CN113038734B - 一种有机金属保焊剂及有机金属保焊膜的制备方法与应用 - Google Patents

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Abstract

本发明属于线路板加工技术领域，具体涉及一种有机金属保焊剂及有机金属保焊膜的制备方法与应用。本发明提供的有机金属保焊剂由噻唑类衍生物、咪唑类衍生物、氮唑类衍生物、仲烷基硫酸酯钠、苹果酸、酒石酸、乙醇和水制备而成。本发明提供的有机金属保焊剂的配方中添加有pH调节剂，不会因有机金属保焊剂浓度和pH的改变而影响PCB的加工，更不会缩短有机保焊剂的使用寿命；利用本发明提供的有机金属保焊剂制得的有机金属保焊膜膜面不会发黑，不影响金属的焊接性能，也不会产生贾凡尼效应，具有良好的抗氧化性、耐热冲击和耐湿性。

Description

一种有机金属保焊剂及有机金属保焊膜的制备方法与应用
技术领域
本发明属于线路板加工技术领域，具体涉及一种有机金属保焊剂及有机金属保焊膜的制备方法与应用。
背景技术
有机保焊膜(OSP)又称护铜剂，简单地说，OSP就是在洁净的裸铜表面上，以化学的方法长出一层有机皮膜，这层膜具有防氧化、耐热冲击、耐湿性，用以保护铜表面于常态环境中不再继续生锈(氧化或硫化等)，但在后续的焊接高温中，此种保护膜又必须很容易被助焊剂迅速清除，如此方可使露出的干净铜表面得以在极短时间内与熔融焊锡立即结合成牢固的焊点。
目前印制电路板(PCB)行业内普遍采用有机保焊膜、化学镍金、化学锡、化学银等表面处理工艺进行裸铜保护，其中采用有机保焊膜进行裸铜保护是性价比最高的一种表面处理技术。有机保焊膜组成一般包括主成膜物质唑类化合物、有机酸、金属离子、水和助剂等，唑类化合物是其主要成膜物质。OSP膜层的耐热性主要取决于所使用的主成膜物质。为了提高有机保焊剂的防护作用，即抗氧化性和耐高温性，目前国内外采取的主要做法是合成熔点高、分子量大、结构稳定的唑类衍生物。但是唑类衍生物的熔点越来越高、分子量越来越大和结构也越来越稳定的同时，它的水溶性也越来越差，因此需要加入一定量的有机酸来促进唑类衍生物的溶解，但是在使用过程中由于水的蒸发和pH的升高，不可避免会出现晶体的析出，影响PCB的加工，也缩短了有机保焊剂的使用寿命。而对于金属化表面处理工艺，虽然具有高焊锡性、可目视检查、高导电性等优点，但是工艺制程复杂，容易出现膜面发黑及贾凡尼效应(贾凡尼效应，又称原电池效应，是指两种金属由于电位差的缘故，通过介质产生了电流，继而产生了电化学反应，电位高的阳极被氧化)等不良问题。
专利公开号为CN107971655A的专利文本公开了一种高抗热性有机保焊机及其应用，其有机保焊机由芳基取代咪唑、咪唑并吡啶并吡嗪酮、甲酸、丙酸、2-(2-甲氧基乙氧基)乙酸、金属化合物和去离子水共同组成，此种有机保焊机在使用过程中会由于水分蒸发或pH值改变而导致析晶，影响PCB的加工。专利公开号为CN106443275A的专利文本公开了一种有机金属保焊膜及其制备方法，此方法介于有机保焊膜和金属化表面处理之间，该保护层由主镀层和有机保护层构成，主镀层包括银金属和有机金属，主镀层位于电路板表面，有机保护层位于主镀层表面。此种有机保护膜虽然可以有效抑制生产过程中的贾凡尼效应，但是由于其主镀层中包含银金属，因此抗氧化性能较差。
综上所述，现有技术中普遍存在膜层析晶、保焊剂寿命短、金属保焊膜发黑、存在贾凡尼效应等技术问题。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种有机金属保焊剂及有机金属保焊膜的制备方法与应用。本发明提供的有机金属保焊剂配方中添加有pH调节剂，不会因有机金属保焊剂浓度和pH的改变而影响PCB的加工，更不会缩短有机保焊剂的使用寿命，同时，采用有机金属构成膜面，膜面不会发黑，也不会产生贾凡尼效应。
