CN115103736A - 助焊剂及焊膏 - Google Patents

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Abstract

本发明采用一种助焊剂，其含有有机酸、水溶性基剂和溶剂，并且不含水。该助焊剂的有机酸含有1,2,3‑丙烷三羧酸。水溶性基剂为选自非离子系表面活性剂和弱阳离子系表面活性剂中的一种以上。1,2,3‑丙烷三羧酸的含量相对于助焊剂全体的总量为1质量％以上且15质量％以下，水溶性基剂的合计含量相对于助焊剂全体的总量为30质量％以上且65质量％以下，溶剂的合计含量相对于助焊剂全体的总量为30质量％以上且65质量％以下。根据该助焊剂，能够提高焊料的润湿性，并且能够抑制回流焊及助焊剂残渣清洗后的焊球缺失。

Description

助焊剂及焊膏
技术领域
本发明涉及助焊剂及焊膏。
本申请基于2020年2月18日在日本申请的日本特愿2020-025679号主张优先权，并将其内容援引于此。
背景技术
一般而言，用于焊接的助焊剂具有如下效能：以化学方式除去存在于焊料及作为焊接对象的接合对象物的金属表面的金属氧化物，从而能够使金属元素在两者的边界移动。因此，通过使用助焊剂进行焊接，能够在焊料与接合对象物的金属表面之间形成金属间化合物，从而得到牢固的接合。
以往，在具有润湿性的助焊剂中，为了提高焊料与接合对象物的接合的可靠性，要求能够容易地用水清洗残渣的水溶性助焊剂。
对此，提出了一种水溶性助焊剂，其含有水溶性粘结剂、选自磺酸化合物、硫酸化合物、氨基磺酸化合物、多元羧酸化合物和过硫酸化合物中的活性剂、以及水(参照专利文献1)。
现有技术文件
专利文献
专利文献1：国际公开第2002/038328号
发明内容
本发明要解决的问题
但是，在将专利文献1所记载的转印了水溶性助焊剂的焊球固定在接合部后，进行回流焊，接着清洗助焊剂的残渣时，存在焊球从接合部脱离(容易发生焊球缺失)的问题。
因此，本发明的目的在于提供一种助焊剂，其提高了焊料的润湿性，并且抑制了回流焊及助焊剂残渣清洗后的焊球缺失。
解决问题的手段
为了解决上述问题，本发明采用以下的构成。
即，本发明的第一方式是一种助焊剂，其含有有机酸、水溶性基剂和溶剂，并且不含水，所述有机酸含有1,2,3-丙烷三羧酸，相对于助焊剂全体的总量，1,2,3-丙烷三羧酸的含量为超过0质量％且15质量％以下。
在第一方式的助焊剂中，所述水溶性基剂优选含有选自非离子系表面活性剂和弱阳离子系表面活性剂中的一种以上。
另外，在第一方式的助焊剂中，相对于助焊剂全体的总量，所述水溶性基剂的含量优选为30质量％以上且65质量％以下。
另外，第一方式的助焊剂可以是如下的助焊剂，其含有有机酸、水溶性基剂和溶剂，并且不含水，所述有机酸含有1,2,3-丙烷三羧酸，所述水溶性基剂为选自非离子系表面活性剂和弱阳离子系表面活性剂中的一种以上，所述非离子系表面活性剂为选自聚乙二醇、环氧乙烷-间苯二酚共聚物、聚氧化烯乙炔二醇类、聚氧化烯甘油醚、聚氧化烯烷基醚、聚氧化烯酯、聚氧化烯烷基胺、聚氧化烯烷基酰胺、脂肪醇聚氧乙烯加成物、芳香醇聚氧乙烯加成物和多元醇聚氧乙烯加成物中的一种以上，所述弱阳离子系表面活性剂为选自末端二胺聚乙二醇、末端二胺聚乙二醇-聚丙二醇共聚物、脂肪族胺聚氧乙烯加成物、芳香族胺聚氧乙烯加成物和多元胺聚氧乙烯加成物中的一种以上，1,2,3-丙烷三羧酸的含量相对于助焊剂全体的总量为1质量％以上且15质量％以下，所述水溶性基剂的合计含量相对于助焊剂全体的总量为30质量％以上且65质量％以下，所述溶剂的合计含量相对于助焊剂全体的总量为30质量％以上且65质量％以下。
