申请/专利权人：昆明理工大学

申请日：2021-12-26

公开（公告）日：2024-04-12

公开（公告）号：CN114952072B

主分类号：B23K35/26

分类号：B23K35/26;B23K35/40

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.12#授权;2022.09.16#实质审查的生效;2022.08.30#公开

摘要：本发明公开一种六元Sn‑Bi系无铅焊料及其制备方法，属于微电子材料、低温电子封装领域。所述六元Sn‑Bi系无铅焊料原料包含Sn、Bi、Cu、Ag、In和Sb，各组元质量百分比分别为Bi：30%±0.02%，Cu：0.5%±0.02%，Ag：0.4%~3.5%，In：2%~16%，Sb：0.2%~1.7%，余量为Sn。本发明还提供了制备该六元Sn‑Bi系无铅焊料的方法，主要包括：制备中间合金、真空高温熔炼、焊料合金重熔。本发明制备的六元Sn‑Bi系无铅焊料熔点低、润湿性较SBC3005更高，Bi偏析受到明显抑制，焊料组织均匀细小。此焊料除润湿性较好外，还具有较好的力学性能。常温下具有优异的热疲劳性和蠕变性能。

主权项：1.一种六元Sn-Bi系无铅焊料的制备方法，其特征在于，所述焊料包含Sn、Bi、Cu、Ag、In和Sb，各组元按质量百分比计，Bi：30%±0.02%，Cu：0.5%±0.02%，Ag：0.4%~3.5%，In：2%~16%，Sb：0.2%~1.7%，余量为Sn，具体步骤如下：（1）按照原子比1:3称取纯Sn粉和Ag粉，随后将两种粉末进行球磨混粉，以制备成分均匀的Sn-Ag中间合金；（2）按照原子比3:2称取纯Sn粉和Sb粉，随后将两种粉末进行球磨混粉，以制备成分均匀的Sn-Sb中间合金；（3）根据六元Sn-Bi系无铅焊料成分的质量百分比，称取步骤（1）（2）制备的中间合金和原料Sn、Bi、Cu、In一起装入石英管，然后进行真空封管，高温冶炼，待炉膛内温度冷却至200~300℃时，将其取出在空气中冷却至室温；（4）将步骤（3）中得到的焊料合金放入马弗炉中重熔，待焊料合金熔融后取出油冷，同时加以超声波振动，直至焊料合金完全冷却，如此重熔3~5次；步骤（3）熔炼具体过程为：将称取好的原料装入石英管进行真空封管，封管时管内真空度为1×10-4Pa；封管完毕后将石英管装入炉子进行摇摆熔炼，合金化温度为800~900℃，保温时间为2~4h，熔炼时炉体前后摇摆角度为60°；步骤（4）中重熔条件为：加热温度300~400℃，保温时间30~60min。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 昆明理工大学 一种六元Sn-Bi系无铅焊料及其制备方法

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