千住錫膏

千住錫膏

近幾年，由于貴金屬的價(jià)格飛 漲而對(duì)焊錫材料要求盡可能 不使用銀，“即使減少銀應(yīng)確保質(zhì)量”成為較大課題。雖然目前M705(Sn-3AG-0.5Cu) 為主流，如果從這些焊錫單純地減少銀會(huì)產(chǎn)生 3 個(gè)課題。第一是“熔點(diǎn)上升”而不得不使焊錫溫度上升，有時(shí)不能使用耐熱性低的零部件。第二是“強(qiáng)度劣化”。 M705 以 3% 的銀與錫反應(yīng)，在錫的晶界中介金屬間化合物，通過析出強(qiáng)化而抑制晶界滑移從而保持強(qiáng)度，如果減少到 1% 銀含量則金屬間化合物層減少，從而析出強(qiáng)度下降而引起“強(qiáng)度劣化”第三是“潤濕性下降”。

千住錫膏 M40-LS720HF
千住金屬工業(yè)為解決上述課題而使合金成分的較佳化，以及通過專用焊劑的開發(fā)，開發(fā)了 1% 銀的低銀日本千住錫膏 M40-LS720HF。將 熔 點(diǎn) 上 升 為224.6oC 的部分通過添加鉍和銦，能夠達(dá)到與以往的 M705 相同的熔點(diǎn) 221.7oC。 另 外， 因?yàn)楹稿a開始熔解的固相線溫度比 M705 更低，能夠達(dá)到良好的焊錫接合性。并且形成雙峰值，熔融溫度領(lǐng)域長，能夠抑制因急劇的潤濕而發(fā)生芯片豎立不良。因此，以 1% 的銀確保與 M705 相同的熔點(diǎn)，不需要設(shè)定新回流曲線，能夠使用低價(jià)格低銀焊錫膏。針對(duì)減少銀而產(chǎn)生強(qiáng)度劣化，采用與錫沒有反應(yīng)性的鉍、銦、銻，使其固溶在錫中，抑制因轉(zhuǎn)移引起的滑移變形，通過抑制粒內(nèi)破壞的固溶強(qiáng)化，達(dá)到超過以往 M705 的接合強(qiáng)度。針對(duì)潤濕性下降，通過添加熔點(diǎn)低的鉍、銦，開發(fā)提高潤濕性的焊錫膏 LS-720HF 而 解 決 該 問 題， 確 保 與M705 相同的焊錫接合性。通 過 上 述 方 法， 生 產(chǎn) 的 M40-LS720HF 能夠達(dá)到與 M705 相同的外形，堪稱達(dá)到同等以上的接合強(qiáng)度，優(yōu)異的低價(jià)格低銀焊錫膏。另外， M40-LS720HF 為無鹵素規(guī)格。

通過高效生產(chǎn)而降低成本
這樣，雖然開發(fā)了 1% 銀的低價(jià)格低銀的千住錫膏，但是出現(xiàn)要求進(jìn)一步降低成本的動(dòng)向作為其對(duì)策之一，雖然存在 0.3%銀、 0.1% 銀的進(jìn)一步減少銀的對(duì)策，在不增加設(shè)備的條件下，通過提高產(chǎn)量的高效生產(chǎn)的降低成本引人注目。千住金屬工業(yè)將能夠高速印刷和短時(shí)間回流的高效生產(chǎn)列為必要項(xiàng)目，進(jìn)行合金粉末達(dá)到較佳化的專用焊劑的開發(fā)，開發(fā)千住焊錫膏 M40-SP，實(shí)現(xiàn)了進(jìn)一步低價(jià)格化。在合金粉末的較佳化方面，以粉體流變學(xué)理論為武器，采用超微細(xì)、狹公差、高圓球度的高級(jí)粉末，以適當(dāng)?shù)牧６扰浜鲜沽鲃?dòng)性高的焊錫粉末達(dá)到較佳化。另外，開發(fā)了能夠應(yīng)對(duì)快速滑動(dòng)速度，具有粘彈特性的焊劑，通過混合這兩種材料，開發(fā)了在 150mm/s 高速印刷時(shí)具有優(yōu)異的掩模脫離特性的焊錫膏M40-SP。

千住錫膏 M40-SP
這樣，開發(fā)的熟知流變學(xué)理論的M40-SP，在達(dá)到高速印刷的同時(shí)，與以往的產(chǎn)品相比，具有更高的充填率，無枯竭現(xiàn)象，能夠進(jìn)行充分的印刷。另外，人們要求同時(shí)能夠在短時(shí)間能夠回流的焊劑特性。為此開發(fā)的焊劑能夠抑制因短時(shí)間回流而發(fā)生的空隙等，堪稱應(yīng)對(duì)急劇溫度變化的材料，能夠進(jìn)行縮短約 50% 外形的焊錫接合。當(dāng)然，即使在短時(shí)間回流的條件下，也能夠保證充分的潤濕和接合強(qiáng)度。這種高速印刷和短時(shí)間回流能夠使印刷、印刷檢查、裝載、回流、安裝后的檢查的安裝工序縮短約 30%，提高了單位時(shí)間的產(chǎn)量。如上所述， M40-SP 不必進(jìn)行新設(shè)備投資而達(dá)到降低成本，提高產(chǎn)量。短時(shí)間回流有助于單位消費(fèi)資源的節(jié)能化，在考慮環(huán)保的同時(shí)，有助于降低能源消費(fèi)的成本。另外， M40-SP 對(duì)難于進(jìn)行焊接的鋅白銅、黃銅、鎳亦顯示良好的潤濕性，堪稱可用于廣泛用途的產(chǎn)品。