專利名稱：一種銅線熱鍍錫用助焊劑配方及其配制方法
技術領域：
本發明屬于熱鍍錫工藝技術領域，涉及到一種銅線熱鍍錫工藝的助焊劑配方及其 配制方法。
背景技術：
電子線路板、二極管、微電子連接線等產品的引線需要良好的焊接性能和抗氧化 性能，在行業中多采用熱鍍錫銅線。由于普通銅線裸露與空氣接觸空氣中含有大量氧分子， 銅與氧分子起反應很容易在短時間內導致銅腐蝕。在銅表面鍍上一層錫可以使其在電子線 路板上可以快速焊接，且能防止銅線氧化，因此鍍錫銅線在電子行業應用很廣泛。在銅線鍍 錫時必須使用助焊劑起到輔助焊接作用。熱鍍錫工藝需要使用助焊劑來提高焊接質量，助焊劑的作用是以化學與物理反應 為主，在1-2秒鐘內起到快速鍍錫作用。助焊劑內相應化學物必須能與金屬氧化膜反應且 能生成溶于助焊劑的化合物，同時防止氧化、減小表面張力、提高錫液表面活化性能、增加 焊錫對于基體表面潤滑性能。現有技術中有使用含鉛錫進行銅線鍍錫的方法，使用含鉛錫鍍錫時錫爐溫度只需 要255°C左右，鉛的存在使得錫液熔點低表面氧化物少，但RoHS環保體系對于鉛等重金屬 的含量有嚴格限制，不允許在焊錫中添加任何含鉛等重金屬及對環境有害的污染類物質。 目前絕大多數廠家使用無鉛錫進行銅線鍍錫。許多普通助焊劑都能適用無鉛錫進行銅線鍍錫，但是鍍錫效果不佳，不能完全達 到焊錫光澤、圓整、緊密度高，其成品表面有麻點、黑點、露銅、結晶粗糙不緊密的缺陷，易產 生較多的拉尖、焊錫層不飽滿的不良，在焊錫過程中錫液表面氧化物、氧化渣、白色及黑色 油污現象都比較多。普通助焊劑鍍錫后成品保質期短，易氧化、發黃、變色、發暗，而且對生 產微細、極細線時達不到預定的效果，錫液流動性及表面活化性能不佳，容易出現堵模具、 斷線等現象。在使用“水合胼”與“聯氨”等物質，作為熱鍍錫中還原性氣氛及保護性氣氛， 但“水合胼”本身具有致癌性，而且在配制操作時都需要用鹽酸進行浸酸反應，許多普通助 焊劑都添加這類化學試劑，對環境有污染，不能允分滿足RoHS環保體系要求。
發明內容
本發明的目的就是在于提供一種銅線熱鍍錫用助焊劑配方，用于克服上述已有的 助焊劑不足，提供一種化學活性優異、潤滑性表面活性良好的助焊劑，可以降低錫液熔化溫 度、控制減少錫液表面氧化物增多現象。該熱鍍錫助焊劑能使銅線鍍錫工藝的效益和產品 率以及產品性能大大提高，且配制容易、操作簡單、使用方便、品質穩定，符合國際上對RoHS 環保體系的要求。本發明的目的可以通過以下技術方案實現
助焊劑包括氯化銨、氯化鋅、三乙醇胺、0P-10乳化劑及鹽酸，各組成成分占助焊劑總的 質量百分比含量為氯化銨0. 5 1. 5%，氯化鋅2. 0 5· 0%，三乙醇胺0. 2 5. 0%，0P-10乳化劑0. Γ2. 0%，鹽酸5. 0 7· 0%，余量為去離子水。本發明的另一目的是提供上述助焊劑的配制方法，所述熱鍍錫用助焊劑配制方法 包括以下步驟
a.按質量百分比例79.5 92. 2%準備去離子水；
b.在上述去離子水中按質量百分比例添加0.5^1. 5%的氯化銨，充分攪拌直到全部溶
解；
c.在前一步得到的溶液中按質量百分比例添加2.(Γ5. 0%的氯化鋅，充分攪拌直到全 部溶解；
d.在上一步得到的溶液中按質量百分比例添加0.2^5. 0%三乙醇胺，充分攪拌直到全 部溶解；
e.在上一步得到的溶液中按質量百分比例添加0.Γ2. 0%0P-10乳化劑，充分攪拌直 到全部溶解；
f.在上一步得到的溶液中按質量百分比例添加5.(Γ7. 0%鹽酸，充分攪拌均勻。
具體實施例方式
下面結合具體實施例1-4對本發明作進一步說明。實施例1
成份質量百分比
氯化銨1. 5%
氯化鋅5.0%
三乙醇胺5. 0%
0P-10乳化劑 2. 0% 鹽酸7.0%
余量為去離子水。上述熱鍍錫用助焊劑配制包括以下步驟
a.按質量百分比例79.5%準備去離子水；
b.在去離子水中按質量百分比例添加1.5%的氯化銨，充分攪拌直到全部溶解；
c.在前一步得到的溶液中按質量百分比例添加5.0%的氯化鋅，充分攪拌直到全部溶
解；
d.在上一步得到的溶液中按質量百分比例添加5.0%三乙醇胺，充分攪拌直到全部溶
解；
e.在上一步得到的溶液中按質量百分比例添加2.0%0P-10乳化劑，充分攪拌直到全 部溶解；
f.在上一步得到的溶液中按質量百分比例添加7.0%鹽酸，充分攪拌均勻。實施例2
成份質量百分比
氯化銨0. 5 %
氯化鋅2.0%
三乙醇胺0. 2%
0P-10乳化劑 0. 1 %鹽酸5. 0 %
余量為去離子水。上述熱鍍錫用助焊劑配制包括以下步驟