另外，第一方式的助焊剂优选还含有1,2,3-丙烷三羧酸以外的有机酸，相对于助焊剂全体的总量，所述1,2,3-丙烷三羧酸以外的有机酸的含量为超过0质量％且10质量％以下。
另外，第一方式的助焊剂优选还含有胺，相对于助焊剂全体的总量，所述胺的含量为超过0质量％且10质量％以下。
此外，第一方式所述的助焊剂优选还含有松香，相对于助焊剂全体的总量，所述松香的含量为超过0质量％且小于5质量％。
另外，本发明的第二方式是一种焊膏，其含有前述第一方式的助焊剂和焊料粉末。
本发明的效果
根据本发明，能够提供一种助焊剂，其能够提高焊料的润湿性，并且能够抑制回流焊及助焊剂残渣清洗后的焊球缺失。
具体实施方式
<助焊剂>
本实施方式的助焊剂含有有机酸、水溶性基剂和溶剂，并且不含水。
所述有机酸含有1,2,3-丙烷三羧酸。相对于助焊剂全体的总量，1,2,3-丙烷三羧酸的含量优选为超过0质量％且20质量％以下，更优选为超过0质量％且15质量％以下，进一步优选为1质量％以上且15质量％以下。
由于本实施方式的助焊剂具有高水溶性，因此本实施方式的助焊剂的残渣容易通过水洗来除去。
(有机酸)
本实施方式的助焊剂通过含有1,2,3-丙烷三羧酸，可以使焊料润湿性(润湿速度)充分。
本实施方式的助焊剂还可以含有1,2,3-丙烷三羧酸以外的有机酸(其他有机酸)。
作为其他有机酸，例如可以举出戊二酸、己二酸、壬二酸、二十烷二酸、柠檬酸、乙醇酸、琥珀酸、水杨酸、二甘醇酸、吡啶二羧酸、二丁基苯胺二甘醇酸、辛二酸、癸二酸、巯基乙酸、对苯二甲酸、十二烷二酸、对羟基苯基乙酸、吡啶甲酸、苯基琥珀酸、邻苯二甲酸、富马酸、马来酸、丙二酸、月桂酸、苯甲酸、酒石酸、异氰脲酸三(2-羧乙基)酯、甘氨酸、1,3-环己烷二甲酸、2,2-双(羟甲基)丙酸、2,2-双(羟甲基)丁酸、2,3-二羟基苯甲酸、2,4-二乙基戊二酸、2-喹啉羧酸、3-羟基苯甲酸、苹果酸、对茴香酸、硬脂酸、12-羟基硬脂酸、油酸、亚油酸、亚麻酸、二聚酸、三聚酸、作为对二聚酸加氢的氢化物的氢化二聚酸、作为对三聚酸加氢的氢化物的氢化三聚酸等。
有机酸可以单独使用一种，也可以混合两种以上使用。
其他有机酸优选为选自己二酸、2,2-双(羟基甲基)丙酸和琥珀酸中的一种以上。
本实施方式的助焊剂含有其他有机酸时，相对于助焊剂全体的总量，其他有机酸的含量优选为超过0质量％且15质量％以下，更优选为超过0质量％且10质量％以下。
相对于有机酸的合计含量，1,2,3-丙烷三羧酸的含量优选为5质量％以上，更优选为9质量％以上。
(水溶性基剂)
本实施方式的助焊剂，通过含有水溶性基剂，能够使焊球缺失抑制能力充分。
作为本实施方式的助焊剂所含有的水溶性基剂，例如可以举出非离子系表面活性剂、弱阳离子系表面活性剂等。
作为非离子系表面活性剂，例如可以举出聚乙二醇、环氧乙烷-间苯二酚共聚物、聚氧化烯乙炔二醇类、聚氧化烯甘油醚、聚氧化烯烷基醚、聚氧化烯酯、聚氧化烯烷基胺、聚氧化烯烷基酰胺、脂肪醇聚氧乙烯加成物、芳香醇聚氧乙烯加成物、多元醇聚氧乙烯加成物等。
