CN116600930B

CN116600930B - 包芯软钎料用助焊剂、包芯软钎料和软钎焊方法

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Publication number: CN116600930B
Application number: CN202180083079.7A
Authority: CN
Inventors: 仓泽阳子; 鬼塚基泰; 德富尚志; 远藤庆; 浜元和幸
Original assignee: Denso Corp; Senju Metal Industry Co Ltd
Current assignee: Denso Corp; Senju Metal Industry Co Ltd
Priority date: 2020-12-11
Filing date: 2021-11-10
Publication date: 2024-04-12
Anticipated expiration: 2041-11-10
Also published as: CN116600930A

Abstract

本发明的目的在于，提供：促进堆积物排出的助焊剂、使用了该助焊剂的包芯软钎料和软钎焊方法。包芯软钎料用助焊剂包含相对于助焊剂整体的质量为60质量％以上且99.9质量％以下的松香酯、且包含相对于助焊剂整体的质量为0.1质量％以上且15质量％以下的共价键卤素化合物。包芯软钎料用助焊剂在供给至沿烙铁的中心轴形成的贯通孔的线状的包芯软钎料中使用。

Description

包芯软钎料用助焊剂、包芯软钎料和软钎焊方法

技术领域

本发明涉及包芯软钎料用助焊剂、使用了该包芯软钎料用助焊剂的包芯软钎料和软钎焊方法。

背景技术

通常，软钎焊所使用的助焊剂具有如下功能：将软钎料和在成为软钎焊对象的接合对象物的金属表面存在的金属氧化物以化学的方式去除，使金属元素能在两者的边界移动。因此，通过使用助焊剂进行软钎焊，可以在软钎料与接合对象物的金属表面之间形成金属间化合物，可以得到牢固的接合。

作为软钎焊中使用的软钎料，已知有在线状的软钎料中填充有助焊剂的被称为包芯软钎料的软钎料。提出了设想在这种包芯软钎料中使用的助焊剂(例如参见专利文献1、2)。

另外，作为使用包芯软钎料的软钎焊方法，已知有使用被称为烙铁的加热构件的方法。对此提出了如下技术：在烙铁的中心轴具备贯通孔，向该贯通孔供给包芯软钎料而进行软钎焊(例如参见专利文献3)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平5-42388号公报

专利文献2：日本特开平5-42389号公报

专利文献3：日本特开2009-195938号公报

发明内容

发明要解决的问题

如专利文献3所记载那样使用烙铁进行软钎焊时，供给至贯通孔的包芯软钎料的助焊剂中所含的、在软钎焊所设想的热历程中不易挥发的松香在加热后成为残渣，有时会附着在贯通孔的内表面。在专利文献3所记载的使用烙铁的软钎焊中，在控制烙铁使其保持超过软钎料的熔点的规定温度的状态下，将包芯软钎料供给至贯通孔，连续地进行软钎焊。由此，残渣等附着物持续被加热成为碳化物，成为贯通孔内的焦渣的原因。而且，碳化物在烙铁的贯通孔内堆积，贯通孔的直径变小，有变得无法供给包芯软钎料的可能。

因此，作为专利文献3所记载的烙铁中使用的助焊剂，提出了如下技术：将挥发性松香作为主成分，在软钎料熔融时使助焊剂挥发，从而抑制碳化物堆积在烙铁的贯通孔内。

通过将挥发性松香作为主成分，从而绝大部分助焊剂如计划那样挥发。然而，一部分残留的助焊剂残渣成为碳化物，堆积在烙铁的贯通孔内，因此，最终成为烙铁的贯通孔被堆积物阻塞的主要因素。

本发明是为了解决这种课题而作出的，其目的在于，提供：促进堆积物排出的助焊剂、使用了该助焊剂的包芯软钎料和软钎焊方法。

用于解决问题的方案

认为包含不易挥发的不挥发性的松香的助焊剂不适于专利文献3所记载的烙铁中使用的包芯软钎料的助焊剂。针对于此，本发明人等发现：不挥发性的松香中，松香酯可以使烙铁的贯通孔内的助焊剂残渣所导致的堆积物液态化，可以促进堆积物向外部的排出，抑制堆积物固着至烙铁的贯通孔的内部。

因此，本发明为一种包芯软钎料用助焊剂，其为在供给至沿烙铁的中心轴形成的贯通孔的包芯软钎料中使用的包芯软钎料用助焊剂，所述包芯软钎料用助焊剂包含相对于助焊剂整体的质量为60质量％以上且99.9质量％以下的松香酯、包含相对于助焊剂整体的质量为0.1质量％以上且15质量％以下的共价键卤素化合物、且包含相对于助焊剂整体的质量超过0质量％且为10质量％以下的松香胺或N,N-二乙基辛胺、或者松香胺和N,N-二乙基辛胺。

