本发明专利技术公开了一种无铅软钎焊料。所述焊料具有三种基本组成形式，即以锡Ｓｎ为基底，按重量百分比计，还包含０．１％～３．０％的铜Ｃｕ和０．０１％～０．５％的金Ａｕ，或者还包含０．１％～３．０％的铜Ｃｕ和０．０１％～０．５％的铂Ｐｔ，再或者还包含０．１％～３．０％的铜Ｃｕ和总份量为０．０１％～０．５％金Ａｕ、铂Ｐｔ。在所述焊料中还可进一步加入按重量百分比计含量不高于４％的银Ａｇ和／或Ｉｎ铟。所述的无铅软钎焊料抗氧化性能好，有效避免了二次焊接时的堵孔现象；且制造方法简单，易于在工业上实现。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种无铅软钎焊料。
技术介绍
目前电子行业中常用的软钎焊料是锡铅合金，由于锡铅合金具有 良好的润湿性和导电性，焊接性能很好且成本低，因此得到广泛应用。 但铅及其化合物对环境污染很大，会危害人类及生物体健康。从本世 纪初，世界各国对环保的要求日益严格。在电子焊接领域，很多发达 国家特别是美属和日本，早已开始无铅焊料方面的研究。很多国际企业在常见的消费性产品生产时也都采用无铅焊料焊接，如MinDisc的 个人计算机、笔记本电脑、手机、电视、录放机等的主机板。可见无 铅焊料的市场潜力巨大，随着社会的不断进步，必然取代有铅焊料成 为焊料的主流。但，无铅焊料在焊接性能方面仍有待改进，很多具有 先进技术的著名国际公司所使用的无铅悍料仍有不同程度的缺点，如 三菱使用的SnAgBiln和SnCu焊料合金，东芝使用的SnAgCu焊料合 金，日立使用的SnAgCu和SnAgBi焊料合金，NEC使用的SnZn、 SnCu、 SnZnBi与SnAgCu等。这些焊料合金中都存在线路板热风整平上锡后， 当二次焊接时易出现堵孔及氧化现象。
技术实现思路
本专利技术的主旨在于提供一种抗氧化能力强、不易堵孔、性能良好 的无铅软钎焊料。所述的无铅软钎焊料以锡Sn为基底，进而加入以下按重量百分 比计的成份铜CuO. 1% 3. 0%、金Au 0. 010/o 0. 5%;或者，所述的无铅软钎焊料以锡Sn为基底，进而加入以下按重 量百分比计的成份铜CuO. 1% 3. 0%、铂Pt 0.01% 0. 5%;或者，所述的无铅软钎焊料以锡Sn为基底，进而加入以下按重量百分比计的成份铜CuO. P/。 3.0y。、金Au和铂Pt总份量为0. 01% 0. 5%;第一优选的方案为在上述焊料中进一步加入按重量百分比计，含量不高于4%的银Ag或含量不高于4%的铟In，或银Ag、铟In均 加入，二者总含量不高于4%。第二优选的方案为在上述焊料中进一步加入按重量百分比计， 含量为0.002~0.1%的镓Ga或磷P或锗Ge中的任一种或几种。更为优选的方案为在上述第一优选方案制得的焊料中，进一步加入按重量百分比计，含量为0.002~0.1%的镓Ga或磷P或锗Ge中 的任一种或几种。本专利技术的有益效果在于所述的软钎焊料合金中不含铅这种对人 体有害的物质，满足了电子产品的无铅化焊接要求；焊料抗氧化性能 好，有效避免了二次焊接时的堵孔现象；而且所述焊料合金的制造方 法简单，易于在工业上实现。 具体实施例方式本专利技术所公开无铅软钎焊料，以Sn为基底，另包含有以下按重量百分比计的成份铜CuO. 1% 3. 0%、金Au和/或铂PtO. 01% 0. 5%。优选的，在所述焊料中进一步加入按重量百分比计含量小于或等 于4y。的银Ag和/或In铟。更优选的，在所述焊料中进一步加入按重量百分比计为 0.002-0.1%的镓Ga或磷P或锗Ge中的任一种或几种。在以Sn为主要原料的无铅焊料合金中加入Cu，可以增加焊料的 机械强度。但Cu的含量不能很大，因为Cu熔点较高，如果Cu含量大 会显著增加焊料的融化温度，减少焊料的润湿性。因此本专利技术以增加 焊料的机械强度而基本不影响焊料润湿性为前提，将Cu重量百分比含 量定为0. 1% 3. 0%。Au、 Pt两种物质均可改善焊料的抗氧化能力和通孔性能，同时对 改善焊料导电性也有帮助；尤其是要焊接镀金元器件时，可增加焊料和元器件的亲合力，达到良好的焊接效果。Ag、 In的添加可以改善焊料熔点和可焊性。