Паяльная паста Советский патент 1978 года по МПК B23K35/24 

1

Изобретение относится к паяльным пастам, наносимым преимущественно методом трафаретной печати и предназначенным для пайки активных элементов с жесткими выводами и других навесных элементов на серебряно палладиевые проводники при монтаже гибридных интегральных схем.

Известна паяльная паста, предназначенная для низкотемпературной пайки деталей в различных изделиях радиоэлектронной приборостроительной и машиностроительной промышленности и содержащая, вес. %: Пленкообразующий компонент (живица сосновая, пихтовый или кедровый бальзам)5-2О

Свинцово-оловянный припой

в В1ще порошка65-9О

Смесь октаглицервдов алкеШ лянтаряых кнслот5-15

Эта паста малокоррозионная и рекомендуется для пайки 14зделий из меди, серебра, оловянно-свинцовых и других сплавов. Однако активность ее при пайке изделий, покрытых серебром, недостаточно высока.

Наиболее близкой к изобретению является паста, содержащая, вес. %:

80-85

Порощковый припой

Канифоль или кедровый

4,5-16,6 бальзам 3,5-10,5 2

Бутилкарбитолацетат

В качестве порошкового припоя используют состав, содержащий, вес. %: СвинецЗО-95

Олово5-7О

СереброО,3

Однако эта паста обладает недостаточной активностью и консервирукхцей способностью, поэтому минимальный размер .частиц используемого порошка припоя составляет Ю мкм. Более мелкий порошок в процессе пайки и хранения в дгшном составе ои1сляется, что приводит к образованию нагаров и, следовательно, к некачественной пайке, Как правило, порошок первоначально содержит значительньй процент мелких частиц, иногда фракция до 1О мкм составляет около 5О%, В связи с этим возникает необходимость в трудоемко операции удаления -мелких частиц.

Использование порошка с размером частиц более 10 KSKM и бутилкарбитолацетата в качеств растворителя приводит к быстpoKiy рйсслаивайию пасты в процессе хранения. Срок- хранения пастВг в плотно закрытой емкости 1О суток.

Паста данного состава обладает недостаточной технологичностью, быстро меняет свои вязкостные свойства в процессе использования. После циклов пе тетания она становится непригодной для нанесения.

С целью повышения активности и увеличения срока хранения без расслоения, в предлагаемую паяльную пасту дополнительно вводят триэтаноламин и карбоновую кислоту, выбранную из группы: азеланновая или себапииовая кислоты, а в качес ве связующего паста содержит циклогексанол и сосновое масло при следующем соотношении компонентов, вес. %:

Канифоль Циклогексанол Сосновое масло Триэтаноламин Карбоновая кислота Порошковый припой

Порошковый припой содержит, вес. %: Серебро1-5

Свинец33-39

Олово56-66

При приготовлении пасты используется припойный порошок с минимальным размером частиц 1 мкм.

Вследствие этого процесс изготовления пасты упрощается, так как не требуется отделение из припойного порошка частиц размером до 1О мкм. Качество пайки при этом не ухудшается. Сила сцепления транзисторов с четырьмя шариковыми выводами с поверхностью серебряно-палладиевой проводниковой пленки составляет 2ООЗОО г.

Короткое замыкание выводов транзистора отсутствует.

Паста ;.аносится методом трафаретной печати, имеет отличные технологические свойства и позволяет проводить ni 1ную пайку на автоматической линии посадки транзисторов.

После 1ООО 1ШКЛОВ печатания не происходит забивания ячеек сетки трафарета. Рекомендуемая температура пайки 19О25О°С зависит от состава припоя.

Паста, обеспечивая высокоэффективную пайку, является коррозионно-стойкой, в процессе пайки не образует нагаров. Выбранное связующее обеспечивает хранение п5Ьты без расслаивания в течение двух рех месяцев.

Остатки связующего после пайки легко удаляются органическими растворителями, например спиртом.

Приготовление пасты производится следующим образом. Смешивают при комнатной температуре канифоль, азелаиновую или себациновую кислоту, триэтаноламин и диклогексанол и Нагревают при 13О-15О°С до получения однородной жидк-ой смеси.

После охлаждения отвешивают в соответствии с рецептурой приготовленное связующее, припойный порошоки сосновое масло Все компоненты тщательно перемешивают. При перемешивании не допускаются большие УСИ.ЛИЯ, чтобы избежать разрушение зерен припоя.

Составы 1-3 предлагаемой пасты пред- 40 ставлены в таблице.

Температура пайки 195-2ООС. Сила сцепления оплавлевной пасты с активным элементом с четырьмя шариковыми выводами и серебряно-палладиевым проводником более 25О г.

Короткое замыкание выводов активного элемента в 5ОО испытанных образцах Отсутствует.

Срок хранения пасты не менее двух месяцев.

Формула изобретения

Паяльная паста, содержащая порошковый свиниово-оловянно-серебряный припой, канифоль и связующее, о т л и ч а а я с я тем, что, с целью повышения активности пасты и увеличения срока ее хранения без расслоения, паста дополнительно содержит триэтаноламин, карбоновую кислоту, выбранную из группы: азелаиновая, себациновая кислоты, а в качестве связующего содержит ииклогексанол и сосновое масло при следующем соотношении компонентов пасты, вес. %:

Канифоль0,5-3

Триэтаноламин2,5-11

ЦикпогексанолО,5-3

Сосновое масло 0,5-1 Карбоновая кислота 0,5-2,5 Порошковый свинцово- оловянно-серебряный припойОстальное

Источники информации, принятые во мание при экспертизе:

2.ратент Японии № 47-6487, кл. 12 В 223, 1972.