a.按質量百分比例92.洲準備去離子水；
b.在去離子水中按質量百分比例添加0.5%的氯化銨，充分攪拌直到全部溶解；
c.在前一步得到的溶液中按質量百分比例添加2.0%的氯化鋅，充分攪拌直到全部溶
解；
d.在上一步得到的溶液中按質量百分比例添加0.洲三乙醇胺，充分攪拌直到全部溶
解；
e.在上一步得到的溶液中按質量百分比例添加0.P/oOP-lO乳化劑，充分攪拌直到全 部溶解；
f.在上一步得到的溶液中按質量百分比例添加5.0%鹽酸，充分攪拌均勻。實施例3
成份質量百分比
氯化銨1.0 %
氯化鋅3.0%
三乙醇胺0. 5%
0P-10乳化劑 0. 5 % 鹽酸5. 0 %
余量為去離子水。上述熱鍍錫用助焊劑配制包括以下步驟
a.按質量百分比例90.0%準備去離子水；
b.在去離子水中按質量百分比例添加1.0%的氯化銨，充分攪拌直到全部溶解；
c.在前一步得到的溶液中按質量百分比例添加3.0%的氯化鋅，充分攪拌直到全部溶
解；
d.在上一步得到的溶液中按質量百分比例添加0.5%三乙醇胺，充分攪拌直到全部溶
解；
e.在上一步得到的溶液中按質量百分比例添加0.5%0P-10乳化劑，充分攪拌直到全 部溶解；
f.在上一步得到的溶液中按質量百分比例添加5.0%鹽酸，充分攪拌均勻。
實施例4
成份質量百分比
氯化銨1.0 %
氯化鋅4.0%
三乙醇胺2. 5%
0P-10乳化劑 1. 5 % 鹽酸6. 0 %
余量為去離子水。
上述熱鍍錫用助焊劑配制包括以下步驟
a.按質量百分比例85.0%準備去離子水；
b.在去離子水中按質量百分比例添加1.0%的氯化銨，充分攪拌直到全部溶解；
c.在前一步得到的溶液中按質量百分比例添加4.0%的氯化鋅，充分攪拌直到全部溶
解；
d.在上一步得到的溶液中按質量百分比例添加2.5%三乙醇胺，充分攪拌直到全部溶
解；
e.在上一步得到的溶液中按質量百分比例添加1.5%0P-10乳化劑，充分攪拌直到全 部溶解；
f.在上一步得到的溶液中按質量百分比例添加6.0%鹽酸，充分攪拌均勻。
與現有技術相比，本發明配方溶液酸堿性平衡比較穩定，在高溫焊接時其分解的氣氛 能對銅線和焊料表面起到有效的保護作用，防止銅線表面氧化腐蝕，同時與錫、銅離子絡合 物相配后，去除銅線表面氧化膜能力增強，化學活性活化率比較高，使助焊材料氧化物絡合 作用達到最佳，形成的化合物在焊接溫度下均能充分揮發，揮發物不會造成有害空氣，對鍍 錫前的焊錫材料不會造成成份的變動；另外，本發明配方增加了表面活性劑，能夠降低鍍錫 時錫液的表面張力，減少阻力，增加活性。該助焊劑能充分滿足無鉛熱鍍錫的各項技術要 求。
權利要求
1.一種銅線熱鍍錫用助焊劑配方，包括去離子水、氯化銨、氯化鋅、三乙醇胺、 0P-10乳化劑和鹽酸，其特征在于各組成成分占助焊劑總的質量百分比含量為氯化銨 0. 5 1. 5%,氯化鋅2. 0 5. 0%，三乙醇胺0. 2 5. 0%, 0P-10乳化劑0. Γ2. 0%,鹽酸5. 0 7. 0%,余量為去離子水。
2.根據權利要求1所述銅線熱鍍錫用助焊劑的配制方法，其特征在于包括以下步驟a.按質量百分比例79.5 92. 2%準備去離子水；b.在上述去離子水中按質量百分比例添加0.5^1. 5%的氯化銨，充分攪拌直到全部溶解；c.在前一步得到的溶液中按質量百分比例添加2.(Γ5. 0%的氯化鋅，充分攪拌直到全 部溶解；d.在上一步得到的溶液中按質量百分比例添加0.2^5. 0%的三乙醇胺，充分攪拌直到 全部溶解；e.在上一步得到的溶液中按質量百分比例添加0.Γ2. 0%的0P-10乳化劑，充分攪拌 直到全部溶解；f.在上一步得到的溶液中按質量百分比例添加5.(Γ7. 0%的鹽酸，充分攪拌均勻。
全文摘要
本發明涉及銅線熱鍍錫用助焊劑配方及其配制方法，用于熱鍍錫銅線表面緊密鍍錫，包括去離子水、氯化銨、氯化鋅、三乙醇胺、OP-10乳化劑和鹽酸，其特征在于各組成成分占助焊劑總的質量百分比含量為氯化銨0.5~1.5%，氯化鋅 2.0~5.0%，三乙醇胺0.2~5.0%，OP-10乳化劑0.1~2.0%，鹽酸5.0~7.0%，余量為去離子水。該助焊劑能使鍍錫銅線鍍層均勻、結構緊密、性能優越，不會造成環境污染和資源浪費。
文檔編號C23C2/08GK102121088SQ201110043560
公開日2011年7月13日 申請日期2011年2月23日 優先權日2011年2月23日
發明者何軍華, 張學東, 楊崇偉, 趙磊 申請人:震雄銅業集團有限公司