共价键卤素化合物为反式-2,3-二溴-1,4-丁烯二醇、三烯丙基异氰脲酸酯6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、反式-2,3-二溴-2-丁烯-1,4-二醇、顺式-2,3-二溴-2-丁烯-1,4-二醇、2,2-双(溴甲基)-1,3-丙二醇、四溴乙烷、四溴丁烷、四溴邻苯二甲酸、溴琥珀酸、2,2,2-三溴乙醇中的任意1种或2种以上。

另外，松香酯为将1种松香酯化而得到的松香酯中的1种以上、或者为将2种以上的松香混合物酯化而得到的松香酯中的1种以上，酯化的松香为天然松香、以及属于由天然松香得到的松香衍生物的纯化松香、聚合松香、氢化松香、歧化松香、氢化歧化松香、酸改性松香、酚改性松香和α,β不饱和羧酸改性物、以及聚合松香的纯化物、氢化物和歧化物、以及α,β不饱和羧酸改性物的纯化物、氢化物和歧化物中的任意者、或者其混合物。

需要说明的是，也可以进一步包含相对于助焊剂整体的质量为0质量％以上且39质量以下的其他松香。另外，也可以进一步包含相对于助焊剂整体的质量为0质量％以上且39质量％以下的共价键卤素化合物以外的活性剂。

另外，本发明为一种包芯软钎料，其在软钎料中填充有上述包芯软钎料用助焊剂。

进而，本发明为一种软钎焊方法，所述软钎焊方法将由填充有包芯软钎料用助焊剂的软钎料形成的包芯软钎料供给至沿烙铁的中心轴形成的贯通孔，将包芯软钎料用烙铁加热至超过软钎料的熔点的温度，将接合对象物加热，并且使前述包芯软钎料熔融，所述包芯软钎料用助焊剂包含相对于助焊剂整体的质量为60质量％以上且99.9质量％以下的松香酯、包含相对于助焊剂整体的质量为0.1质量％以上且15质量％以下的共价键卤素化合物、且包含相对于助焊剂整体的质量超过0质量％且为10质量％以下的松香胺或N,N-二乙基辛胺、或者松香胺和N,N-二乙基辛胺。

发明的效果

松香酯可以使烙铁的贯通孔内的助焊剂残渣所导致的堆积物液态化，可以促进堆积物向外部的排出，抑制堆积物固着至烙铁的贯通孔的内部。

另外，通过添加不划分为卤化物(未键合的卤素元素)的卤素化合物即共价键卤素化合物，从而可以实现良好的作业性而不有损可靠性。

附图说明

图1为示出本实施方式的软钎焊方法中使用的烙铁的一例的说明图。

图2A为示出本实施方式的软钎焊方法的说明图。

图2B为示出本实施方式的软钎焊方法的说明图。

图2C为示出本实施方式的软钎焊方法的说明图。

图2D为示出本实施方式的软钎焊方法的说明图。

具体实施方式

＜本实施方式的包芯软钎料用助焊剂的一例＞

本实施方式的包芯软钎料用助焊剂包含：松香酯、和不划分为卤化物的卤素化合物即共价键卤素化合物。

但是，作为包含松香酯的助焊剂的课题，可以举出助焊剂中的基础材料(松香酯和其他松香)的酸值降低。在包含可以使助焊剂残渣所导致的堆积物液态化的规定量的松香酯的助焊剂中，凭借以往的胺卤盐的添加量活性不充分，向沿烙铁的中心轴形成的贯通孔供给包芯软钎料进行软钎焊的软钎焊工艺中，会出现不润湿变得容易发生的课题。为了改善润湿性而考虑了增加胺卤盐，但如果增加胺卤盐，则卤化物(未键合的卤素元素)的含量增加，因此，有可靠性降低的可能。

因此，在供给至沿烙铁的中心轴形成的贯通孔的包芯软钎料中使用的本实施方式的包芯软钎料用助焊剂包含相对于助焊剂整体的质量为60质量％以上且99.9质量％以下的松香酯、且包含相对于助焊剂整体的质量为0.1质量％以上且15质量％以下的不划分为卤化物的卤素化合物即共价键卤素化合物。由此，可以抑制烙铁的贯通孔被堆积物阻塞，且可以实现良好的作业性而不有损可靠性。

松香酯的含量如果低于本发明中限定的下限值的60质量％，则无法充分得到抑制烙铁的贯通孔被堆积物阻塞的效果。另外，松香酯的含量如果超过本发明中限定的上限值的99.9质量％，则软钎料的润湿性降低。

共价键卤素化合物的含量如果低于本发明中限定的下限值的0.1质量％，则作业性降低。另外，共价键卤素化合物的含量如果超过本发明中限定的上限值的15质量％，则可靠性降低。

