CN115250615A

CN115250615A - 焊剂

Info

Publication number: CN115250615A
Application number: CN202180009328.8A
Authority: CN
Inventors: 大类寿彦; 半田浩亮; 山崎裕之
Original assignee: Senju Metal Industry Co Ltd
Current assignee: Senju Metal Industry Co Ltd
Priority date: 2021-02-26
Filing date: 2021-10-13
Publication date: 2022-10-28
Anticipated expiration: 2041-10-13
Also published as: US20230158614A1; WO2022180920A1; JP6971444B1; JP2022131453A

Abstract

本发明以提供焊剂为目的，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。

Description

焊剂

技术领域

本发明涉及焊剂(flux，助焊剂)。

背景技术

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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NH_3-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。

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。

发明内容

发明所要解决的课题

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。

本发明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。

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。

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。

本发明以提供焊剂为目的，该焊剂抑制焊接时焊剂枯竭的发生和保存时沉淀的发生。

用于解决课题的手段

为了解决上述课题，本发明人进行了深入研究，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，从而完成了本发明。本发明的具体方案如下。

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。

[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] [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] [1]或[2]所述的焊剂，其特征在于，还包含有机酸。

[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。

[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。

[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。

[7] [1]～[6]中任一项所述的焊剂，该焊剂用于流动焊接法。

[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NH_3-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) NH_3-n-(R-OH)_n (n≤3)。

发明效果

本发明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

[图1]是用于评价枯竭发生的比较例1的铜板的照片。

[图2]是用于评价枯竭发生的实施例1的铜板的照片。

[图3]是用于评价枯竭发生的实施例2的铜板的照片。

[图4]是用于评价枯竭发生的实施例12的铜板的照片。

[图5]是用于评价枯竭发生的实施例3的铜板的照片。

[图6]是用于评价焊料的扩散特性(润湿性)的实施例32的样品(层叠体)的照片。

具体实施方式

以下，对本发明的焊剂进行说明。

本发明中，松香酯是松香系树脂的1种，是指具有酯键的松香衍生物。

本发明中，松香系树脂是指松香、松香衍生物(施行了酯化、聚合、氢化等改性的松香)、或它们的组合。

本发明的焊剂，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。本发明的焊剂通过包含特定量的松香酯、除松香酯以外的松香系树脂和溶剂，可抑制焊接时焊剂枯竭的发生和保存时沉淀的发生。

对松香酯没有特别限定，可使用：Harima化成株式会社制造的HARITACK，产品编号SE10、PH、F85、FK100、FK125、4740、28JA、PCJ；荒川化学株式会社制造的AA-G、AA-L、AA-V、105、AT、H、HP、GA-100、AZ、C、D-125、D-135、D-160、KK、KE-100、KE-311、PE-590、KE-359、A-18、A-75、A-100、A-115、A-125、SUPER ESTER E-720、SUPER ESTER E-730-55、SUPER ESTERE-788、SUPER ESTER E-900-NT、SUPER ESTER E-865、SUPER ESTER E-865-NT、SUPER ESTERNS-100H、SUPER ESTER NS-121；丸善油化学商事株式会社制造的聚合松香酯、氢化松香酯、歧化松香酯；或这些之中的2种以上的组合。

相对于焊剂整体，松香酯的含量为3.5～11质量%、优选为4.0～11质量%、更优选为5～11质量%。若松香酯的含量小于3.5质量%，则无法充分地抑制焊接时焊剂枯竭的发生。如上所述，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，因此会发生焊剂的枯竭。若松香酯的含量超过11质量%，则保存时会发生焊剂的沉淀。另外，若松香酯的含量为4.0质量%以上，则如后述的实施例1～9中所示，与松香酯的含量为3.5质量%以上且小于4.0质量%的情况相比，可更有效地抑制焊剂枯竭的发生。而且，若松香酯的含量为5质量%以上，则如后述的实施例2～16中所示，与松香酯的含量为4.0质量%以上且小于5质量%的情况相比，可更有效地抑制焊剂枯竭的发生。松香酯的含量可以是3.5质量%、3.7质量%、3.9质量%、4.0质量%、4.5质量%、5质量%、5.5质量%、6质量%、6.5质量%、7质量%、7.5质量%、8质量%、8.5质量%、9质量%、9.5质量%、10质量%、10.5质量%或11质量%，也可以是这些数值中的任意2个之间的范围内。