为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：
一种有机金属保焊剂，包括以下组分及其重量份数：
噻唑类衍生物20-30份、咪唑类衍生物10-15份、氮唑类衍生物8-13份、仲烷基硫酸酯钠5-8份、苹果酸28-35份、酒石酸20-30份、乙醇10-15份、水150-200份。
进一步的，所述有机金属保焊剂包括以下组分及其重量份数：噻唑类衍生物26份、咪唑类衍生物12份、氮唑类衍生物11份、仲烷基硫酸酯钠6.3份、苹果酸27份、酒石酸24.5份、乙醇12.6份、水178份。
进一步的，所述有机金属保焊剂中的噻唑类衍生物由芳基取代噻唑和5-苯甲硫基-1,3,4-噻二唑-2-硫醇按质量比为13-15:2-4组成。
进一步的，所述有机金属保焊剂中的咪唑类衍生物由2-羟基苯并咪唑、1-(4-氨基苯基)咪唑和N-乙酰基咪唑按质量比为3-7:9-11:2-4组成。
进一步的，所述有机金属保焊剂中的氮唑类衍生物由甲基苯骈三氮唑、4,5-二溴-1H-苯并三氮唑和5-氨基-3-巯基-1,2,4-三氮唑按质量比为13-15:5-7:6-8组成。
本发明还提供了利用所述有机金属保焊剂制备有机金属保焊膜的制备方法，包括以下步骤：
S1、除油：将电路板放置于除油液中浸泡0.5-2min，去除电路板表面油脂；
S2、二级水洗：用压力为1.2-1.6Mpa的高压水流冲洗除油后的电路板，冲洗3-5次，去除电路板表面的除油液、指纹及轻微的防焊残留物，制得水洗电路板；
S3、微蚀：在温度为35-45℃下，利用质量百分数为5-7％的硫酸溶液和质量百分数为5-10％过硫酸钠溶液组成的混合液对步骤S2制得的水洗电路板进行表面粗化，并控微蚀厚度为1.3-1.8μm；
S4、二级水洗：用压力为1.2-1.6Mpa的高压水流冲洗微蚀后的电路板，冲洗3-5次，去除电路板表面的酸性药液及轻微的防焊残留物，制得微蚀电路板；
S5、预浸：将步骤S4制得的微蚀电路板浸泡于有机金属保焊剂中，在温度为25-30℃的条件下放置1-2min；
S6、成膜：将预浸后的微蚀电路板放置于主槽中，以有机金属保焊剂对电路板进行成膜处理，控制成膜温度为30-40℃，成模时间为1-2min，成膜厚度为130-150nm，制得成膜电路板；
S7、后处理：将步骤S6制得的成膜电路板用水冲洗3-5次，然后在80-100℃下干燥1-3min，即得。
进一步的，所述有机金属保焊膜的制备方法制得的有机金属保焊膜在印制电路板及通信行业中应用。
本发明研究发现，噻唑类衍生物由芳基取代噻唑和5-苯甲硫基-1,3,4-噻二唑-2-硫醇按本发明配比组成可以有效提高有机金属保焊膜的抗氧化性能；咪唑类衍生物由2-羟基苯并咪唑、1-(4-氨基苯基)咪唑和N-乙酰基咪唑按本发明配比组成可以有效提高有机金属保焊膜的耐热冲击性能，氮唑类衍生物由甲基苯骈三氮唑、4,5-二溴-1H-苯并三氮唑和5-氨基-3-巯基-1,2,4-三氮唑按本发明配比组成可以有效提高有机金属保焊膜的稳定性能。
与现有技术相比，本发明提供的有机金属保焊剂及有机金属保焊膜的制备方法与应用具有如下优势：
(1)本发明提供的有机金属保焊剂的配方中添加有pH调节剂，不会因有机金属保焊剂浓度和pH的改变而影响PCB的加工，更不会缩短有机保焊剂的使用寿命；
(2)利用本发明提供的有机金属保焊剂制得的有机金属保焊膜膜面不会发黑，不影响电路板的焊接性能，也不会产生贾凡尼效应；
