[发明专利]焊膏

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求于2013年5月10日提交的韩国专利申请第10-2013-0053047号的优先权，其如同在本文中全部列出一样通过引用整体并入本文。

技术领域

实施方案涉及作为焊粉(solder powder)和焊接用熔剂(flux)的混合物的焊膏。

背景技术

考虑到精细的接合部，将回流焊(reflow soldering)用于电子元件的内部接合。用于回流焊的焊膏是焊粉和焊接用熔剂的混合物。

为了防止环境污染，将无铅焊料(称为“无Pb焊料”)广泛用于电子元件的内部接合。无Pb焊料是指不包含Pb并且使Sn、Ag、Sb、Cu、Zn、Bi、Ni、Cr、Fe、P、Ge、Ga等的两种或更多种元素与彼此组合的焊粉。

此外，其中Sn、Ag和Cu彼此混合的Sn-Ag基合金已被广泛用作无Pb焊料。因为在使用Sn-Ag基合金时焊接温度为约240℃至250℃，所以无Pb焊料需要至少250℃的高固相线温度。

发明内容

实施方案提供了可以增强可湿性并且限制空隙产生的焊膏。

在一个实施方案中，焊膏包含熔剂和与所述熔剂混合的混合粉末，所述混合粉末包含彼此混合的第一粉末和第二粉末，所述第一粉末包含锡和溶于锡中的至少一种金属，并且所述第二粉末包含其表面涂覆有银的铜粉。

所述至少一种金属可包括铜和银。

第一粉末可包含锡、银和铜的合金。

第二粉末的重量可以为混合粉末重量的5％至40％。

第二粉末中所含银涂层的重量可以为第二粉末中所含铜粉重量的10％至50％。

第二粉末中所含铜粉的直径可以为2μm至25μm。

第二粉末中所含银涂层的厚度可以为1μm或更小。

所述至少一种金属可包括银(Ag)、铜(Cu)、锑(Sb)、铋(Bi)、铟(In)和锌(Zn)中的至少一种。

第一粉末中所含锡与银与铜的重量百分比之比可以为96.5:3:0.5。

第一粉末可通过使锡、银和铜的合金块破碎来形成。

第二粉末的氧化起始温度可以为219℃或更高。

第二粉末的氧化起始温度可高于240℃至250℃的范围。

熔剂可以为液相、具有延展性的固体、或者固体。

熔剂可包含松香、稀释剂和活化剂。

活化剂可以以基于熔剂总重量30％至70％的量存在。

熔剂还可包含胶凝剂(gelant)，并且胶凝剂可以以基于熔剂总重量0.1％至10％的量存在。

活化剂还可包含卤代化合物。

铜粉的直径可以为4μm至7μm。

在另一个实施方案中，焊膏包含熔剂和与所述熔剂混合的混合粉末，所述混合粉末包含彼此混合的第一粉末和第二粉末，其中所述第一粉末包含锡和溶于锡中的至少一种金属，并且所述第二粉末包含铜粉和涂覆在铜粉表面上的隔离涂膜，并且其中所述隔离涂膜的熔化温度等于或高于锡的熔化温度。

隔离涂膜可以是银涂膜。

第二粉末的氧化起始温度可高于第一粉末的低共熔点(eutectic point)。

在又一个实施方案中，焊膏包含熔剂和与所述熔剂混合的混合粉末，所述混合粉末包含彼此混合的第一粉末和第二粉末，其中所述第一粉末包含锡、银和铜，其中所述第二粉末包含铜粉和铜粉整个表面上的银涂膜，其中所述第二粉末的重量为混合粉末重量的5％至40％，并且其中第二粉末中所含银涂膜的重量为第二粉末中所含铜粉重量的10％至50％。

附图说明

可参照以下附图详细地描述布置和实施方案，其中相同的附图标记指相同的元件，并且其中：

图1示出了根据一个实施方案的焊膏的概念图；

图2示出了图1所示第一粉末的放大图；

图3示出了图1所示第二粉末的放大图；

图4示出了铜与锡反应的活化能和银与锡反应的活化能；

图5示出了第一粉末的锡和第二粉末的铜的第一相图；

图6示出了第一粉末的锡和第二粉末的银的第二相图；

图7A示出了根据第一个实施方案的第二粉末的热流量根据温度的变化；

图7B示出了图7A所示第二粉末的重量根据温度的变化；

图8A示出了根据第二个实施方案的第二粉末的热流量根据温度的变化；

图8B示出了图8A所示第二粉末的重量根据温度的变化；

图9A示出了根据第三个实施方案的第二粉末的热流量根据温度的变化；