对除松香酯以外的松香系树脂没有特别限定，可使用：脂松香(GumRosin)、木松香(Wood Rosin)、浮油松香(Tall Oil Rosin)等原料松香、由该原料松香得到的除松香酯以外的衍生物、或它们的组合。该衍生物例如可列举：纯化松香、氢化松香、歧化松香、聚合松香、或α,β不饱和羧酸改性物(丙烯酸化松香、马来酸化松香、富马酸化松香等)；该聚合松香的纯化物、氢化物或歧化物；该α,β不饱和羧酸改性物的纯化物、氢化物或歧化物，可使用这些之中的2种以上。其中，优选丙烯酸改性氢化松香、丙烯酸改性松香、歧化松香、氢化松香、聚合松香、或这些之中的2种以上的组合。

除松香酯以外的松香系树脂还可以是除以下的松香改性物以外的松香系树脂：

式(1) NH_3-n-(R-OH)_n (n≤3)。

另外，本发明的焊剂也可以不含上述松香改性物。

上述松香改性物相当于在上述的专利文献2所记载的焊剂组合物中作为必须成分而包含的松香改性物。

相对于焊剂整体，除松香酯以外的松香系树脂的含量超过0质量%且为18质量%以下、优选为1～15质量%、更优选为5～13质量%。在除松香酯以外的松香系树脂的含量为0质量% (不含除松香酯以外的松香系树脂)的情况下，无法充分地抑制焊接时焊剂枯竭的发生，另外，保存时会发生焊剂的沉淀。若除松香酯以外的松香系树脂的含量超过18质量%，则焊接后的残余物增多。除松香酯以外的松香系树脂的含量可以是超过0质量%、0.5质量%、1质量%、3质量%、5质量%、6质量%、7质量%、8质量%、10质量%、13质量%、15质量%或18质量%，也可以是这些数值中的任意2个之间的范围内。

松香酯的含量(质量%)与除松香酯以外的松香系树脂的含量(质量%)之比(松香酯的含量(质量%)：除松香酯以外的松香系树脂的含量(质量%))优选为1：4.1～11：1、更优选为1：3～4.5：1、最优选为1：2.4～0.6：1。若松香酯的含量(质量%)与除松香酯以外的松香系树脂的含量(质量%)之比为上述数值范围内，则可更有效地抑制焊接时焊剂枯竭的发生和保存时焊剂的沉淀。

对溶剂没有特别限定，可使用：异丙醇、乙醇等醇系溶剂，也可组合这些之中的2种以上进行使用。

相对于焊剂整体，溶剂的含量为70质量%以上且小于96.5质量%，优选为70～95质量%、更优选为80～93质量%。若溶剂的含量小于70质量%，则焊接后的残余物增多。另外，若为96.5质量%以上，则作为焊剂无法得到充分的活性。溶剂的含量可以是70质量%、75质量%、80质量%、85质量%、90质量%、95质量%、96质量%或小于96.5质量%，也可以是这些数值中的任意2个之间的范围内。

本发明的焊剂相对于焊剂整体，还可包含0.01～1质量%的胺氢溴酸盐。通过使焊剂进一步包含特定量的胺氢溴酸盐，可提高焊料的润湿性。

对胺氢溴酸盐没有特别限定，可使用：2-乙基己胺氢溴酸盐、吡啶氢溴酸盐、异丙胺氢溴酸盐、环己胺氢溴酸盐、单乙胺氢溴酸盐、二乙胺氢溴酸盐、三乙胺氢溴酸盐、1,3-二苯胍氢溴酸盐、二甲胺氢溴酸盐、松香胺氢溴酸盐、2-甲基哌啶氢溴酸盐、水合肼氢溴酸盐、三壬胺氢溴酸盐、二乙基苯胺氢溴酸盐、2-二乙基氨基乙醇氢溴酸盐、二烯丙胺氢溴酸盐、肼一氢溴酸盐、肼二氢溴酸盐、苯胺氢溴酸盐、二甲基环己胺氢溴酸盐、乙二胺二氢溴酸盐、2-苯基咪唑氢溴酸盐、4-苄基吡啶氢溴酸盐、或这些之中的2种以上的组合。其中，从提高焊料的润湿性的观点来看，优选单乙胺氢溴酸盐、1,3-二苯胍氢溴酸盐、二乙基苯胺氢溴酸盐、二甲基环己胺氢溴酸盐、乙二胺二氢溴酸盐、2-苯基咪唑氢溴酸盐、或这些之中的2种以上的组合，特别优选单乙胺氢溴酸盐、1,3-二苯胍氢溴酸盐、或它们的组合。