(3)利用本发明提供的有机金属保焊剂制得的有机金属保焊膜具有良好的抗氧化性、耐热冲击和耐湿性。
具体实施方式
以下通过具体实施方式进一步描述本发明，但本发明不仅仅限于以下实施例。本领域技术人员根据本发明的基本思路，可以做出各种修改，但是只要不脱离本发明的基本思想，均在本发明的范围之内。
本实施方式中所用除油剂购自深圳市天跃化学工业有限公司，产品名称为高效金属除油剂。
实施例1、一种有机金属保焊剂及有机金属保焊膜的制备方法
所述有机金属保焊剂包括以下组分及其重量份数：
噻唑类衍生物20份、咪唑类衍生物10份、氮唑类衍生物8份、仲烷基硫酸酯钠5份、苹果酸28份、酒石酸20份、乙醇10份、水150份。
所述有机金属保焊剂中的噻唑类衍生物由芳基取代噻唑和5-苯甲硫基-1,3,4-噻二唑-2-硫醇按质量比为13:2组成。
所述的有机金属保焊剂中的咪唑类衍生物由2-羟基苯并咪唑、1-(4-氨基苯基)咪唑和N-乙酰基咪唑按质量比为7:11:4组成。
所述有机金属保焊剂中的氮唑类衍生物由甲基苯骈三氮唑、4,5-二溴-1H-苯并三氮唑和5-氨基-3-巯基-1,2,4-三氮唑按质量比为15:7:8组成。
利用所述有机金属保焊剂制备有机金属保焊膜的制备方法，具体包括以下步骤：
S1、除油：将电路板放置于除油液中浸泡0.5min，去除电路板表面油脂；
S2、二级水洗：用压力为1.2Mpa的高压水流冲洗除油后的电路板，冲洗3次，去除电路板表面的除油液、指纹及轻微的防焊残留物，制得水洗电路板；
S3、微蚀：在温度为35℃下，利用质量百分数为5％的硫酸溶液和质量百分数为5％过硫酸钠溶液组成的混合液对步骤S2制得的水洗电路板进行表面粗化，并控微蚀厚度为1.3μm；
S4、二级水洗：用压力为1.2Mpa的高压水流冲洗微蚀后的电路板，冲洗3次，去除电路板表面的酸性药液及轻微的防焊残留物，制得微蚀电路板；
S5、预浸：将步骤S4制得的微蚀电路板浸泡于有机金属保焊剂中，在温度为25℃的条件下放置1min；
S6、成膜：将预浸后的微蚀电路板放置于主槽中，以有机金属保焊剂对电路板进行成膜处理，控制成膜温度为30℃，成模时间为1min，成膜厚度为130nm，制得成膜电路板；
S7、后处理：将步骤S6制得的成膜电路板用水冲洗3次，然后在80℃下干燥1min，即得。
实施例2、一种有机金属保焊剂及有机金属保焊膜的制备方法
所述有机金属保焊剂包括以下组分及其重量份数：
噻唑类衍生物30份、咪唑类衍生物15份、氮唑类衍生物13份、仲烷基硫酸酯钠8份、苹果酸35份、酒石酸30份、乙醇15份、水200份。
所述有机金属保焊剂中的噻唑类衍生物由芳基取代噻唑和5-苯甲硫基-1,3,4-噻二唑-2-硫醇按质量比为15:4组成。
所述的有机金属保焊剂中的咪唑类衍生物由2-羟基苯并咪唑、1-(4-氨基苯基)咪唑和N-乙酰基咪唑按质量比为3:9:2组成。
所述有机金属保焊剂中的氮唑类衍生物由甲基苯骈三氮唑、4,5-二溴-1H-苯并三氮唑和5-氨基-3-巯基-1,2,4-三氮唑按质量比为13:5:6组成。
利用所述有机金属保焊机制备有机金属保焊膜的制备方法，具体包括以下步骤：
S1、除油：将电路板放置于除油液中浸泡2min，去除电路板表面油脂；
S2、二级水洗：用压力为1.6Mpa的高压水流冲洗除油后的电路板，冲洗5次，去除电路板表面的除油液、指纹及轻微的防焊残留物，制得水洗电路板；
S3、微蚀：在温度为45℃下，利用质量百分数为7％的硫酸溶液和质量百分数为10％过硫酸钠溶液组成的混合液对步骤S2制得的水洗电路板进行表面粗化，并控微蚀厚度为1.8μm；