作为弱阳离子系表面活性剂，例如可以举出各种胺的聚氧化烯加成物。作为各种胺的聚氧化烯加成体，例如可以举出末端二胺聚乙二醇、末端二胺聚乙二醇-聚丙二醇共聚物、脂肪族胺聚氧乙烯加成体、芳香族胺聚氧乙烯加成体、多元胺聚氧乙烯加成体等。
水溶性基剂可以单独使用一种，也可以混合两种以上使用。
水溶性基剂优选为例如选自非离子系表面活性剂和弱阳离子系表面活性剂中的一种以上。
非离子系表面活性剂优选为选自聚乙二醇和环氧乙烷-间苯二酚共聚物中的一种以上。
弱阳离子系表面活性剂优选为末端二胺聚乙二醇-聚丙二醇共聚物。
水溶性基剂优选为选自聚乙二醇、环氧乙烷-间苯二酚共聚物和末端二胺聚乙二醇-聚丙二醇共聚物中的一种以上。
相对于助焊剂全体的总量，水溶性基剂的合计的含量优选为20质量％以上且80质量％以下，更优选为30质量％以上且65质量％以下。
非离子系表面活性剂的合计含量相对于弱阳离子系表面活性剂的合计含量的比例(质量比)优选为1.5以上且5以下，更优选为2以上且3.5以下。
非离子型表面活性剂为聚乙二醇时，聚乙二醇的分子量优选为1000～6000。分子量在上述范围内的聚乙二醇是固体，因此容易操作。
聚乙二醇的分子量更优选为2000～4000。分子量在上述范围内的聚乙二醇水溶性高，含有它的助焊剂残渣容易通过水洗除去。
(溶剂)
作为本实施方式中使用的溶剂，例如可以举出醇系溶剂、二醇醚系溶剂、萜品醇类等。
本实施方式的助焊剂不含水。
作为醇系溶剂，可以举出异丙醇、1,2-丁二醇、异冰片基环己醇、2,4-二乙基-1,5-戊二醇、2,2-二甲基-1,3-丙二醇、2,5-二甲基-2,5-己二醇、2,5-二甲基-3-己炔-2,5-二醇、2,3-二甲基-2,3-丁二醇、1,1,1-三(羟甲基)乙烷、2-乙基-2-羟甲基-1,3-丙二醇、2,2’-氧基双(亚甲基)双(2-乙基-1,3-丙二醇)、2,2-双(羟甲基)-1,3-丙二醇、1,2,6-三羟基己烷、双[2,2,2-三(羟甲基)乙基]醚、1-乙炔基-1-环己醇、1,4-环己二醇、1,4-环己烷二甲醇、赤藓醇、苏糖醇、愈创木酚甘油醚、3,6-二甲基-4-辛炔-3,6-二醇、2,4,7,9-四甲基-5-癸炔-4,7-二醇等。
作为二醇醚系溶剂，可以举出己基乙二醇、己基二甘醇、2-乙基己基乙二醇、2-乙基己基二甘醇、二甲基三甘醇、二丁基二甘醇、2-甲基戊烷-2,4-二醇、三乙二醇单丁醚、四乙二醇单甲醚、四乙二醇二甲醚等的脂肪族二醇醚系溶剂；苯基乙二醇、苯基二甘醇、苄基乙二醇、苄基二甘醇等的芳香族二醇醚系溶剂等。
溶剂可以使用一种或两种以上。
本实施方式的助焊剂，作为其他成分，例如，也可以含有活化剂、树脂、触变剂等。
(活性剂)
作为活性剂，例如可以举出胺、卤素化合物、抗氧化剂。
作为胺，例如可以举出唑系化合物、其他胺(唑系化合物除外)等。