松香酯优选为将1种松香酯化而得到的松香酯中的1种以上、或者为将2种以上的松香混合物酯化而得到的松香酯中的1种以上。酯化的松香例如可以举出脂松香、木松香和妥尔油松香等天然松香、以及由天然松香得到的衍生物。作为松香衍生物，例如可以举出纯化松香、聚合松香、氢化松香(hydrogenated rosin)、歧化松香、氢化歧化松香、酸改性松香、酚改性松香和α,β不饱和羧酸改性物(丙烯酰化松香、马来化松香、富马化松香等)、以及聚合松香的纯化物、氢化物和歧化物、以及α,β不饱和羧酸改性物的纯化物、氢化物和歧化物中的任意者、或者其混合物。另外，松香酯优选为固体，但只要助焊剂成为能加工成包芯软钎料的形态的粘度，则也可以使用液态的松香酯。需要说明的是，包芯软钎料用助焊剂所要求的粘度例如为3500Pa·s以上。

共价键卤素化合物优选为反式-2,3-二溴-1,4-丁烯二醇、三烯丙基异氰脲酸酯6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、反式-2,3-二溴-2-丁烯-1,4-二醇、顺式-2,3-二溴-2-丁烯-1,4-二醇、2,2-双(溴甲基)-1,3-丙二醇、四溴乙烷、四溴丁烷、四溴邻苯二甲酸、溴琥珀酸、2,2,2-三溴乙醇中的任意1种或2种以上。

本实施方式的包芯软钎料用助焊剂也可以进一步包含相对于助焊剂整体的质量为0质量％以上且39质量以下的松香酯以外的其他松香、树脂。其他松香例如可以举出脂松香、木松香和妥尔油松香等天然松香、以及由天然松香获得的衍生物。作为松香衍生物，例如可以举出纯化松香、聚合松香、氢化松香、歧化松香、氢化歧化松香、酸改性松香、酚改性松香和α,β不饱和羧酸改性物(丙烯酰化松香、马来化松香、富马化松香等)、以及聚合松香的纯化物、氢化物和歧化物、以及α,β不饱和羧酸改性物的纯化物、氢化物和歧化物，可以使用它们中的1种以上。

另外，除其他松香以外，作为树脂，还可以进一步包含选自萜烯树脂、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、和改性二甲苯树脂中的至少1种以上的树脂。作为改性萜烯树脂，可以使用芳香族改性萜烯树脂、氢化萜烯树脂、氢化芳香族改性萜烯树脂等。作为改性萜烯酚醛树脂，可以使用氢化萜烯酚醛树脂等。作为改性苯乙烯树脂，可以使用苯乙烯丙烯酸类树脂、苯乙烯马来酸树脂等。作为改性二甲苯树脂，可以使用酚改性二甲苯树脂、烷基酚改性二甲苯树脂、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等

本实施方式的包芯软钎料用助焊剂也可以进一步包含相对于助焊剂整体的质量为0质量％以上且39质量％以下的共价键卤素化合物以外的其他活性剂。

其他活性剂是指：有机酸、胺、除了不划分为卤化物的卤素化合物即共价键卤素化合物以外的卤素化合物等。而且，作为其他活性剂，优选包含有机酸0质量％以上且20质量％以下、胺0质量％以上且10质量％以下、胺卤盐0质量％以上且3质量％以下。

作为有机酸，可以举出戊二酸、己二酸、壬二酸、二十烷二酸、柠檬酸、二醇酸、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、硫代二醇酸、邻苯二甲酸、间苯二甲酸、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、富马酸、马来酸、丙二酸、月桂酸、苯甲酸、酒石酸、异氰脲酸三(2-羧基乙基)酯、甘氨酸、1,3-环己烷二羧酸、2,2-双(羟基甲基)丙酸、2,2-双(羟基甲基)丁酸、4-叔丁基苯甲酸、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、棕榈酸、硬脂酸、12-羟基硬脂酸、油酸、亚油酸、亚麻酸等。