S4、二级水洗：用压力为1.6Mpa的高压水流冲洗微蚀后的电路板，冲洗5次，去除电路板表面的酸性药液及轻微的防焊残留物，制得微蚀电路板；
S5、预浸：将步骤S4制得的微蚀电路板浸泡于有机金属保焊剂中，在温度为30℃的条件下放置2min；
S6、成膜：将预浸后的微蚀电路板放置于主槽中，以有机金属保焊剂对电路板进行成膜处理，控制成膜温度为40℃，成模时间为2min，成膜厚度为150nm，制得成膜电路板；
S7、后处理：将步骤S6制得的成膜电路板用水冲洗5次，然后在100℃下干燥3min，即得。
实施例3、一种有机金属保焊剂及有机金属保焊膜的制备方法
所述有机金属保焊剂包括以下组分及其重量份数：噻唑类衍生物26份、咪唑类衍生物12份、氮唑类衍生物11份、仲烷基硫酸酯钠6.3份、苹果酸27份、酒石酸24.5份、乙醇12.6份、水178份。
所述有机金属保焊剂中的噻唑类衍生物由芳基取代噻唑和5-苯甲硫基-1,3,4-噻二唑-2-硫醇按质量比为14:3组成。
所述的有机金属保焊剂中的咪唑类衍生物由2-羟基苯并咪唑、1-(4-氨基苯基)咪唑和N-乙酰基咪唑按质量比为5:10:3组成。
所述有机金属保焊剂中的氮唑类衍生物由甲基苯骈三氮唑、4,5-二溴-1H-苯并三氮唑和5-氨基-3-巯基-1,2,4-三氮唑按质量比为14:6:7组成。
利用所述有机金属保焊剂制备有机金属保焊膜的制备方法，具体包括以下步骤：
S1、除油：将电路板放置于除油液中浸泡1.0min，去除电路板表面油脂；
S2、二级水洗：用压力为1.5Mpa的高压水流冲洗除油后的电路板，冲洗4次，去除电路板表面的除油液、指纹及轻微的防焊残留物，制得水洗电路板；
S3、微蚀：在温度为39℃下，利用质量百分数为6％的硫酸溶液和质量百分数为8％过硫酸钠溶液组成的混合液对步骤S2制得的水洗电路板进行表面粗化，并控微蚀厚度为1.6μm；
S4、二级水洗：用压力为1.5Mpa的高压水流冲洗微蚀后的电路板，冲洗4次，去除电路板表面的酸性药液及轻微的防焊残留物，制得微蚀电路板；
S5、预浸：将步骤S4制得的微蚀电路板浸泡于有机金属保焊剂中，在温度为28℃的条件下放置1.5min；
S6、成膜：将预浸后的微蚀电路板放置于主槽中，以有机金属保焊剂对电路板进行成膜处理，控制成膜温度为35℃，成模时间为1.5min，成膜厚度为140nm，制得成膜电路板；
S7、后处理：将步骤S6制得的成膜电路板用水冲洗4次，然后在90℃下干燥2min，即得。
对比例1、一种有机金属保焊剂及有机金属保焊膜的制备方法
所述有机金属保焊剂包括以下组分及其重量份数：噻唑类衍生物26份、咪唑类衍生物12份、氮唑类衍生物11份、仲烷基硫酸酯钠6.3份、苹果酸27份、乙醇12.6份、水178份。
所述有机金属保焊剂中的噻唑类衍生物由芳基取代噻唑和5-苯甲硫基-1,3,4-噻二唑-2-硫醇按质量比为14:3组成。
所述的有机金属保焊剂中的咪唑类衍生物由2-羟基苯并咪唑、1-(4-氨基苯基)咪唑和N-乙酰基咪唑按质量比为5:10:3组成。
所述有机金属保焊剂中的氮唑类衍生物由甲基苯骈三氮唑、4,5-二溴-1H-苯并三氮唑和5-氨基-3-巯基-1,2,4-三氮唑按质量比为14:6:7组成。
利用所述有机金属保焊剂制备有机金属保焊膜的制备方法与实施例3类似。
本对比例与实施例3的区别为：本对比例有机金属保焊剂中未添加酒石酸。
对比例2、一种有机金属保焊剂及有机金属保焊膜的制备方法
所述有机金属保焊剂包括以下组分及其重量份数：噻唑类衍生物26份、咪唑类衍生物12份、氮唑类衍生物11份、仲烷基硫酸酯钠6.3份、苹果酸27份、酒石酸24.5份、乙醇12.6份、水178份。
所述有机金属保焊剂中的噻唑类衍生物由芳基取代噻唑和5-苯甲硫基-1,3,4-噻二唑-2-硫醇按质量比为14:3组成。