作为唑系化合物，例如可以举出：咪唑、2,4-二氨基-6-甲基丙烯酰氧基乙基-均三嗪、2-甲基咪唑、2-十一烷基咪唑、2-十七烷基咪唑、1,2-二甲基咪唑、2-乙基-4-甲基咪唑、2-苯基咪唑、2-苯基-4-甲基咪唑、1-苄基-2-甲基咪唑、1-苄基-2-苯基咪唑、1-氰基乙基-2-甲基咪唑、1-氰基乙基-2-十一烷基咪唑、1-氰基乙基-2-乙基-4-甲基咪唑、1-氰基乙基-2-苯基咪唑、2-苯基咪唑异氰脲酸加成物、2-苯基-4,5-二羟基甲基咪唑、2-苯基-4-甲基-5-羟甲基咪唑、2,3-二氢-1H-吡咯并[1,2-a]苯并咪唑、环氧-咪唑加合物、2-甲基苯并咪唑、2-辛基苯并咪唑、2-戊基苯并咪唑、2-(1-乙基戊基)苯并咪唑、2-壬基苯并咪唑、2-(4-噻唑基)苯并咪唑、苯并咪唑、2-(2’-羟基-5’-甲基苯基)苯并三唑、2-(2’-羟基-3’-叔丁基-5’-甲基苯基)-5-氯苯并三唑、2-(2’-羟基-3’,5’-二叔戊基苯基)苯并三唑、2-(2’-羟基-5’-叔辛基苯基)苯并三唑、2,2’-亚甲基双[6-(2H-苯并三唑-2-基)-4-叔辛基苯酚]、1,2,3-苯并三唑、1-[N,N-双(2-乙基己基)氨基甲基]苯并三唑、羧基苯并三唑、1-[N,N-双(2-乙基己基)氨基甲基]甲基苯并三唑、2,2’-[[(甲基-1H-苯并三唑-1-基)甲基]亚氨基]双乙醇、1-(1’,2’-二羧基乙基)苯并三唑、1-(2,3-二羧基丙基)苯并三唑、1-[(2-乙基己基氨基)甲基]苯并三唑、2,6-双[(1H-苯并三唑-1-基]甲基]-4-甲基苯酚、5-甲基苯并三唑、5-苯基四唑、1-氰基乙基-2-十一烷基咪唑偏苯三酸盐、1-氰基乙基-2-苯基咪唑偏苯三酸盐、2,4-二氨基-6-[2’-甲基咪唑基-(1’)]-乙基均三嗪、2,4-二氨基-6-[2’-十一烷基咪唑基-(1’)]-乙基均三嗪、2,4-二氨基-6-[2’-乙基-4’-甲基咪唑基-(1’)]-乙基均三嗪、2,4-二氨基-6-[2’-甲基咪唑基-(1’)]-乙基均三嗪异氰脲酸加成物、1-十二烷基-2-甲基-3-苄基咪唑鎓氯化物、2-甲基咪唑啉、2-苯基咪唑啉、6-[2-苯并三唑基]-4-叔辛基-6’-叔丁基-4’-甲基-2,2’-亚甲基双酚等。
作为其他胺，例如可以举出单乙醇胺、二乙醇胺、乙胺、三乙胺、环己胺、乙二胺、三亚乙基四胺、2,4-二氨基-6-乙烯基-均三嗪、2,4-二氨基-6-乙烯基-均三嗪异氰脲酸加成物等。
胺可以单独使用一种，也可以混合使用两种以上。
胺优选为选自咪唑、二乙醇胺中的一种以上。
在本实施方式的助焊剂含有胺时，相对于助焊剂全体的总量，胺的含量优选为超过0质量％且15质量％以下，更优选为超过0质量％且10质量％以下。
作为卤素化合物，例如可以举出有机卤素化合物、胺氢卤酸盐。
胺氢卤酸盐是使胺与卤化氢反应而成的化合物。作为胺氢卤酸盐中的胺，可以举出乙胺、乙二胺、三乙胺、二苯胍、二甲苯基胍、甲基咪唑、2-乙基-4-甲基咪唑等，作为卤化氢，可以举出氯、溴、碘的氢化物。
作为有机卤素化合物，例如可以举出反式-2,3-二溴-2-丁烯-1,4-二醇、异氰脲酸三烯丙酯六溴化物、1-溴-2-丁醇、1-溴-2-丙醇、3-溴-1-丙醇、3-溴-1,2-丙二醇、1,4-二溴-2-丁醇、1,3-二溴-2-丙醇、2,3-二溴-1-丙醇、2,3-二溴-1,4-丁二醇、2,3-二溴-2-丁烯-1,4-二醇等。
卤素化合物可以单独使用一种，也可以混合使用两种以上。
作为抗氧化剂，例如可列举受阻酚系抗氧化剂等。
(树脂)
作为树脂，例如可以举出松香等。
