度大于99％，所述铜粉为球形、准球形或片状纯铜粉，所述铜粉的粒径为3微米。
[0014]可选的，所述锡粉的纯度大于99％，所述锡粉为球形，所述锡粉的粒径为0.5微米。
[0015]本申请的另一方面，提供一种焊锡膏，包含上述任意一种所述的制备超细焊锡膏的金属粉，还包括助焊膏，所述助焊膏与所述金属粉均一混合为均相混合物。
[0016]本申请的又一方面，提供一种焊锡膏的制备方法，包括以下步骤：
[0017]取上述任意一种所述的制备超细焊锡膏的金属粉a克；
[0018]将所述金属粉在氮气气氛保护下混合均匀；
[0019]将混合均匀的金属粉在氮气气氛保护下加入b克助焊膏并搅拌均匀，使得所述金属粉和所述助焊膏均一混合为均相混合物，完成搅拌混合；
[0020]将完成搅拌混合的焊锡膏装瓶。
[0021]可选的，a与b的比例为：9:1至8:2。
[0022]可选的，在所述将完成搅拌混合的焊锡膏装瓶的步骤之后，还包括：
[0023]将瓶装好的焊锡膏在2
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10℃环境中冷藏。
[0024]采用本申请的技术方案的有益效果如下：
[0025]本申请的制备超细焊锡膏的金属粉，包括按重量份计的以下组分：镀银铜粉30份～75份，锡粉25份～70份，镀银铜粉包括铜粉和镀银层，铜粉的粒径为2
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8微米，镀银层的厚度为50
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900纳米，锡粉的粒径为0.5
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5微米。通过本申请可以制备更具经济性的超细焊锡膏，便于超细金属粉焊锡膏的产业化推广应用，利用本申请生产的超细焊锡膏，可有效缩短精密器件的焊接间距，增加器件的集成度，进一步降低生产成本；采用本申请的方法制备的超细焊锡膏，应用在太阳电池上以收集电流，可有效降低栅线的宽度，减少遮光损失，从而提高太阳电池的转换效率，降低太阳电池金属化成本。
具体实施方式
[0026]下面将详细地对实施例进行说明，以下实施例中描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。仅是与权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的系统和方法的示例。
[0027]锡膏是电子工业重要的机械连接和电气连接材料，可以实现电子元器件与电路之间的机械和电气连接。LED等功率半导体器件需要用超细锡膏来固定晶片，既要导电又要导热；光伏领域可采用超细焊锡膏来实现电流的引出。粒径小于5微米的超细焊锡粉是超细锡膏的主要成分，但是常用合金焊锡粉很难实现超细粒径，因而超细焊锡膏超级贵，9号粉焊锡膏的价格达到3000
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5000元每公斤，与银相当，严重限制了使用领域。
[0028]目前广泛使用的焊锡膏为4号或者更小的型号的金属粉末，4号低温锡合金粉末的粒径大约在20
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38微米，焊盘尺寸和间距微小化将使锡膏的下锡和焊接难度显著增加，现有的4号粉锡膏在01005器件和0.35细间距的芯片印刷上将难以满足需求，所以器件的微小化，促使更小粒径的锡合金粉末成为锡膏印刷发展趋势。
[0029]银作为太阳电池收集电流的金属栅线，随着价格的不断上涨，锡、铜金属作为银栅线替代的不二选择。铜易氧化，需要表面形成一层惰性保护层，同时铜的熔点相对较高，而锡在环境中氧化速率缓慢，超细含锡焊锡膏可作为太阳电池收集电流栅线。
[0030]低温超细锡合金粉末工艺复杂，制备难度大，无法产业化，而超细纯锡粉相对合金粉来说，工艺难度小，采用超细纯金属粉混合可获得具有锡合金同样性质的超细焊锡膏。
[0031]本申请目的在于：提供一种超细新型高温锡膏用金属粉，广泛应用于光伏、LED、功率电子等需要超细焊锡膏的应用领域，一方面降低电阻减少发热，另一方面强化传热，降低器件工作温度，进而提高器件使用寿命，提高系统性能。
[0032]本申请实施例的第一方面，提供一种制备超细焊锡膏的金属粉，包括以下组分：
[0033]按重量份计，镀银铜粉30份～75份，锡粉25份～70份；
[0034]其中，所述镀银铜粉包括铜粉和镀银层，所述铜粉的粒径为2
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8微米，所述镀银层的厚度为50
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900纳米，所述锡粉的粒径为0.5
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5微米。
[0035]本实施例中，组成上述制备超细焊锡膏的金属粉的各组分应充分混合，达到均一化，形成均相混合物才能使本实施例的金属粉表现出更稳定可靠的物理性能。当然，即使混合不充分，也属于本实施例的一种适度改劣的方案，理应归属于本实施例涵盖的范围之内。
[0036]可选的，还包括重量份为1份～5份的银粉。
[0037]可选的，所述银粉为本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种制备超细焊锡膏的金属粉，其特征在于，包括以下组分：按重量份计，镀银铜粉30份～75份，锡粉25份～70份；其中，所述镀银铜粉包括铜粉和镀银层，所述铜粉的粒径为2
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8微米，所述镀银层的厚度为50
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900纳米，所述锡粉的粒径为0.5
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5微米。2.根据权利要求1所述的制备超细焊锡膏的金属粉，其特征在于，还包括重量份为1份～5份的银粉。3.根据权利要求2所述的制备超细焊锡膏的金属粉，其特征在于，所述银粉为纯度大于99％的球形，所述银粉的粒径为2
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8微米。4.根据权利要求1所述的制备超细焊锡膏的金属粉，其特征在于，所述镀银层的厚度为500纳米，所述镀银层采用化学镀制备。5.根据权利要求1所述的制备超细焊锡膏的金属粉，其特征在于，所述铜粉的纯度大于99％，所述铜粉为球形、准球形或片状纯铜粉，所述铜粉的粒径为3微米。6.根据权利要求1所述的制备超细焊锡...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈维强，张鹤仙，黄国保，
申请(专利权)人：陕西众森电能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：