所述的有机金属保焊剂中的咪唑类衍生物由2-羟基苯并咪唑、1-(4-氨基苯基)咪唑和N-乙酰基咪唑按质量比为5:10:3组成。
所述有机金属保焊剂中的氮唑类衍生物由4,5-二溴-1H-苯并三氮唑和5-氨基-3-巯基-1,2,4-三氮唑按质量比为6:7组成。
利用所述有机金属保焊剂制备有机金属保焊膜的制备方法与实施例3类似。
本对比例与实施例3的区别为：本对比例有机金属保焊剂中所述有机金属保焊剂中的氮唑类衍生物由4,5-二溴-1H-苯并三氮唑和5-氨基-3-巯基-1,2,4-三氮唑按质量比为6:7组成。
对比例3、一种有机金属保焊剂及有机金属保焊膜的制备方法
所述有机金属保焊剂包括以下组分及其重量份数：噻唑类衍生物26份、咪唑类衍生物12份、氮唑类衍生物11份、苹果酸27份、酒石酸24.5份、乙醇12.6份、水178份。
所述有机金属保焊剂中的噻唑类衍生物由芳基取代噻唑和5-苯甲硫基-1,3,4-噻二唑-2-硫醇按质量比为14:3组成。
所述的有机金属保焊剂中的咪唑类衍生物由2-羟基苯并咪唑、1-(4-氨基苯基)咪唑和N-乙酰基咪唑按质量比为5:10:3组成。
所述有机金属保焊剂中的氮唑类衍生物由甲基苯骈三氮唑、4,5-二溴-1H-苯并三氮唑和5-氨基-3-巯基-1,2,4-三氮唑按质量比为14:6:7组成。
利用所述有机金属保焊剂制备有机金属保焊膜的制备方法与实施例3类似。
本对比例与实施例3的区别为：本对比例有机金属保焊剂中未添加仲烷基硫酸酯钠。
对比例4、一种有机金属保焊剂及有机金属保焊膜的制备方法
所述有机金属保焊剂包括以下组分及其重量份数：噻唑类衍生物26份、咪唑类衍生物12份、氮唑类衍生物11份、仲烷基硫酸酯钠6.3份、苹果酸27份、酒石酸24.5份、乙醇12.6份、水178份。
所述有机金属保焊剂中的噻唑类衍生物由芳基取代噻唑和5-苯甲硫基-1,3,4-噻二唑-2-硫醇按质量比为14:3组成。
所述的有机金属保焊剂中的咪唑类衍生物由2-羟基苯并咪唑和N-乙酰基咪唑按质量比为5:3组成。
所述有机金属保焊剂中的氮唑类衍生物由甲基苯骈三氮唑、4,5-二溴-1H-苯并三氮唑和5-氨基-3-巯基-1,2,4-三氮唑按质量比为14:6:7组成。
利用所述有机金属保焊剂制备有机金属保焊膜的制备方法与实施例3类似。
本对比例与实施例3的区别为：本对比例中所述的有机金属保焊剂中的咪唑类衍生物由2-羟基苯并咪唑和N-乙酰基咪唑按质量比为5:3组成。
对比例5、一种有机金属保焊剂及有机金属保焊膜的制备方法
所述有机金属保焊剂包括以下组分及其重量份数：噻唑类衍生物26份、咪唑类衍生物12份、氮唑类衍生物11份、仲烷基硫酸酯钠6.3份、苹果酸27份、酒石酸24.5份、乙醇12.6份、水178份。
所述有机金属保焊剂中的噻唑类衍生物由芳基取代噻唑和5-苯甲硫基-1,3,4-噻二唑-2-硫醇按质量比为1:1组成。
所述的有机金属保焊剂中的咪唑类衍生物由2-羟基苯并咪唑、1-(4-氨基苯基)咪唑和N-乙酰基咪唑按质量比为5:10:3组成。
所述有机金属保焊剂中的氮唑类衍生物由甲基苯骈三氮唑、4,5-二溴-1H-苯并三氮唑和5-氨基-3-巯基-1,2,4-三氮唑按质量比为14:6:7组成。
利用所述有机金属保焊剂制备有机金属保焊膜的制备方法与实施例3类似。
本对比例与实施例3的区别为：本对比例中噻唑类衍生物由芳基取代噻唑和5-苯甲硫基-1,3,4-噻二唑-2-硫醇按质量比为1:1组成。
对比例6、一种有机金属保焊剂及有机金属保焊膜的制备方法
