Brevet FR2496525A1 — publié le 19820625

La présente invention a pour objet un procédé d'élaboration de soudure mate destinée à l'électronique ainsi que des soudures obtenues par la mise en oeuvre de ce procédé. On sait que les alliages Pb/Sn qui sont utilisés de manière classique pour la soudure des circuits imprimés présentent un aspect très brillant à haut pouvoir réflecteur, étant donné la grande pureté des métaux utilisés pour leur élaboration. Or, cet aspect très brillant n'est pas sans inconvénient lorsque de tels circuits sont soumis à un examen de contrôle visuel, étant donné que les points de soudure éblouissent, ce qui entrante une fatigue visuelle du personnel de contr8le. Pour éviter cet inconvénient, on ajoute, de manière classique, une certaine proportion de bismuth à ces soudures. Ce métal donne un aspect terne aux points de soudure, ce qui permet d'éviter les réflexions de lumière fatigante. lors du contrôle. Mais, l'addition de bismuth dans les soudures a été souvent critiquée et ce, même si de faibles additions de bismuth sont parfois considérées comme augmentant la coulabilité dans certaines conditions, étant donné que cette addition provoque des voiles d'oxydation superficielle similaires à ceux provoqués par la présence d'arsenic qui amènent dans de nombreux cas des troubles dans les aptitudes au mouillage et nuisent à la fiabilité du procédé de soudage ; il est donc utile de faire disparattre ces défauts, tout en conservant l'avantage des soudures avec addition de bismuth pour diminuer le pouvoir réflecteur des points de soudure (HEDGES, Tin and its alloys p. 344, Mac Kay I.T.R.I. NP 539). Par ailleurs, il est connu que de très faibles additions de phosphore, de l'ordre de 0,001 % dans les soudures Pb/Sn réduisent les voiles d'oxydation superficielle (Kurt et Kleiner Z.F. Werkstoffteknik - 1971-8), mais il a été constaté que l'addition de traces de phosphore aux soudures contenant du bismuth ne suffit pas à supprimer complètement les inconvénients de celui-ci et les effets de voile d'oxydation superficielle. L'invention a pour objet de remédier à ces inconvénients par la mise au point d'un procédé permettant d'obtenir des soudures au bismuth faciles à contrôler visuellement par suite du faible pouvoir réflecteur des surfaces des points de soudure, sans que cette propriété soit obtenue par un voile d'oxydation superficielle nuisant à la fiabilité du procédé de soudage. A cet effet, l'invention concerne un procédé d'élaboration de soudure mate destinée notamment à l'électronique à base d'alliage Pb/Sn avec addition de Si, caractérisé en ce que l'on ajoute simultanément à la soudure de très faibles proportions de phosphore et d'argent. Selon une autre caractéristique du procédé qui fait l'objet de l'invention, on ajoute à la soudure entre 0,0002 et 0,0008 % de phosphore et entre 0,002 et 0,008 % d'argent, de préférence approximativement 0,0005 % de phosphore et 0,005 % d'argent. Selon une autre caractéristique de l'invention, on ajoute le phosphore et l'argent sous forme d'un alliage mère Sn/P/Ag à 0,01 % de P et 1 % d'Ag. En effet, il a été constaté que cette addition simultanée de phosphore et d'argent ne change pas notablement l'aspect mat du point de soudure obtenu. La présente invention s'étend aussi aux soudures mates notamment destinées à l'électronique, à base d'alliage Pb/Sn avec addition de Bi qui ont été élaborées par la mise en oeuvre du procédé décrit ci-dessus. EXEMPLE Dans une soudure au bismuth à faible pouvoir réflecteur obtenue à partir de métaux extra-purs de composition Sn/Pb/Bi, une addition de 0,0005 % de P et 0,005 % d'Ag sous forme d'un alliage mère Sn/P/Ag à 0,1 % de P et 1 % d'Ag a permis d'obtenir le résultat recherché. REVENDICATIONS 10) Procédé d'élaboration de soudure mate destinée notamment à l'électronique à base d'alliages Pb/Sn avec addition de Bi, caractérisé en ce que l'on ajoute simultanément à la soudure de très faibles proportions de phosphore et d'argent 20) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on ajoute à la soudure entre 0,0002 et 0,0008 % de phosphore et entre 0,002 et 0,008 % d'argent. 30) Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que l'on ajoute le phosphore et l'argent sous forme d'un alliage mère Sn/P/Ag à 0,1 % de P, et 1 % d'Ag. 40) Soudure mate destinée à l'électronique à base d'alliage Pb/Sn avec addition de Bi, caractérisée en ce qu'elle est obtenue par la mise en oeuvre du procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3.