相对于焊剂整体的质量，胺氢溴酸盐的含量优选为0.01～1质量%、更优选为0.05～0.7质量%、最优选为0.10～0.5质量%。如果胺卤化氢溴酸盐的含量为上述范围内，则可提高焊料的润湿性。

本发明的焊剂还可包含有机酸。该有机酸可以是后述的除有机氯化合物以外的有机酸。

作为有机酸，可使用：己二酸、壬二酸、二十烷二酸、枸橼酸、乙醇酸、戊二酸、琥珀酸、水杨酸、二甘醇酸、吡啶二甲酸、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、对羟苯乙酸、棕榈酸、皮考啉酸、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-喹啉甲酸、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、氢化二聚酸、三聚酸、氢化三聚酸、或这些之中的2种以上的组合。这些之中，从焊料的润湿性和消光性的观点来看，优选棕榈酸、琥珀酸、戊二酸、己二酸、癸二酸、或这些之中的2种以上的组合，特别优选棕榈酸、琥珀酸、戊二酸、或这些之中的2种以上的组合。

相对于焊剂整体，有机酸优选为0.01～7质量%、更优选为0.1～3质量%。如果有机酸的含量为上述范围内，则可提高焊料的润湿性。

本发明的焊剂相对于焊剂整体，还可包含0.3～2质量%的有机氯化合物和0.2～1.5质量%的有机磷化合物。

对有机氯化合物没有特别限定，可使用：氯菌酸、氯菌酸酐、五氯硬脂酸甲酯、或这些之中的2种以上的组合。其中，从焊料的润湿性的观点来看，优选五氯硬脂酸甲酯。

在焊剂包含有机氯化合物的情况下，相对于焊剂整体，有机氯化合物的含量优选为0.3～2质量%、更优选为0.5～1.5质量%。

对有机磷化合物没有特别限定，可使用：膦酸酯、苯基取代次膦酸、或它们的组合。

对膦酸酯没有特别限定，可使用：(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、(正丁基)膦酸正丁酯、或这些之中的2种以上的组合。其中，从减少焊球的观点来看，优选(2-乙基己基)膦酸2-乙基己酯。

对苯基取代次膦酸没有特别限定，可使用：苯基次膦酸、二苯基次膦酸、或它们的组合。

相对于焊剂整体，有机磷化合物的含量优选为0.2～1.5质量%、更优选为0.3～1.0质量%。

如果有机氯化合物的含量和有机磷化合物的含量为上述范围内，则可抑制焊料桥接(焊桥)和焊球的发生。

本发明的焊剂在不影响本申请效果的范围内，可包含除松香系树脂以外的其他树脂。

对除松香系树脂以外的其他树脂没有特别限定，可使用：萜烯树脂、改性萜烯树脂、萜烯酚醛树脂、改性萜烯酚醛树脂、苯乙烯树脂、改性苯乙烯树脂、二甲苯树脂、改性二甲苯树脂、或这些之中的2种以上的组合。改性萜烯树脂可使用：芳族改性萜烯树脂、氢化萜烯树脂、氢化芳族改性萜烯树脂、或这些之中的2种以上的组合。改性萜烯酚醛树脂可使用：氢化萜烯酚醛树脂。改性苯乙烯树脂可使用：苯乙烯丙烯酸树脂、苯乙烯马来酸树脂、或这些之中的2种以上的组合。改性二甲苯树脂可使用：苯酚改性二甲苯树脂、烷基苯酚改性二甲苯树脂、苯酚改性甲阶型二甲苯树脂、多元醇改性二甲苯树脂、聚氧乙烯加成二甲苯树脂、或这些之中的2种以上的组合。

相对于焊剂整体的质量，除松香系树脂以外的其他树脂的含量优选为0.2～18质量%、更优选为0.3～15质量%。如果除松香系树脂以外的其他树脂的含量为上述范围内，则通过具有耐湿性，可提高绝缘性。