P、 Ga、 Ge的添加可以改进焊料的浸润性，同时在熔融的焊料锅 内能净化液面，减少焊料锅表面金属氧化物的产生，从而减少焊料制 造过程中的损失，降低成本。但是焊料合金中P、 Ga、 Ge成份过多时 会在融化的焊料表面形成具有粘性的氧化层，引起焊接接头桥连等不 良现象，妨碍焊接质量。因此这三种金属的的添加量定于P或Ga或 Ge或三者之和按重量百分比计占总重量的0.002~0.1%。本专利技术所述的无铅软钎焊料可采用如下方法制造-(1) 将锡加入石墨坩埚内进行熔化，熔后升温至1000 1200°C 时加入一定量铜，待铜融化用搅拌棒搅拌均匀熔炼成液态锡铜合金， 静置一段时间后倒入铸模浇铸成锡铜合金锭取出；(2) 将锡加入石墨坩埚内进行熔化，熔后升温至IOOCTC左右加入 一定量金(如果加入铂，需升温至170(TC)，熔化后用搅拌棒搅拌均 匀，静置一段时间后倒入铸模浇铸成合金锭再取出；(3) 将锡加入石墨坩埚内进行熔化，熔后升温至1000左右加入--定量银，熔化后并搅拌均匀，静置一段时间后倒入铸模浇铸成合金锭 再取出；(4) 将上述步骤中制得的三种合金锭，加上镓或锗中的一种或两 种及余量的锡，按铜CuO. 1% 3. 0%、银4%、总量不超过0. 01% 0. 5% 金和/或铂、总量为0.002 0.1%的镓和/或锗，余量为锡Sn的配方比 加入不锈钢锅内进行熔炼，制成焊锡丝、焊锡条、锡粉、锡膏。上述前三个步骤中，合金熔炼成液态后， 一般静置30 40分钟 后浇铸。所述步骤(4)中还可以加入铟In，银Ag和In铟的总量不超过 焊料总重量的4% 。如果在焊料中添加磷，则也需将磷和锡先放入石墨坩埚内熔化混 合制成合金锭，最后与步骤(l) (3)中三种合金锭一起，按铜CuO. 1% 3. 0%、总量不超过4%银禾卩/或铟、总量不超过0. 01°/。 0. 5%金和/或铂、总量为0.002 0.1%的镓、锗、磷，余量为锡Sn的配方比加入不锈钢锅内进行熔炼，制成焊锡丝、焊锡条、锡粉、锡膏。须声明的是，该方法中所用的原料均为工业精制原料。 本专利技术所述的无铅软钎焊料可制成各种形态，包括但不限于焊锡丝、焊锡条、锡粉、锡膏。 实施例实施例<table>table see original document page 6</column></row><table>上述仅为本专利技术优选实施例，这些实施例仅仅用于解释本专利技术而 不能理解为对本专利技术的限制，在不背离本专利技术权利要求中所请求保护 的范围的情况下，可以对上述实施方案进行各种改进和变化。权利要求1、一种无铅软钎焊料，以锡Sn为基底，按重量百分比计，还含有铜Cu0.1％～3.0％、金Au和/或铂Pt0.01％～0.5％。2、 根据权利要求1所述的无铅软钎焊料，其特征在于所述焊料中还含有按重量百分比计含量小于或等于4%的银Ag和/或In铟。3、 根据权利要求1或2所述的无铅软钎焊料，其特征在于所述 焊料中还包含按重量百分比计为0.002 0.1%的镓Ga、磷P或锗Ge中的任一种或几种。全文摘要本专利技术公开了一种无铅软钎焊料。所述焊料具有三种基本组成形式，即以锡Sn为基底，按重量百分比计，还包含0.1％～3.0％的铜Cu和0.01％～0.5％的金Au，或者还包含0.1％～3.0％的铜Cu和0.01％～0.5％的铂Pt，再或者还包含0.1％～3.0％的铜Cu和总份量为0.01％～0.5％金Au、铂Pt。在所述焊料中还可进一步加入按重量百分比计含量不高于4％的银Ag和/或In铟。所述的无铅软钎焊料抗氧化性能好，有效避免了二次焊接时的堵孔现象；且制造方法简单，易于在工业上实现。文本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种无铅软钎焊料，以锡Ｓｎ为基底，按重量百分比计，还含有：铜Ｃｕ０．１％～３．０％、金Ａｕ和／或铂Ｐｔ０．０１％～０．５％。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：苏明斌，苏传港，苏燕旋，苏传猛，何繁丽，
申请(专利权)人：高新锡业惠州有限公司，
类型：发明
国别省市：44[中国|广东]
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