另外，作为有机酸，可以举出：属于油酸与亚油酸的反应物的二聚酸、属于油酸与亚油酸的反应物的三聚酸、在属于油酸与亚油酸的反应物的二聚酸中添加有氢的氢化二聚酸或在属于油酸与亚油酸的反应物的三聚酸中添加有氢的氢化三聚酸等。进而，作为有机酸，可以举出：油酸与亚油酸的反应物以外的二聚酸、油酸与亚油酸的反应物以外的三聚酸、在油酸与亚油酸的反应物以外的二聚酸中添加有氢的氢化二聚酸或在油酸与亚油酸的反应物以外的三聚酸中添加有氢的氢化三聚酸、属于丙烯酸的反应物的二聚酸、属于丙烯酸的反应物的三聚酸、属于甲基丙烯酸的反应物的二聚酸、属于甲基丙烯酸的反应物的反应物、属于丙烯酸与甲基丙烯酸的反应物的二聚酸、属于丙烯酸与甲基丙烯酸的反应物的三聚酸、属于油酸的反应物的二聚酸、属于油酸的反应物的三聚酸、属于亚油酸的反应物的二聚酸、属于亚油酸的反应物的三聚酸、属于亚麻酸的反应物的二聚酸、属于亚麻酸的反应物的三聚酸、属于丙烯酸与油酸的反应物的二聚酸、属于丙烯酸与油酸的反应物的三聚酸、属于丙烯酸与亚油酸的反应物的二聚酸、属于丙烯酸与亚油酸的反应物的三聚酸、属于丙烯酸与亚麻酸的反应物的二聚酸、属于丙烯酸与亚麻酸的反应物的三聚酸、属于甲基丙烯酸与油酸的反应物的二聚酸、属于甲基丙烯酸与油酸的反应物的三聚酸、属于甲基丙烯酸与亚油酸的反应物的二聚酸、属于甲基丙烯酸与亚油酸的反应物的三聚酸、属于甲基丙烯酸与亚麻酸的反应物的二聚酸、属于甲基丙烯酸与亚麻酸的反应物的三聚酸、属于油酸与亚麻酸的反应物的二聚酸、属于油酸与亚麻酸的反应物的三聚酸、属于亚油酸与亚麻酸的反应物的二聚酸、属于亚油酸与亚麻酸的反应物的三聚酸、在上述油酸与亚油酸的反应物以外的二聚酸中添加氢而得到的氢化二聚酸、在油酸与亚油酸的反应物以外的三聚酸中添加氢而得到的氢化三聚酸等。本发明可以含有上述有机酸中的任意1种以上。

作为胺，可以举出：单乙醇胺、二苯基胍、乙胺、三乙胺、乙二胺、三亚乙基四胺、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、1-氰基乙基-2-十一烷基咪唑鎓偏苯三酸酯、1-氰基乙基-2-苯基咪唑鎓偏苯三酸酯、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、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-羟基甲基咪唑、2,3-二氢-1H-吡咯并[1,2-a]苯并咪唑、1-十二烷基-2-甲基-3-苄基氯化咪唑鎓、2-甲基咪唑啉、2-苯基咪唑啉、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、2,4-二氨基-6-甲基丙烯酰氧基乙基-均三嗪、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]、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、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]亚胺基]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、松香胺、N,N-二甲基辛胺、N,N-二乙基辛胺、N,N-二乙基苯胺等。本发明可以含有上述胺中的任意1种以上。

胺卤盐为使胺与卤化氢反应而得到的化合物，可以举出苯胺氢氯酸盐、苯胺氢溴酸盐等。作为胺氢卤酸盐的胺，可以使用上述胺，可以举出乙胺、乙二胺、三乙胺、甲基咪唑、2-乙基-4-甲基咪唑、N,N-二乙基苯胺等，作为卤化氢，可以举出氯、溴、碘、氟的氢化物(氯化氢、溴化氢、碘化氢、氟化氢)。另外，进而也可以为硼氟化物，作为硼氟化物，可以举出硼氢氟酸等。本发明可以含有作为使上述任意胺与卤化氢反应而得到的化合物的胺卤盐中的任1者以上，作为使胺与卤化氢反应而得到的化合物的胺卤盐，可以举出N,N-二乙基苯胺·HBr等。

需要说明的是，如果在助焊剂中添加有机酸和胺，则规定量的有机酸与胺会反应成为盐。因此，通过使有机酸、胺的2种以上反应而形成盐的状态后，然后进行添加，从而可以抑制有机酸与胺的反应。

进而，本实施方式的包芯软钎料用助焊剂作为添加剂可以包含磷酸酯0质量％以上且10质量％以下、有机硅0质量％以上且5质量％以下、表面活性剂0质量％以上且5质量％以下、溶剂0质量％以上且13质量％以下、消泡剂0质量％以上且3质量％以下。

作为磷酸酯，可以举出酸性磷酸甲酯、酸性磷酸乙酯、酸性磷酸异丙酯、酸性磷酸单丁酯、酸性磷酸丁酯、酸性磷酸二丁酯、酸性磷酸丁氧基乙酯、酸性磷酸2-乙基己酯、磷酸双(2-乙基己基)酯、酸性磷酸单异癸酯、酸性磷酸异癸酯、酸性磷酸月桂酯、酸性磷酸异十三烷酯、酸性磷酸硬脂酯、酸性磷酸油酯、牛油磷酸酯、椰子油磷酸酯、酸性磷酸异硬脂酯、酸性磷酸烷基酯、酸性磷酸二十四烷基酯、乙二醇酸性磷酸酯、2-羟基乙基甲基丙烯酸酯酸性磷酸酯、二丁基焦磷酸酯酸性磷酸酯、2-乙基己基膦酸单-2-乙基己酯、烷基(烷基)膦酸酯等。本发明可以含有上述磷酸酯的任意1种以上。