本发明的焊剂在不影响本申请效果的范围内，可包含除上述的有机氯化合物、胺氢溴酸盐和有机酸以外的活性剂。对这样的活性剂没有特别限定，可使用：胺化合物、胺氢卤酸盐、有机卤素化合物、或这些之中的2种以上的组合。

对胺化合物没有特别限定，可使用：脂肪族胺、芳族胺、氨基醇、咪唑、苯并三唑、氨基酸、胍、酰肼、或它们的组合。

胺氢卤酸盐可使用：除上述的胺氢溴酸盐以外的氢卤酸盐(HCl、HF或HI的盐等)。

对除胺氢溴酸盐以外的胺氢卤酸盐没有特别限定，可使用：硬脂胺盐酸盐、二乙基苯胺盐酸盐、二乙醇胺盐酸盐、二甲胺盐酸盐、2-乙基己胺盐酸盐、异丙胺盐酸盐、环己胺盐酸盐、1,3-二苯胍盐酸盐、二甲基苄胺盐酸盐、二甲基环己胺盐酸盐、2-二乙基氨基乙醇盐酸盐、二烯丙胺盐酸盐、单乙胺盐酸盐、二乙胺盐酸盐、三乙胺盐酸盐、肼一盐酸盐、肼二盐酸盐、吡啶盐酸盐、丁胺盐酸盐、己胺盐酸盐、正辛胺盐酸盐、十二烷胺盐酸盐、L-谷氨酸盐酸盐、N-甲基吗啉盐酸盐、甜菜碱盐酸盐、氯化铵、2-甲基哌啶氢碘酸盐、环己胺氢碘酸盐、1,3-二苯胍氢氟酸盐、二乙胺氢氟酸盐、2-乙基己胺氢氟酸盐、环己胺氢氟酸盐、乙胺氢氟酸盐、松香胺氢氟酸盐、环己胺四氟硼酸盐、二环己胺四氟硼酸盐、或这些之中的2种以上的组合。其中，从焊料的切断性的观点来看，优选环己胺四氟硼酸盐。

相对于焊剂整体，除胺氢溴酸盐以外的胺氢卤酸盐的含量优选为0～2质量%、更优选为0.02～1质量%。如果胺氢卤酸盐的含量为上述范围内，则可提高焊料的润湿性。

有机卤素化合物可使用除上述的有机氯化合物以外的有机卤素化合物。

对除有机氯化合物以外的有机卤素化合物没有特别限定，可使用：反式-2,3-二溴-2-丁烯-1,4-二醇、2,3-二溴-1,4-丁二醇、2,3-二溴-1-丙醇、2,3-二氯-1-丙醇、1,1,2,2-四溴乙烷、2,2,2-三溴乙醇、五溴乙烷、四溴化碳、2,2-双(溴甲基)-1,3-丙二醇、内消旋-2,3-二溴琥珀酸、正十六烷基三甲基溴化铵、三烯丙基异氰脲酸酯六溴化物、2,2-双[3,5-二溴-4-(2,3-二溴丙氧基)苯基]丙烷、双[3,5-二溴-4-(2,3-二溴丙氧基)苯基]砜、亚乙基双五溴苯、溴化双酚A型环氧树脂、或这些之中的2种以上的组合。其中，从焊料的润湿性的观点来看，优选使用反式-2,3-二溴-2-丁烯-1,4-二醇、2,3-二溴-1,4-丁二醇、或它们的组合。

相对于焊剂整体，除有机氯化合物以外的有机卤素化合物的含量优选为0～3质量%、更优选为0.1～1.5质量%。如果有机卤素化合物的含量为上述范围内，则可提高焊料的润湿性。

本发明的焊剂还可包含着色剂、表面活性剂、或它们的组合。

在本发明中，利用本领域已知的方法混合各成分，使相对于焊剂整体而言，松香酯为3.5～11质量%、除松香酯以外的松香系树脂为超过0质量%且为18质量%以下、以及溶剂为70质量%以上且小于96.5质量%，将除溶剂以外的成分溶解于溶剂，从而可调制焊剂。

另外，在本发明中，还可利用本领域已知的方法加热混合规定量的松香酯和除松香酯以外的松香系树脂，调制焊剂用树脂组合物，利用规定量的溶剂稀释该焊剂用树脂组合物，从而调制焊剂。

