焊剂制造技术

本发明专利技术以提供焊剂为目的，该焊剂抑制焊接时焊剂枯竭的发生和保存时沉淀的发生。焊剂，其特征在于，相对于焊剂整体，包含：3.5～11质量%的松香酯；超过0质量%且为18质量%以下的除松香酯以外的松香系树脂；以及70质量%以上且小于96.5质量%的溶剂。小于96.5质量%的溶剂。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】焊剂


[0001]本专利技术涉及焊剂(flux，助焊剂)。

技术介绍

[0002]在印刷基板上安装电子部件之类的电子设备中的电子部件的固定和电连接通常是通过在成本方面和可靠性方面最有利的焊接(soldering，钎焊)来进行的。
[0003]这种焊接中通常采用的方法有：使印刷基板和电子部件与熔融焊料接触而进行焊接的流动焊接(fluid welding，流焊)法；以及将焊膏、预成型焊片(solder preform，预成型焊料)或焊球(Solder Ball)的形态的焊料在回流炉中再熔融而进行焊接的回流焊接(reflow soldering，回流焊)法。
[0004]在该焊接中，使用作为辅助剂的焊剂以使焊料容易附着于印刷基板和电子部件。焊剂发挥下述的多种有效作用：(1)清洁金属表面的作用(化学性地去除印刷基板和电子部件的金属表面的氧化膜，以能够焊接的方式将表面清洁化的作用)、(2)防止再氧化的作用(在焊接中覆盖已清洁的金属表面以阻断与氧的接触，防止金属表面因加热而再氧化的作用)、(3)降低表面张力的作用(减小已熔融的焊料的表面张力，提高焊料对金属表面的润湿性的作用)等。
[0005]在通过流动焊接法焊接印刷基板时，在搭载电子部件之前或之后将焊剂(post
‑
flux，后焊剂)涂布于焊接部。之后，使涂布了后焊剂之后的印刷基板通过在流动焊接装置中喷流(喷射)的焊料之上，进行流动焊接。
[0006]另外，具有通孔的印刷基板的基于流动焊接法的焊接是通过从通孔的下部供给焊料、使焊料遍布至通孔的上部来进行的。这种情况下，从通孔下部供给的焊料必须在通孔内上升(通孔上升)。然而，随着近年来的印刷基板的多层化，存在随着向通孔上部移动而向焊料的热传递变差的问题。为了改善向焊料的热传递以提高通孔上升，在近年来的流动焊接法中存在增加印刷基板在焊料中的浸渍时间以在高温下进行长时间的加热的倾向。
[0007]而且，用于焊接的焊剂有时会长期保存直至实际使用，因此还要求在保存时不会沉淀。
[0008]作为基于现有的流动焊接法的焊接中使用的焊剂，专利文献1中具体示出了：包含选自0.3～2.0质量%的有机氯化合物和超过0.04质量%且为1.00质量%以下的胺盐酸盐的至少1种、以及作为选自膦酸酯和苯基取代次膦酸的至少1种的0.2～1.5质量%的有机磷化合物的焊剂。
[0009]另外，专利文献2中示出了包含松香改性物的焊剂组合物，该松香改性物包含松香或松香衍生物与由特定的结构式(1)构成的烷醇胺的反应物，且具有松香或松香衍生物的COOH基与该结构式(1)中的NH3‑
n
基缩合而得到的酰胺键、或者松香或松香衍生物的COOH基与该结构式(1)中的OH基缩合而得到的酯键。
[0010]现有技术文献专利文献
专利文献1：日本专利第6322881号；专利文献2：日本专利第6725861号。