作为有机硅，可以举出二甲基硅油、环状硅油、甲基苯基硅油、甲基氢硅油、高级脂肪酸改性硅油、烷基改性硅油、烷基/芳烷基改性硅油、氨基改性硅油、环氧改性硅油、聚醚改性硅油、烷基/聚醚改性硅油、甲醇改性硅油等。本发明可以含有上述有机硅的任意1种以上。

作为表面活性剂，可以举出丙烯酸类聚合物、乙烯基醚聚合物、烯烃聚合物、丁二烯聚合物等，作为丙烯酸类聚合物，可以举出聚氧化烯聚烷基酰胺等。本发明可以含有上述表面活性剂的任意1种以上。

作为溶剂，可以举出各种二醇醚系溶剂等、例如苯基二醇、己二醇、己基二甘醇等，但不限定于这些，可以使用公知的溶剂。溶剂的形状可以为固体，也可以为液态，均可。作为固体溶剂，可以举出新戊二醇(2,2-二甲基-1,3-丙二醇)、二己烷甘醇、4-(1,1,3,3-四甲基丁基)苯酚、邻苯二酚等。本发明可以含有上述溶剂的任意1种以上。

作为消泡剂，可以举出丙烯酸类聚合物、乙烯醚聚合物、丁二烯聚合物等。本发明可以含有上述消泡剂的任意1种以上。

＜本实施方式的包芯软钎料的构成例＞

本实施方式的包芯软钎料是填充有上述包芯软钎料用助焊剂的线状的软钎料。要求包芯软钎料用助焊剂如对软钎料进行加工的工序中不流出那样在常温(例如25℃)下为固体、或者为不流出那样的规定的高粘度。需要说明的是，包芯软钎料用助焊剂所要求的粘度例如为3500Pa·s以上。包芯软钎料用助焊剂在25℃下为低粘度液体(粘度低于3500Pa·s)时，包芯软钎料的加工性降低，故不优选。需要说明的是，只要为能向沿后述的烙铁的中心轴形成的贯通孔供给的形状，包芯软钎料的形状就不限定于截面以圆形连续的形态的线状，可以适宜变更四边形等具有角的形状、以星型等任意的截面形状连续的形态的线状、圆柱状、棱柱状等任意截面形状的非连续的形态的粒料状、连续的形态或非连续的形态的片状、球状等。

包芯软钎料的线径为0.1mm以上且3.0mm以下、优选为0.3mm以上且1.6mm以下。另外，将包芯软钎料设为100的情况下，包芯软钎料中填充的助焊剂的含量为0.5质量％以上且6质量％以下、优选为1.5质量％以上且4.5质量％以下、更优选为2.0质量％以上且4.0质量％以下。

软钎料由Sn单质、或Sn-Ag系、Sn-Cu系、Sn-Ag-Cu系、Sn-Bi系、Sn-In系、Sn-Zn系、Sn-Pb系等、或者在这些合金中添加有Sb、Bi、In、Cu、Zn、As、Ag、Cd、Fe、Ni、Co、Au、Ge、Ga、Al、Mn、Ti、P、Pb、Zr等的合金构成。

＜本实施方式的软钎焊方法的一例＞

图1为示出本实施方式的软钎焊方法中使用的烙铁的一例的说明图，图2A、图2B、图2C和图2D为示出本实施方式的软钎焊方法的说明图。

本实施方式的软钎焊方法适用于通孔安装、单面基板等。关于本实施方式的软钎焊方法中使用的烙铁1A，沿烙铁1A的中心轴形成有贯通孔2，作为加热烙铁1A的加热手段而具备加热器3。

烙铁1A的贯通孔2的直径D大于包芯软钎料H的直径d₁，通过贯通孔2可向烙铁1A的前端部10供给包芯软钎料H。另外，烙铁1A的贯通孔2的直径D大于电子部件100的引线端子101的直径d₂，能向贯通孔2插入引线端子101。

本实施方式的软钎焊方法中，如图2A所示，电子部件100的引线端子101插入至形成于基板200的通孔201。另外，用加热器3加热烙铁1A直至超过软钎料的熔点，控制烙铁1A使其保持超过软钎料的熔点的规定温度。接着，如图2B所示，使烙铁1A的前端部10接触或接近于插入了引线端子101的通孔201，将引线端子101插入至烙铁1A的贯通孔2。

接着，向烙铁1A的贯通孔2供给切成规定长度的包芯软钎料H，使插入至贯通孔2的引线端子101与包芯软钎料H接触。

控制烙铁1A使其保持超过软钎料的熔点的规定温度，从而如图2C所示，将包芯软钎料加热，随着软钎料熔融的同时，将通孔201和引线端子101加热。

用烙铁1A加热包芯软钎料H直至超过软钎料的熔点的温度时，包芯软钎料中的助焊剂的粘度降低，助焊剂在通孔201和引线端子101中流动，从而软钎料、通孔201和引线端子101的表面的金属氧化物被去除，熔融了的软钎料浸润铺开。