本发明的焊剂可用于流动焊接法。

作为用于流动焊接法的焊料合金的组成，可使用已知的焊料合金的组成。具体而言，可列举：Sn-Ag合金、Sn-Cu合金、Sn-Ag-Cu合金、Sn-In合金、Sn-Pb合金、Sn-Bi合金、Sn-Ag-Cu-Bi合金或在上述合金组成中进一步添加Ag、Cu、In、Ni、Co、Sb、Ge、P、Fe、Zn、Ga等而得的合金。

以下，通过实施例对本发明进行具体地说明，但本发明并不限于实施例中记载的内容。

实施例

(评价)

针对实施例1～42和比较例1～5的各焊剂进行以下的(1)枯竭发生的评价、(2)沉淀发生的评价、以及(3)综合评价。另外，针对实施例7、8和32的各焊剂还进行以下的(4)基于焊剂的焊料的扩散特性(润湿性)的评价。上述(1)～(3)的结果见表3～6、上述(4)的结果见表7。

(1) 枯竭发生的评价

准备铜板(纵30mm×横30mm×厚度0.3mm)，利用微量注射器在该铜板的表面中央滴加0.1ml的焊剂(液态)。所滴加的焊剂自然地扩散到铜板的整个表面，因此可得到在铜板的整个表面涂布有焊剂的铜板。将如此操作而得到的涂布有焊剂的铜板放入恒温槽内，在150℃的温度下进行60秒的加热(预热)。将预热后的铜板载置在温度设定为265℃的热板(纵260mm×横200mm)中央使铜板整体可均匀地加热，之后进行10秒的加热(正式加热)。然后，进行拍照使正式加热后的铜板的整个表面收纳在1张照片(纵30mm×横30mm)中，为了使铜板本来的颜色醒目，使用Windows (注册商标)照片查看器，在对比度：+70、高亮：-60、暖和度：-70的条件下对照片进行蓝色处理。将蓝色处理后的照片(纵30mm×横30mm)划分为各区域(纵3mm×横3mm)使纵10个×横10个的正方形总计为100个。然后，通过目视观察照片上的各区域，分为下述的(i)和(ii)两个部分：(i) 焊剂残留，通过焊剂的还原作用抑制铜板的氧化，没有看到变色；(ii) 焊剂消失(枯竭)，铜板发生氧化变色为茶色。然后，算出未见铜板变色的部分(i)的个数与区域整体100个的比例(%)，按照下述的基准进行5个等级的评价。下述的等级的数值越大，意味着越可进一步抑制焊剂枯竭的发生。

等级1：小于10%；

等级2：10%以上且小于30%；

等级3：30%以上且小于50%；

等级4：50%以上且小于80%；

等级5：80%以上。

另外，用于比较例1、以及实施例1、2、12和3的评价的照片分别见图1～5。

(2) 沉淀发生的评价

将10ml焊剂(液态)装入透明容器中，在15℃的温度条件下将该容器静置15分钟后，通过目视观察该容器内的焊剂的外观，按照下述表1的基准，进行沉淀发生的评价。

[表1]

表1

沉淀发生的评价基准
	〇：通过目视观察，完全没有看到白浊(没有发生沉淀)。
×：通过目视观察，看到了白浊(发生了沉淀)。

(3) 综合评价

根据上述(1)和(2)的评价结果，按照下述表2的基准，进行综合评价。

[表2]