所述有机金属保焊剂包括以下组分及其重量份数：噻唑类衍生物26份、咪唑类衍生物12份、氮唑类衍生物11份、仲烷基硫酸酯钠6.3份、苹果酸27份、酒石酸24.5份、乙醇12.6份、水178份。
所述有机金属保焊剂中的噻唑类衍生物由芳基取代噻唑和5-苯甲硫基-1,3,4-噻二唑-2-硫醇按质量比为14:3组成。
所述的有机金属保焊剂中的咪唑类衍生物由2-羟基苯并咪唑、1-(4-氨基苯基)咪唑和N-乙酰基咪唑按质量比为5:10:3组成。
所述有机金属保焊剂中的氮唑类衍生物由甲基苯骈三氮唑、4,5-二溴-1H-苯并三氮唑和5-氨基-3-巯基-1,2,4-三氮唑按质量比为14:6:7组成。
利用所述有机金属保焊剂制备有机金属保焊膜的制备方法与实施例3类似。
本对比例与实施例3的区别为：本对比例中步骤S6中控制成膜温度为50℃。
对比例7、一种有机金属保焊剂及有机金属保焊膜的制备方法
所述有机金属保焊剂包括以下组分及其重量份数：噻唑类衍生物26份、甲基苯骈三氮唑3.5份、仲烷基硫酸酯钠6.3份、苹果酸27份、酒石酸24.5份、乙醇12.6份、水178份。
所述有机金属保焊剂中的噻唑类衍生物由芳基取代噻唑和5-苯甲硫基-1,3,4-噻二唑-2-硫醇按质量比为14:3组成。
所述的有机金属保焊剂中的咪唑类衍生物由2-羟基苯并咪唑、1-(4-氨基苯基)咪唑和N-乙酰基咪唑按质量比为5:10:3组成。
所述有机金属保焊剂中的氮唑类衍生物由甲基苯骈三氮唑、4,5-二溴-1H-苯并三氮唑和5-氨基-3-巯基-1,2,4-三氮唑按质量比为14:6:7组成。
利用所述有机金属保焊剂制备有机金属保焊膜的制备方法与实施例3类似。
本对比例与实施例3的区别为：本对比例中步骤S3中的微蚀厚度为0.8μm。
试验例一、有机金属保焊膜的性能测试
试验样品：实施例1-3、对比例1-7制得的有机金属保焊膜；
试验方法：抗氧化性：将试样样品放置在恒温恒湿箱中，设置温度为65℃，湿度为95％，放置一周，观察铜面是否发生氧化变色。
耐热冲击性：将试验样品吹干后放入马弗炉中，模拟PCB高温回流焊环境，设置温度为200℃，每次烘烤20s，两次间隔10s，直至铜面氧化变色，记录次数。
稳定性测试：将试验样品分别放置于3℃、25℃中放置3个月，观察是否有晶体析出。
试验结果：试验结果见表1。
表1性能测试结果
组别 抗氧化性 耐热冲击性 稳定性
实施例1 未变色 6 无晶体析出
实施例2 未变色 7 无晶体析出
实施例3 未变色 9 无晶体析出
对比例1 变色 3 无晶体析出，膜层变色
对比例2 变色 8 有晶体析出，膜层变色
对比例3 变色 4 有晶体析出，膜层变色
对比例4 未变色 4 无晶体析出，膜层未变色
对比例5 变色 9 无晶体析出，膜层变色
对比例6 变色 8 无晶体析出，膜层变色
对比例7 未变色 6 无晶体析出，膜层未变色
由表1可知，利用本发明提供的有机金属保焊剂制得的有机金属保焊膜具有良好的抗氧化性、耐热冲击性及稳定性。对比例1-5中的有机金属保焊剂分别未添加酒石酸、改变了氮唑类衍生物的用量比、仲烷基硫酸酯钠、改变了咪唑类衍生物的用量比、改变了噻唑类衍生物，但是制得的有机金属保焊膜的性能变差，这是由于酒石酸的添加可以有效防止有机金属保焊剂的浓度和pH值变化，从而防止有机金属保焊膜的性能变差；氮唑类衍生物相互作用，使制得的有机金属保焊膜具有良好的稳定性能；仲烷基硫酸酯钠的加入可以辅助噻唑类衍生物、咪唑类衍生物和氮唑类衍生物在电路板表面形成均匀的皮膜；咪唑类衍生物的各组分之间协同作用，保证有机金属保焊膜的耐热冲击性能；噻唑类衍生物的用量比已经达到做优化，随意更改用量比会影响有机金属保护膜的抗氧化性能。对比文件6和对比例7分别改变了沉膜温度和微蚀厚度，但是制得的有机金属保焊膜性能变差。