接着，如图2D所示，使烙铁1A从通孔201离开，从而使通孔201和引线端子101上浸润铺开的软钎料固化。

＜本实施方式的包芯软钎料用助焊剂、包芯软钎料和软钎焊方法的作用效果例＞

通过使包芯软钎料用助焊剂包含本发明中限定的规定量的松香酯，从而在上述软钎焊方法中，可以使烙铁的贯通孔内的助焊剂残渣所导致的堆积物液态化，可以促进堆积物向外部的排出，抑制堆积物固着至烙铁的贯通孔的内部。

由此，在控制烙铁1A使其保持超过软钎料的熔点的规定温度的状态下，即使包芯软钎料H被供给至贯通孔2中连续地进行软钎焊，也会抑制残渣的堆积物固着在贯通孔2内，可以抑制烙铁1A的贯通孔2被残渣的堆积物阻塞等不良情况的发生。

进而，通过使包芯软钎料用助焊剂包含本发明中限定的规定量的属于不被划分为卤化物的卤素化合物的共价键卤素化合物，从而在上述软钎焊方法中，可以实现良好的作业性而不有损可靠性。

实施例

按照以下的表1、表2、表3、表4和表5所示的组成调配实施例和比较例的包芯软钎料用助焊剂，进行涉及向沿烙铁的中心轴形成的贯通孔供给包芯软钎料而进行的软钎焊方法的通孔润湿提升性试验和可靠性试验，验证包芯软钎料是否被供给、所供给的包芯软钎料的可靠性、作业性。作为可靠性试验，对于绝缘可靠性(绝缘电阻值)、卤化物量(电位差)、软钎焊性、活性剂的析出进行了验证。需要说明的是，表1～表5中的组成率是将助焊剂的整体的质量设为100时的质量％。

＜通孔润湿提升性试验＞

(1)验证方法

准备插入了针部件的厚度1.6mm的通孔基板，使用APOLLO SEIKO LTD制J-CAT300SLV，在烙铁的设定温度400℃、软钎焊时间1.0秒下，实施40个点的软钎焊。通孔润湿提升性试验中的软钎焊如上所述，向沿烙铁的中心轴形成的贯通孔供给包芯软钎料，从而进行。用KEYENCE CORPORATION制数码显微镜VHX-6000观察试验后的基板，在下述条件下进行判定。

(2)判定基准

◎：在通孔内填充有软钎料的点的比率为100％

〇：在通孔内填充有软钎料的点的比率为95％以上且低于100％

×：在通孔内填充有软钎料的点的比率低于95％

＜可靠性试验＞

(a)绝缘可靠性

(1)验证方法

根据JIS Z 3197，将包芯软钎料软钎焊于梳型基板，设置在85℃85％RH的高温高湿条件下，使用ESPEC CORP.制离子迁移评价系统AMI-150-U-5施加100V的电压，从而测定电绝缘性。根据JIS Z 3283，JIS A级规定了经过168小时的时刻的绝缘电阻值为1×10⁸Ω以上，因此，在下述条件下进行判定。

(2)判定基准

◎：168小时时的绝缘电阻值为1×10⁸Ω以上

×：168小时时的绝缘电阻值低于1×10⁸Ω

(b)电位差测定

(1)验证方法

根据JIS Z 3197，使用京都电子工业制电位差自动滴定装置AT-610，用硝酸银水溶液滴定包芯软钎料用助焊剂的2-丙醇溶液，由电位差的拐点求出卤化物含量。根据JIS Z3283，JIS A级规定了卤化物含量为0.5％以下，因此，在下述条件下进行判定。

(2)判定基准

◎：卤化物含量为0.5％以下

×：卤化物含量超过0.5％

(c)软钎焊性

(1)验证方法

准备未插入针部件而在背面粘贴有胶带的厚度1.6mm的通孔基板，在烙铁的设定温度400℃、软钎焊时间1.0秒下，实施15000次喷射的软钎焊。软钎焊性中的软钎焊如上所述，向沿烙铁的中心轴形成的贯通孔供给包芯软钎料，从而进行。15000次喷射结束时用数码显微镜观察烙铁的贯通孔的内径，然后再次实施上述通孔润湿提升性试验，以下述条件进行判定。

(2)判定基准

◎：包含堆积物的烙铁的贯通孔的内径相对于不含堆积物的贯通孔内径为60％以上、且通孔润湿提升性试验中为◎判定

〇：包含堆积物的烙铁的贯通孔的内径相对于不含堆积物的贯通孔内径为60％以上、且通孔润湿提升性试验中为〇判定

×：包含堆积物的烙铁的贯通孔的内径相对于不含堆积物的贯通孔内径低于60％、或通孔润湿提升性试验中为×判定

(c)活性剂的析出

(1)验证方法

将制作的实施例、比较例的包芯软钎料用助焊剂转移至容器并冷却，以目视观察固化时的外观。发生活性剂的析出时，不仅软钎焊时的外观变差，而且助焊剂成分的偏移所导致的对性能稳定性的影响、对可靠性的担心也增加，因此需要避免，以下述条件进行判定。