表2

综合评价的基准
	〇：枯竭发生的评价为等级3以上，并且没有发生沉淀。
×：枯竭发生的评价为等级2以下、和/或发生了沉淀。

(4) 基于焊剂的焊料的扩散特性(润湿性)的评价

根据JIS Z 3197，将焊料和焊剂放在氧化处理铜板上进行加热、熔融后，测定焊料的扩散率，从而对焊剂的效力进行评价。

准备铜板(纵30mm×横30mm×厚度0.3mm)，将该铜板在150℃的恒温槽中加热1小时，得到了氧化处理铜板。在所得到的氧化处理铜板上载置焊料环(组成：3.0质量%的Ag、0.5质量%的Cu、余量为Sn) (直径(外径) 6.5mm×内径3mm×厚度1.7mm、0.21g)，使氧化处理铜板的中央部分与该焊料环的中心一致，得到了氧化处理铜板与焊料环的层叠体。在所得到的层叠体的氧化处理铜板的中央部分(焊料环的中心)，使用微量注射器滴加50μl焊剂。所滴加的焊剂从焊料环内侧的区域向焊料环外侧溢出，在氧化处理铜板的一部分表面(图6所示的实施例32中，以滴加有焊剂的部位为中心，半径约10～12mm的圆的区域)自然扩散，因此得到了在焊料环的整个表面和氧化处理铜板的一部分表面涂布有焊剂的层叠体。将如此操作而得到的、在焊料环表面和氧化处理铜板的一部分表面涂布有焊剂的层叠体载置于温度设定为250℃的热板(纵260mm×横200mm)中央，使层叠体整体可均匀地加热，之后进行30秒的加热。实施例32的加热后的层叠体的照片见图6。由图6的照片还可知：通过加热，焊料环在氧化处理钢板上熔融、焊料浸润并扩散。在加热后的层叠体中，特定氧化处理钢板上的焊料厚度(高度)最大的部分，利用数字千分尺测定该部分的氧化处理钢板和焊料的总计厚度(高度)。从所得到的氧化处理钢板和焊料的总计厚度(高度)中减去氧化处理钢板的厚度，从而算出焊料的高度H (mm)。然后，根据JIS Z 3197中记载的下述式，算出焊料的扩散率(%)。

[数学式1]

Sr：焊料的扩散率(%)、H：已扩散的焊料的高度(mm)；

D：将所使用的焊料环视为球的情况下的直径(mm)；

D=1.24×V^1/3(V：所使用的焊料环的体积(质量/密度))。

(实施例1～42、比较例1～5)

按照以下的表3～7所示的组成，调合实施例1～42和比较例1～5的焊剂。

需要说明的是，以下的表3～7中的各成分的数值表示各成分相对于焊剂整体质量的质量%。

[表3]

[表4]

[表5]

[表6]

由上述表3和4的结果可知：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和70质量%以上且小于96.5质量%的溶剂的实施例1～16的焊剂，枯竭的发生少，并且没有发生沉淀。

特别是，包含4.0质量%的松香酯的实施例2、6～9和15的焊剂，较少发生枯竭(等级4)，另外，包含5～11.0质量%的松香酯的实施例3～5和10～14的焊剂，极少发生枯竭(等级5)。

另一方面，松香酯的含量小于3.5质量%的比较例1和4的焊剂，没有发生沉淀，但枯竭的发生非常多。

另外，松香酯的含量超过11质量%的比较例2和5的焊剂，极少发生枯竭，但发生了沉淀。

而且，不含除松香酯以外的松香系树脂的比较例3的焊剂，枯竭的发生多，并且发生了沉淀。

另外，由上述表4所示的实施例10～16的结果可知：即使变更除松香酯以外的松香系树脂的种类和配比，也可维持枯竭的发生少、并且不发生沉淀的状态。

由上述表5的结果可知：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和70质量%以上且小于96.5质量%的溶剂的实施例17～20的焊剂，枯竭的发生少、并且没有发生沉淀。由实施例17～20的结果可知：即使使除松香酯以外的松香系树脂的含量在超过0质量%且为18质量%以下的数值范围内变化，也可维持枯竭的发生少、并且不发生沉淀的状态。

另外，由上述表6的结果可知：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和70质量%以上且小于96.5质量%的溶剂、还包含有机酸、有机溴化合物、胺氢溴酸盐和/或胺氢氟硼酸盐的实施例21～42的焊剂，枯竭的发生少、并且没有发生沉淀。由实施例21～42的结果可知：即使变更有机酸、有机溴化合物、胺氢溴酸盐和/或胺氢氟硼酸盐的种类和含量，也可维持枯竭的发生少、并且不发生沉淀的状态。

[表7]

表7

由表7的结果可知：上述实施例7、8和32的焊剂，焊料润湿性也优异。特别是，由实施例7和32的结果的比较可知：通过添加胺氢溴酸盐，可提高焊料的润湿性。

Claims

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；

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-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。

7.权利要求1～6中任一项所述的焊剂，该焊剂用于流动焊接法。

8.权利要求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：

式(1) NH_3-n-(R-OH)_n (n≤3)。