作为本实施方式中使用的松香，例如可以举出天然松香、由该天然松香得到的衍生物。作为天然松香，例如可以举出脂松香、木松香和浮油松香等。作为衍生物，例如可以举出纯化松香、改性松香等。作为改性松香，可以举出氢化松香、聚合松香、歧化松香、酸改性松香、松香酯、酚改性松香和α,β-不饱和羧酸改性产物(丙烯酸化松香、马来化松香、富马化松香、丙烯酸改性氢化松香等)，以及该聚合松香的纯化产物、氢化物和歧化产物，以及该α,β-不饱和羧酸改性产物的纯化产物、氢化物和歧化产物等，并且可以使用它们中的一种或两种以上。
本实施方式的助焊剂通过含有松香，能够抑制回流焊时助焊剂中所含的活性剂失活、分解。
松香可以单独使用一种，也可以混合两种以上使用。
松香优选为氢化松香。
在本实施方式的助焊剂含有松香时，相对于助焊剂全体的总量，松香的合计含量优选为超过0质量％且10质量％以下，更优选为超过0质量％且小于5质量％。
(触变剂)
作为触变剂，例如可以举出酰胺化合物、酯化合物、山梨糖醇系化合物等。
作为酰胺化合物，例如可以举出聚酰胺、双酰胺、单酰胺等。
具体地说，可以举出月桂酸酰胺、棕榈酸酰胺、硬脂酸酰胺、山嵛酸酰胺、羟基硬脂酸酰胺、饱和脂肪酸酰胺、油酸酰胺、芥酸酰胺、不饱和脂肪酸酰胺、对甲苯酰胺、对甲苯甲酰胺、芳香族酰胺、六亚甲基羟基硬脂酸酰胺、取代酰胺、羟甲基硬脂酸酰胺、羟甲基酰胺、脂肪酸酯酰胺等的单酰胺；亚甲基双硬脂酸酰胺、亚乙基双月桂酸酰胺、亚乙基双羟基脂肪酸(脂肪酸的碳原子数C6～24)酰胺、亚乙基双羟基硬脂酸酰胺、饱和脂肪酸双酰胺、亚甲基双油酸酰胺、不饱和脂肪酸双酰胺、间苯二甲基双硬脂酸酰胺、芳香族双酰胺等的双酰胺；饱和脂肪酸聚酰胺、不饱和脂肪酸聚酰胺、芳香族聚酰胺、1,2,3-丙烷三羧酸三(2-甲基环己基酰胺)、环状酰胺低聚物、非环状酰胺低聚物等的聚酰胺。
所述环状酰胺低聚物可以举出二羧酸与二胺缩聚成环状而得到的酰胺低聚物、三羧酸与二胺缩聚成环状而得到的酰胺低聚物、二羧酸与三胺缩聚成环状而得到的酰胺低聚物、三羧酸与三胺缩聚成环状而得到的酰胺低聚物、二羧酸和三羧酸与二胺缩聚成环状而得到的酰胺低聚物、二羧酸和三羧酸与三胺缩聚成环状而得到的酰胺低聚物、二羧酸与二胺和三胺缩聚成环状而得到的酰胺低聚物、三羧酸与二胺和三胺缩聚成环状而得到的酰胺低聚物、二羧酸和三羧酸与二胺和三胺缩聚成环状而得到的酰胺低聚物。
另外，所述非环状酰胺低聚物可以举出单羧酸与二胺和/或三胺缩聚成非环状而得到的酰胺低聚物的情况、二羧酸和/或三羧酸与单胺缩聚成非环状而得到的酰胺低聚物的情况等。在为含有单羧酸或单胺的酰胺低聚物时，单羧酸、单胺作为终端分子(terminalmolecules)发挥功能，成为分子量减小的非环状酰胺低聚物。另外，在为二羧酸和/或三羧酸与二胺和/或三胺缩聚成非环状而得到的酰胺化合物的情况下，非环状酰胺低聚物成为非环状高分子系酰胺聚合物。另外，非环状酰胺低聚物还包括单羧酸和单胺缩合成非环状而得到的酰胺低聚物。
作为触变剂的酯化合物，例如可以举出氢化蓖麻油等。
作为触变剂的山梨糖醇系化合物的例子，例如可以举出二亚苄基山梨糖醇、二(4-甲基亚苄基)山梨糖醇、(D-)山梨糖醇、单亚苄基(-D-)山梨糖醇、单(4-甲基亚苄基)-(D-)山梨糖醇。
作为触变剂，也可以使用聚乙二醇。例如，分子量为4000的聚乙二醇(PEG4000)能够对焊膏赋予触变性。