(2)判定基准

◎：固化后的助焊剂中确认不到活性剂的析出

×：固化后的助焊剂中确认到活性剂的析出[表1]

[表2]

[表3]

[表4]

[表5]

包含相对于助焊剂整体的质量为60质量％以上且99.9质量％以下的松香酯、且包含相对于助焊剂整体的质量为0.1质量％以上且15质量％以下的属于不被划分为卤化物的卤素化合物的共价键卤素化合物的各实施例的包芯软钎料用助焊剂中，通过用于供给至沿烙铁的中心轴形成的贯通孔的包芯软钎料，从而对于向沿烙铁的中心轴形成的贯通孔供给包芯软钎料而进行的软钎焊方法中的通孔润湿提升性试验和可靠性试验(绝缘可靠性(绝缘电阻值)、卤化物量(电位差)、软钎焊性、活性剂的析出)，分别得到了良好的结果。

与此相对，松香酯的含量低于本发明中限定的范围的下限值的比较例1、比较例2中，未得到期望的软钎焊性。另外，不含属于不被划分为卤化物的卤素化合物的共价键卤素化合物、超过本发明中限定的范围的上限值包含作为除不被划分为卤化物的卤素化合物的共价键卤素化合物以外的卤素化合物等的胺卤盐的比较例3中，卤化物量(电位差)不满足期望的值，得不到良好的效果。进而，胺卤盐的含量为本发明中限定的范围内、但不含属于不被划分为卤化物的卤素化合物的共价键卤素化合物的比较例4中，通孔润湿提升性试验、软钎焊性不满足期望的值，得不到良好的效果。与此相对，如实施例2所示，通过在本发明中限定的范围内包含属于不被划分为卤化物的卤素化合物的即共价键卤素化合物，从而即使在本发明中限定的范围内包含作为除不被划分为卤化物的卤素化合物的共价键卤素化合物以外的卤素化合物等的胺卤盐，向沿烙铁的中心轴形成的贯通孔供给包芯软钎料而进行的软钎焊方法中的通孔润湿提升性试验、软钎焊性中也得到了良好的效果。另外，对于其他可靠性试验，也得到了良好的结果。

另外，包含反式-2,3-二溴-2-丁烯-1,4-二醇作为不被划分为卤化物的卤素化合物的共价键卤素化合物、但其含量超过本发明中限定的范围的上限值的比较例5中，活性剂的析出量不满足期望的值，得不到良好的效果。进而，包含2,2,2-三溴乙醇作为不被划分为卤化物的卤素化合物的共价键卤素化合物、但其含量超过本发明中限定的范围的上限值的比较例6中，绝缘可靠性(绝缘电阻值)不满足期望的值，得不到良好的效果。

进而，松香酯的含量、有机酸的含量为本发明中限定的范围内、但不含属于不被划分为卤化物的卤素化合物的共价键卤素化合物的比较例7中，通孔润湿提升性试验、软钎焊性不满足期望的值，得不到良好的效果。另外，松香酯的含量、胺的含量为本发明中限定的范围内、但不含属于不被划分为卤化物的卤素化合物的共价键卤素化合物的比较例8中，通孔润湿提升性试验、软钎焊性不满足期望的值，得不到良好的效果。

如上述比较例4、比较例7和比较例8所示，如果不含属于不被划分为卤化物的卤素化合物的共价键卤素化合物，则即使在本发明中限定的范围内包含其他活性剂，向沿烙铁的中心轴形成的贯通孔供给包芯软钎料而进行的软钎焊方法中的通孔润湿提升性试验、软钎焊性中也得不到良好的效果。

与此相对，如实施例27所示，通过在本发明中限定的范围内包含属于不被划分为卤化物的卤素化合物的共价键卤素化合物，从而即使不含其他活性剂，向沿烙铁的中心轴形成的贯通孔供给包芯软钎料而进行的软钎焊方法中的通孔润湿提升性试验、软钎焊性中也得到了良好的效果。另外，对于其他可靠性试验，也得到了良好的结果。

进而，如实施例1等所示，通过在本发明中限定的范围内包含属于不被划分为卤化物的卤素化合物的共价键卤素化合物，从而即使在本发明中限定的范围内包含其他活性剂，向沿烙铁的中心轴形成的贯通孔供给包芯软钎料而进行的软钎焊方法中的通孔润湿提升性试验、软钎焊性中也得到了良好的效果。另外，对于其他可靠性试验，也得到了良好的结果。