技术实现思路

[0011]专利技术所要解决的课题专利文献1中记载的焊剂可抑制焊接时的桥接(bridge)和焊球的发生，在专利文献1的实施例中具体示出了包含1.60质量%或3.00质量%的松香酯的焊剂。
[0012]本专利技术人在进行深入探讨时明确了：现有的焊剂若如上所述地在流动焊接时增加印刷基板在焊料中的浸渍时间以在高温下进行长时间的加热，则会发生涂布于印刷基板的通孔等的后焊剂因挥发等而消失(焊剂的枯竭)。专利文献1中具体示出的仅包含少量(3.00质量%以下)松香酯的焊剂，由于焊剂的耐热性不足，因此如后所述在本申请的比较例1和4中会发生焊剂的枯竭，在抑制枯竭方面还有改善的空间。
[0013]另外，专利文献2中记载的焊剂组合物以抑制迁移的发生作为所要解决的课题，包含上述的松香改性物作为用于解决该课题的必须成分。然而，在专利文献2中，关于抑制焊接时焊剂枯竭的发生、以及抑制保存时沉淀的发生则完全没有公开。
[0014]如上所述，希望提高焊剂的耐热性以抑制焊接时焊剂枯竭的发生、并且抑制保存时沉淀的发生的焊剂。
[0015]本专利技术以提供焊剂为目的，该焊剂抑制焊接时焊剂枯竭的发生和保存时沉淀的发生。
[0016]用于解决课题的手段为了解决上述课题，本专利技术人进行了深入研究，结果发现：通过使用包含特定量的松香酯、除松香酯以外的松香系树脂和溶剂的焊剂可解决上述课题，从而完成了本专利技术。本专利技术的具体方案如下。
[0017]需要说明的是，本说明书中，在使用“X～Y”表示数值范围时，其范围包括两端的数值。
[0018][1] 焊剂，其特征在于，相对于焊剂整体，包含：3.5～11质量%的松香酯；超过0质量%且为18质量%以下的除松香酯以外的松香系树脂；以及70质量%以上且小于96.5质量%的溶剂。
[0019][2] [1]所述的焊剂，其特征在于，相对于焊剂整体，还包含0.01～1质量%的胺氢溴酸盐。
[0020][3] [1]或[2]所述的焊剂，其特征在于，还包含有机酸。
[0021][4] [1]～[3]中任一项所述的焊剂，其特征在于，相对于焊剂整体，还包含：0.3～2质量%的有机氯化合物；以及0.2～1.5质量%的有机磷化合物。
[0022][5] [4]所述的焊剂，其特征在于，上述有机氯化合物为选自氯菌酸、氯菌酸酐和五氯硬脂酸甲酯(methyl pentachlorooctadecanoate，五氯十八烷酸甲酯)的至少1种。
[0023][6] [4]或[5]所述的焊剂，其特征在于，上述有机磷化合物为选自(2
‑
乙基己基)膦酸2
‑
乙基己酯、(正辛基)膦酸正辛酯、(正癸基)膦酸正癸酯和(正丁基)膦酸正丁酯的至
少1种。
[0024][7] [1]～[6]中任一项所述的焊剂，该焊剂用于流动焊接法。
[0025][8] [1]～[7]中任一项所述的焊剂，其中，上述除松香酯以外的松香系树脂为除以下的松香改性物以外的松香系树脂：松香改性物，其是包含松香或松香衍生物与由下述结构式(1)构成的烷醇胺的反应物的松香改性物，且具有松香或松香衍生物的COOH基与下述结构式(1)中的NH3‑
n
基缩合而得到的酰胺键、或者松香或松香衍生物的COOH基与下述结构式(1)中的OH基缩合而得到的酯键，式(1)
ꢀꢀ
NH3‑
n
‑
(R
‑
OH)
n (n≤3)。
[0026]专利技术效果本专利技术的焊剂可抑制焊接时焊剂枯竭的发生和保存时沉淀的发生。
附图说明
[0027][图1]是用于评价枯竭发生的比较例1的铜板的照片。
[0028][图2]是用于评价枯竭发生的实施例1的铜板的照片。
[0029][图3]是用于评价枯竭发生的实施例2的铜板的照片。
[0030][图4]是用于评价枯竭发生的实施例12的铜板的照片。
[0031][图5]是用于评价枯竭发生的实施例3的铜本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.焊剂，其特征在于，相对于焊剂整体，包含：3.5～11质量%的松香酯；超过0质量%且为18质量%以下的除松香酯以外的松香系树脂；以及70质量%以上且小于96.5质量%的溶剂。2.权利要求1所述的焊剂，其特征在于，相对于焊剂整体，还包含0.01～1质量%的胺氢溴酸盐。3.权利要求1或2所述的焊剂，其特征在于，还包含有机酸。4. 权利要求1～3中任一项所述的焊剂，其特征在于，相对于焊剂整体，还包含：0.3～2质量%的有机氯化合物；以及0.2～1.5质量%的有机磷化合物。5.权利要求4所述的焊剂，其特征在于，上述有机氯化合物为选自氯菌酸、氯菌酸酐和五氯硬脂酸甲酯的至少1种。6.权利要求4或5所述的焊剂，其特征在于，上述有机磷化合物为选自(2
‑
乙基己基)膦酸2
‑
...

【专利技术属性】
技术研发人员：大类寿彦，半田浩亮，山崎裕之，
申请(专利权)人：千住金属工业株式会社，
类型：发明
国别省市：