触变剂可以使用一种或两种以上。
本实施方式的助焊剂含有有机酸、水溶性基剂和溶剂，并且不含水。所述有机酸含有1,2,3-丙烷三羧酸。通过1,2,3-丙烷三羧酸的含量相对于助焊剂全体的总量为超过0质量％且15质量％以下时，能够使焊料润湿性和焊球缺失抑制能力充分。
或者，本实施方式的助焊剂含有有机酸、水溶性基剂和溶剂，并且不含水，所述有机酸含有1,2,3-丙烷三羧酸，所述水溶性基剂为选自非离子系表面活性剂和弱阳离子系表面活性剂中的一种以上。
所述非离子系表面活性剂为选自聚乙二醇、环氧乙烷-间苯二酚共聚物、聚氧化烯乙炔二醇类、聚氧化烯甘油醚、聚氧化烯烷基醚、聚氧化烯酯、聚氧化烯烷基胺、聚氧化烯烷基酰胺、脂肪醇聚氧乙烯加成物、芳香醇聚氧乙烯加成物和多元醇聚氧乙烯加成物中的一种以上。
所述弱阳离子系表面活性剂为选自末端二胺聚乙二醇、末端二胺聚乙二醇-聚丙二醇共聚物、脂肪族胺聚氧乙烯加成物、芳香族胺聚氧乙烯加成物和多元胺聚氧乙烯加成物中的一种以上。
此外，1,2,3-丙烷三羧酸的含量相对于助焊剂全体的总量为1质量％以上且15质量％以下，所述水溶性基剂的合计含量相对于助焊剂全体的总量为30质量％以上且65质量％以下，所述溶剂的合计含量相对于助焊剂全体的总量为30质量％以上且65质量％以下。
根据该实施方式的助焊剂，能够提高焊料的润湿性，并且能够抑制回流焊及助焊剂残渣清洗后的焊球缺失。
<本实施方式的焊膏的一例>
本实施方式的焊膏含有上述的助焊剂和焊料粉末。
焊料粉末含有Sn单体的焊料的粉体、或者Sn-Ag系、Sn-Cu系、Sn-Ag-Cu系、Sn-Bi系、Sn-In系等的焊料合金的粉体、或者在这些合金中添加Sb、Bi、In、Cu、Zn、As、Ag、Cd、Fe、Ni、Co、Au、Ge、P等而成的焊料合金的粉体。
助焊剂的含量：
相对于焊膏的总质量，助焊剂的含量优选为5～95质量％，更优选为5～15质量％。
焊膏中的助焊剂的含量为该范围时，可充分发挥由焊料粉末引起的增粘抑制效果。此外，即使在热负荷大的条件下也显示良好的润湿扩展，并且润湿速度提高。
含有上述助焊剂和焊料粉末的焊膏，其焊料润湿性、焊球缺失抑制能力优异。
实施例
以下，通过实施例对本发明进行说明，但本发明不限定于以下的实施例。
以下表1、表2、表3所示的组成调制实施例和比较例的助焊剂，使用该助焊剂调制焊膏，验证焊料润湿性(润湿速度)、助焊剂的焊球缺失抑制能力。
另外，表1、表2、表3中的组成率是将助焊剂的总量设为100时的质量％，空栏是指0质量％。
焊膏中，助焊剂为11质量％，金属粉为89质量％。另外，焊膏中的金属粉是Ag为3.0质量％、Cu为0.5质量％、余量为Sn的Sn-Ag-Cu系的焊料合金。另外，焊膏中的金属粉的尺寸是在JIS Z3284-1：2004中的粉末尺寸的分类(表2)中满足记号5的尺寸(粒度分布)。
<焊料润湿性(润湿速度)的评价>
(1)验证方法
焊膏的润湿速度依据弧面状沾锡试验的方法，将宽5mm×长25mm×厚0.5mm的铜板在150℃下氧化处理1小时，得到作为试验板的氧化铜板，作为试验装置使用SolderChecker SAT-5200(RHESCA公司制)，作为焊料使用Sn-3Ag-0.5Cu(各数值为质量％)，如下进行评价。