由此判定：在本发明中限定的范围包含松香酯的包芯软钎料用助焊剂中，在用于向沿烙铁的中心轴形成的贯通孔供给包芯软钎料而进行的软钎焊方法的包芯软钎料用助焊剂、和该软钎焊方法方面，在发明中限定的范围内包含属于不被划分为卤化物的卤素化合物的共价键卤素化合物是具有技术特征的。

由以上可知，包含相对于助焊剂整体的质量为60质量％以上且99.9质量％以下的松香酯、且包含相对于助焊剂整体的质量为0.1质量％以上且15质量％以下的属于不被划分为卤化物的卤素化合物的共价键卤素化合物的包芯软钎料用助焊剂中，通过在供给至沿烙铁的中心轴形成的贯通孔的包芯软钎料中使用，从而针对通孔润湿提升性试验和可靠性试验(绝缘可靠性(绝缘电阻值)、卤化物量(电位差)、软钎焊性、活性剂的析出)，分别得到了良好的结果。

即使在本发明中限定的范围内包含其他活性剂、其他松香、树脂、添加剂也不妨碍上述效果。

Claims

1.一种包芯软钎料用助焊剂，其为在供给至沿烙铁的中心轴形成的贯通孔的包芯软钎料中使用的包芯软钎料用助焊剂，

所述包芯软钎料用助焊剂包含相对于助焊剂整体的质量为60质量％以上且小于99.9质量％的松香酯、

包含相对于助焊剂整体的质量为0.1质量％以上且15质量％以下的共价键卤素化合物、

且包含相对于助焊剂整体的质量超过0质量％且为10质量％以下的松香胺或N,N-二乙基辛胺、或者松香胺和N,N-二乙基辛胺。

2.根据权利要求1所述的包芯软钎料用助焊剂，其中，

所述共价键卤素化合物为反式-2,3-二溴-1,4-丁烯二醇、三烯丙基异氰脲酸酯6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、反式-2,3-二溴-2-丁烯-1,4-二醇、顺式-2,3-二溴-2-丁烯-1,4-二醇、2,2-双(溴甲基)-1,3-丙二醇、四溴乙烷、四溴丁烷、四溴邻苯二甲酸、溴琥珀酸、2,2,2-三溴乙醇中的任意1种或2种以上。

3.根据权利要求1或权利要求2所述的包芯软钎料用助焊剂，其中，所述松香酯为将1种松香酯化而得到的松香酯中的1种以上、或者为将2种以上的松香混合物酯化而得到的松香酯中的1种以上，酯化的松香为天然松香、以及属于由天然松香得到的松香衍生物的纯化松香、聚合松香、氢化松香、歧化松香、氢化歧化松香、酸改性松香、酚改性松香和α,β不饱和羧酸改性物、以及聚合松香的纯化物、氢化物和歧化物、以及α,β不饱和羧酸改性物的纯化物、氢化物和歧化物中的任意者、或者其混合物。

4.根据权利要求1或2所述的包芯软钎料用助焊剂，其还包含相对于助焊剂整体的质量为0质量％以上且39质量％以下的其他松香。

5.根据权利要求3所述的包芯软钎料用助焊剂，其还包含相对于助焊剂整体的质量为0质量％以上且39质量％以下的其他松香。

6.根据权利要求1或2所述的包芯软钎料用助焊剂，其还包含相对于助焊剂整体的质量为超过0质量％且39质量％以下的共价键卤素化合物以外的活性剂。

7.根据权利要求3所述的包芯软钎料用助焊剂，其还包含相对于助焊剂整体的质量为超过0质量％且39质量％以下的共价键卤素化合物以外的活性剂。

8.根据权利要求4所述的包芯软钎料用助焊剂，其还包含相对于助焊剂整体的质量为超过0质量％且39质量％以下的共价键卤素化合物以外的活性剂。

9.根据权利要求5所述的包芯软钎料用助焊剂，其还包含相对于助焊剂整体的质量为超过0质量％且39质量％以下的共价键卤素化合物以外的活性剂。

10.一种包芯软钎料，其在软钎料中填充有权利要求1～9中任一项所述的包芯软钎料用助焊剂。

11.一种软钎焊方法，其中，将由填充有包芯软钎料用助焊剂的软钎料形成的包芯软钎料供给至沿烙铁的中心轴形成的贯通孔，

将所述包芯软钎料用所述烙铁加热至超过所述软钎料的熔点的温度，将接合对象物加热，并且使所述包芯软钎料熔融，

所述包芯软钎料用助焊剂包含相对于助焊剂整体的质量为60质量％以上且小于99.9质量％的松香酯、包含相对于助焊剂整体的质量为0.1质量％以上且15质量％以下的共价键卤素化合物、且包含相对于助焊剂整体的质量超过0质量％且为10质量％以下的松香胺或N,N-二乙基辛胺、或者松香胺和N,N-二乙基辛胺。