试验例二、有机金属保焊膜对焊接性能的影响
试验样品：实施例1-3制得的附有有机金属保焊膜的电路板；
试验方法：依据GWS-5A/GMW14057、ISO14273Y2000、ISO14272Y2000、ISO14270Y2000等标准进行；
试验结果：试验结果见表2。
表2有机金属保焊膜对焊接性能的影响
Figure BDA0002969757490000121
由表2可知，利用本发明提供的有机金属保焊剂制得的有机金属保焊膜可承受150℃/15min、180℃/10min的高温处理，且仍保持良好的可焊性，这充分说明利用本申请提供的有机金属保焊剂制得的有机金属保焊膜不会影响电路板的焊接性能。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及功效，而并非限制本发明。本领域任何熟悉此技术的认识皆不可在违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修改。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所提供的技术思想下完成的一切等效修饰或改变，仍由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (3)

1.一种有机金属保焊剂，其特征在于，包括以下组分及其重量份数：噻唑类衍生物20-30份、咪唑类衍生物10-15份、氮唑类衍生物8-13份、仲烷基硫酸酯钠5-8份、苹果酸28-35份、酒石酸20-30份、乙醇10-15份、水150-200份；
所述噻唑类衍生物由芳基取代噻唑和5-苯甲硫基-1,3,4-噻二唑-2-硫醇按质量比为13-15:2-4组成；所述咪唑类衍生物由2-羟基苯并咪唑、1-(4-氨基苯基)咪唑和N-乙酰基咪唑按质量比为3-7:9-11:2-4组成；所述氮唑类衍生物由甲基苯骈三氮唑、4,5-二溴-1H-苯并三氮唑和5-氨基-3-巯基-1,2,4-三氮唑按质量比为13-15:5-7:6-8组成。
2.一种根据权利要求1所述的有机金属保焊剂制备有机金属保焊膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、除油：将电路板放置于除油液中浸泡0.5-2min，去除电路板表面油脂；
S2、二级水洗：用压力为1.2-1.6Mpa的高压水流冲洗除油后的电路板，冲洗3-5次，去除电路板表面的除油液、指纹及轻微的防焊残留物，制得水洗电路板；
S3、微蚀：在温度为35-45℃下，利用质量百分数为5-7%的硫酸溶液和质量百分数为5-10%过硫酸钠溶液组成的混合液对步骤S2制得的水洗电路板进行表面粗化，并控微蚀厚度为1.3-1.8μm；
S4、二级水洗：用压力为1.2-1.6Mpa的高压水流冲洗微蚀后的电路板，冲洗3-5次，去除电路板表面的酸性药液及轻微的防焊残留物，制得微蚀电路板；
S5、预浸：将步骤S4制得的微蚀电路板浸泡于有机金属保焊剂中，在温度为25-30℃的条件下放置1-2min；
S6、成膜：将预浸后的微蚀电路板放置于主槽中，以有机金属保焊剂对电路板进行成膜处理，控制成膜温度为30-40℃，成模时间为1-2min，成膜厚度为130-150nm，制得成膜电路板；
S7、后处理：将步骤S6制得的成膜电路板用水冲洗3-5次，然后在80-100℃下干燥1-3min，即得。
3.一种根据权利要求2所述的有机金属保焊膜的制备方法制得的有机金属保焊膜在通信行业中应用。
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