首先，将试验板浸渍在称量到烧杯中的实施例1～17和比较例1～4各自的助焊剂中5mm，在试验板上涂布助焊剂。接着，在涂布助焊剂后，迅速地使涂布有助焊剂的试验板浸渍在焊料槽中，得到过零时间(sec)。接着，对实施例1～17和比较例1～4各自的助焊剂进行5次测定，算出得到的5个过零时间(sec)的平均值。如下设定试验条件。
向焊料槽的浸渍速度：5mm/sec(JIS Z3198-4：2003)
焊料槽中的浸渍深度：2mm(JIS Z3198-4：2003)
焊料槽中的浸渍时间：10sec(JIS Z3198-4：2003)
焊料槽温度：245℃(JIS C60068-2-69：2019)
过零时间(sec)的平均值越短，润湿速度越高，意味着焊料润湿性越好。
(2)判定基准
〇：过零时间(sec)的平均值为6秒以下。
×：过零时间(sec)的平均值超过6秒。
<焊球缺失抑制能力的评价>
(1)验证方法
在Cu-OSP电极的印刷基板上具有φ0.24mm的开口直径的电极上配置具有规定的开口的掩模，涂布助焊剂，取下掩模。接着，在涂覆表面上固定(放置)具有Sn-3Ag-0.5Cu(各值为质量％)组成的球直径为0.3mm的焊球，然后在氮气气氛下进行回流焊。回流焊条件是以2℃/s的升温速度从室温升温至250℃后，在250℃保持30秒。接着，将回流焊后的基板用水浸渍洗涤1分钟，使其干燥。接着，用光学显微镜观察焊球的缺失。对30个电极进行这样的操作。
(2)判定基准
○：在任一电极中均未观察到焊球的缺失。
×：观察到焊球的缺失的电极为一个以上。
＜综合评价＞
〇：焊膏的焊料润湿性、焊球缺失抑制能力全部为〇。
×：焊膏的焊料润湿性、焊球缺失抑制能力中的至少一个为×。
[表1]
Figure BDA0003798186370000141
[表2]
Figure BDA0003798186370000151
[表3]
Figure BDA0003798186370000161
在本发明中，如实施例1所示，助焊剂在本发明所规定的范围内含有作为有机酸的1,2,3-丙烷三羧酸，含有作为非离子系表面活性剂的聚乙二醇4000和环氧乙烷-间苯二酚共聚物、作为弱阳离子系表面活性剂的末端二胺聚乙二醇-聚丙二醇共聚物(末端二胺PEG-PPG共聚物)作为水溶性基剂，含有作为溶剂的己基二甘醇，并且助焊剂不含水，由此能够使焊料润湿性、焊球缺失抑制能力充分。
如实施例2所示，即使在本发明所规定的范围内改变1,2,3-丙烷三羧酸的含量，也能够使焊料润湿性、焊球缺失抑制能力充分。
如实施例3-4所示，即使在本发明所规定的范围内改变1,2,3-丙烷三羧酸的含量，改变溶剂的种类，含有多种溶剂，也能够使焊料润湿性、焊球缺失抑制能力充分。
如实施例5-8所示，即使在本发明所规定的范围内含有1,2,3-丙烷三羧酸，也能够使焊料润湿性、焊球缺失抑制能力充分。
如实施例9所示，即使在本发明所规定的范围内含有1,2,3-丙烷三羧酸以外的有机酸(其他有机酸)，也能够使焊料润湿性、焊球缺失抑制能力充分。
如实施例10-11所示，即使在本发明所规定的范围内含有1,2,3-丙烷三羧酸，并含有唑系化合物，也能够使焊料润湿性、焊球缺失抑制能力充分。
如实施例12所示，即使在本发明所规定的范围内含有1,2,3-丙烷三羧酸，并含有其他胺，也能够使焊料润湿性、焊球缺失抑制能力充分。
