[发明专利]一种铟基钎料低温焊接用助焊剂及其制备方法

说明书

本发明公开了一种铟基钎料低温焊接用助焊剂及其制备方法，所述助焊剂包括如下重量百分比含量的成分：载体松香10‑30wt％、有机酸活化剂1.0‑2.5wt％、含卤化合物0.5‑1.0wt％、表面活性剂0.1‑0.5wt％、余量为有机溶剂。本发明提供的助焊剂具有活性高，去氧化膜能力强，润湿性好，可焊性优越，焊后易清洗等优点，尤其适用于In₅₂Sn₄₈、In₉₇Ag₃、In₈₀Pb₁₅Ag₅等铟基钎料的低温焊接。

技术领域

本发明属于钎焊助焊剂领域，尤其涉及一种铟基钎料低温焊接用助焊剂及其制备方法。

背景技术

在微组装工艺中，常常需要进行阶梯焊接，阶梯焊接通常分为2-4段完成，每一段所用的钎料及匹配的助焊剂均有所不同，其中低温焊接段通常选用的钎料为铟基钎料，例如In₅₂Sn₄₈、In₉₇Ag₃、In₈₀Pb₁₅Ag₅等，这些铟基钎料有一个共同特点就是：钎料本身的熔点较低，一般在120-150℃左右，同时因为铟含量较多，钎料表面容易氧化。在实际焊接时，普通的助焊剂因活性温度较高，当上述钎料开始融化时，助焊剂还未发挥其作用，来不及破坏钎料表面的氧化膜；并且随着焊接温度的升高，钎料自身的氧化也加快，最终导致钎料本身表面的氧化膜难于破坏，焊接效果不佳。

发明内容

基于上述技术问题，本发明提供了一种铟基钎料低温焊接用助焊剂及其制备方法，所述助焊剂具有活性高，去氧化膜能力强，润湿性好，可焊性优越，焊后易清洗等优点，尤其适用于In₅₂Sn₄₈、In₉₇Ag₃、In₈₀Pb₁₅g₅等铟基钎料的低温焊接。

本发明提出的一种铟基钎料低温焊接用助焊剂，包括如下重量百分比含量的成分：载体松香10-30wt％、有机酸活化剂1.0-2.5wt％、含卤化合物0.5-1.0wt％、表面活性剂0.1-0.5wt％、余量为有机溶剂。

上述助焊剂成分中，载体松香具有热稳定性好，不易氧化，不结晶，酸值低的优点，因此能够在钎料和被焊金属表面上形成一层致密有机膜，对去除氧化膜的钎料和被焊金属起到保护的作用，确保不会被重新氧化，同时保护焊点不被腐蚀和受潮；有机酸活化剂的作用是清除钎料和被焊金属表面的氧化膜以达到改善钎料润湿性的目的；含卤化合物作为去除金属表面氧化膜的活性辅助剂，可以在助焊剂中导入卤素原子，通过卤素原子进一步除去钎料和被焊金属表面的氧化膜，并抑制氧化膜的形成，其与有机酸活化剂配合使用时，可有效提高助焊剂在低温下的有效活性，并促进钎料在被焊金属上的润湿与铺展，从而达到进一步降低钎料的表面张力，提高钎料润湿性的目的；表面活性剂的作用是降低钎料和被焊金属之间的表面张力，促进钎料的润湿和铺展；有机溶剂则与助焊剂中的其他固体成分形成良好互溶，促进助焊剂在焊接部位的浸润铺展。

与此同时，上述助焊剂的成分配比中，载体松香的含量限定为10-30wt％，当含量超过30wt％时，助焊剂粘度过大，焊后残留物过多且难以清洗，而含量低于10wt％时，助焊剂活性降低；有机酸的含量则限定为1.0-2.5wt％，当含量超过2.5wt％时，焊后残留物腐蚀性较强，而含量低于1.0wt％时，助焊剂活性则不够，无法达到清除钎料和被焊金属表面氧化膜的目的；含卤化合物含量限定为0.5-1.0wt％，当含量超过1.0wt％时，焊后残留物较多，但含量低于0.5wt％时，助焊剂低温下的活性不足，无法满足铟基钎料低温焊接的要求；表面活性剂含量限定为0.1-0.5wt％，当含量超过0.5wt％时，钎料铺展面积有所减少，但含量低于0.1wt％时，钎料的铺展面积又不明显增加。

优选地，所述载体松香为氢化松香、685改性松香、KE-604松香或625改性松香中的一种或者几种的组合。