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2018.01.29

全球首次开发出无需清洗工序的金锡合金焊膏

三菱综合材料株式会社(董事总经理:竹内章、资本金:1,194亿日元)的电子材料事业公司全球首次开发出无需清洗工序的金锡(AuSn)合金焊膏(下称"新产品"),并已开始提供样品,特此通知。

将金锡焊膏合金粉末与被称为助焊剂的结合材料(粘合剂)混合而成的膏状物"金锡合金焊膏"和传统产品相比,具有如下特点。

1.
金锡合金本身比普通无铅焊锡融点更高(280℃),具有出色的高导热性和接合后的可靠性,因此可广泛应用于高辉度LED的芯片焊接※1材料、晶体元器件※2等封装密封盖※3接合材料等。
2.
因处于焊膏状态,金锡合金焊膏在丝网印刷※4、点胶机涂敷※5、针转印※6等加工方法中的应用程度高,可快速应用于各种形状的接合部位。

在使用这种金锡合金焊膏的接合中,需要通过去除金锡合金的粉末表面及接合面的氧化膜,提高粉末表面与接合面的浸润性(熔化的金属在固体上顺利铺展,不相互排斥的性能),在传统产品中,去除该氧化膜的是以高耐热松香为基剂的助焊剂。但是,由于该助焊剂具有高耐热的性质,在经过热处理(回流)工序后,会产生残渣,导致接合面腐蚀等异常,因此需要通过清洗工序清除残渣。

最近,在热处理工序中用甲酸还原空气(通过甲酸形成容易还原的空间)的装置在客户间开始普及,且已能够去除金锡合金粉末表面的氧化膜。因此,本次开发的新产品根据客户的需求,使用了热分解温度低的新助焊剂-金锡合金焊膏产品,在原有基础上新增了以下特点。

1.
热处理后的助焊剂残渣大幅度减少,不再需要清洗工序。
2.
通过使助焊剂在低温下迅速分解,最大限度地提高去除金锡合金粉末表面氧化膜时的甲酸还原效果。

这样,通过更高的接合率(金锡合金相对于被搭载物接合面积的浸润面积)效果提高接合可靠性的同时,在全球首次成功开发出热处理后无需清洗工序的新产品。

另外,传统产品的助焊剂中所含的卤系活性剂会对焊膏的稳定性造成影响,而本产品中不含卤系活性剂,所以保质期(贮放时间)和有效使用时间长也是其特点之一。

新产品不仅可以降低清洗工序中使用专用清洗剂及其废液处理所需的费用和环境负荷,而且可以实现清洗工序的瘦身,提高生产效率,这对客户来说是"非常难得的"。

新产品计划在1月17日至19日于东京Big Sight举办的"第47届INTERNEPCON Japan —电子元器件 生产与封装技术展览会—"上进行介绍。本公司将积极推广在高辉度LED头灯、杀菌用UV-C LED灯等要求具有良好散热性以及接合后可靠性的用途,制定了2022年的年销售额达到25亿日元规模的目标。

本公司的未来愿景是"凭借独一无二的技术为人类、社会与地球创造新型材料,贡献循环型社会的领军企业"。今后,我们的电子材料事业公司将继续通过应用独有技术的产品开发,为社会不断做出贡献。

※1.
芯片焊接
涂敷粘合剂,将单个的半导体元件(Die)固定在电路板上的工序。
※2.
晶体元器件
采用晶体材料,准确、稳定地形成基准信号的元器件,作为语音信息等收发电波的基础。
※3.
密封盖
充分保证气密性的电子零部件收纳用封装盖。
※4.
丝网印刷
使用丝网和印刷刮板,对焊膏进行统一平面涂敷的加工方法。
※5.
点胶机涂敷
将焊膏装到类似注射器形状的容器中,利用压缩空气从像针一样的顶部吐出焊膏的加工方法。
※6.
针转印
别名也叫印章法、盖章法,是在针的顶端附着焊膏,转印到供应位置的加工方法。
无需清洗工序的金锡合金焊膏 无需清洗工序的金锡合金焊膏 (点击放大)
LED 元件搭载例 LED 元件搭载例 (点击放大)

2018年1月15日

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