如实施例13-14所示，即使在本发明所规定的范围内含有1,2,3-丙烷三羧酸，并含有其他有机酸，含有唑系化合物，也能够使焊料润湿性、焊球缺失抑制能力充分。
如实施例15所示，即使在本发明所规定的范围内含有1,2,3-丙烷三羧酸，并含有松香，也能够使焊料润湿性、焊球缺失抑制能力充分。
如实施例16所示，即使在本发明所规定的范围内含有1,2,3-丙烷三羧酸，并改变非离子表面活性剂的种类，也能够使焊料润湿性、焊球缺失抑制能力充分。
如实施例17所示，即使在本发明所规定的范围内含有1,2,3-丙烷三羧酸，并增加弱阳离子表面活性剂的含量，也能够使焊料润湿性、焊球缺失抑制能力充分。
实施例1-17在本发明所规定的范围内含有1,2,3-丙烷三羧酸，焊料的润湿性充分。
与此相对，在比较例1和2中，不含有1,2,3-丙烷三羧酸，焊料的润湿性不充分。
从这些结果可以看出，通过在本发明所规定的范围内含有1,2,3-丙烷三羧酸，能够使焊料润湿性充分。
实施例1-17在本发明所规定范围内含有1,2,3-丙烷三羧酸，并含有水溶性基剂，焊球缺失抑制能力充分。
比较例1不含1,2,3-丙烷三羧酸，焊球缺失抑制能力不充分。
比较例3含有水，焊球缺失抑制能力不充分。
比较例4不含水溶性基剂，焊球缺失抑制能力不充分。
从这些结果可以看出，通过含有水溶性基剂且不含水，能够使焊球缺失抑制能力充分。
工业适用性
根据本发明，能够提供一种助焊剂，其能够提高焊料的润湿性，并且能够抑制回流焊及助焊剂残渣清洗后的焊球缺失。

Claims (5)

1.一种助焊剂，其含有有机酸、水溶性基剂和溶剂，
并且不含水，
所述有机酸含有1,2,3-丙烷三羧酸，
所述水溶性基剂为选自非离子系表面活性剂和弱阳离子系表面活性剂中的一种以上，
所述非离子系表面活性剂为选自聚乙二醇、环氧乙烷-间苯二酚共聚物、聚氧化烯乙炔二醇类、聚氧化烯甘油醚、聚氧化烯烷基醚、聚氧化烯酯、聚氧化烯烷基胺、聚氧化烯烷基酰胺、脂肪醇聚氧乙烯加成物、芳香醇聚氧乙烯加成物和多元醇聚氧乙烯加成物中的一种以上，
所述弱阳离子系表面活性剂为选自末端二胺聚乙二醇、末端二胺聚乙二醇-聚丙二醇共聚物、脂肪族胺聚氧乙烯加成物、芳香族胺聚氧乙烯加成物和多元胺聚氧乙烯加成物中的一种以上，
1,2,3-丙烷三羧酸的含量相对于助焊剂全体的总量为1质量％以上且15质量％以下，
所述水溶性基剂的合计含量相对于助焊剂全体的总量为30质量％以上且65质量％以下，
所述溶剂的合计含量相对于助焊剂全体的总量为30质量％以上且65质量％以下。
2.根据权利要求1所述的助焊剂，其中，所述助焊剂还含有1,2,3-丙烷三羧酸以外的有机酸，
相对于助焊剂全体的总量，所述1,2,3-丙烷三羧酸以外的有机酸的含量为超过0质量％且10质量％以下。
3.根据权利要求1或2所述的助焊剂，其中，所述助焊剂还含有胺，
相对于助焊剂全体的总量，所述胺的含量为超过0质量％且10质量％以下。
4.根据权利要求1-3中任意一项所述的助焊剂，其中，所述助焊剂还含有松香，
相对于助焊剂全体的总量，所述松香的含量为超过0质量％且小于5质量％。
5.一种焊膏，其含有权利要求1-4中任意一项所述的助焊剂和焊料粉末。
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