CN1654709A - 印刷线路板的金属膜用的表面处理剂 - Google Patents

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Abstract

一种表面处理剂，施用到印刷线路板的金属膜上，形成一层防锈膜。用于金属的表面处理剂包括含沸点大于或等于170℃的有机酸以及一种或多种选自咪唑基化合物和苯并咪唑基化合物的水溶液。

Description

印刷线路板的金属膜用的表面处理剂
本申请要求享有于2004年2月10日提出的日本专利申请2004-32854的优先权，其内容全文参考结合于此。
技术领域
本发明涉及一种用于金属的表面处理剂，印刷线路板，和用于印刷线路板上金属的表面处理方法。
采用印刷线路板，使得一个线路单元可通过在例如覆铜层叠物上形成电路图形并在其上安装电子元件来形成。经常采用表面安装型作为这样的印刷线路板，其中，在印刷线路板表面提供具有电路的线路图形，并在线路图形上安装电子元件。要在其两端安装具有电极的芯片部件作为电子元件，例如，在印刷线路板上施用焊剂，然后通过喷焊或逆流焊接来焊接芯片元件。要形成印刷线路板上的电路，对覆铜层叠物的覆铜部分进行蚀刻，以提供要求的电路，在制得的电路上涂覆耐焊剂膜，而留下部分用于焊接电路上的芯片元件(这部分是所谓的焊接带)，随后进行软蚀刻。
虽然在形成线路图形后离开焊接了芯片元件，但是，直到涂覆耐焊剂膜和随后的焊接工序一般都预先独立进行。例如，一旦涂覆有耐焊剂膜的印刷线路板作为一个部件储存后，就进行芯片的焊接工序。或者，涂覆有耐焊剂膜的印刷线路板作为一个部件分配后，另一种试剂可进行焊接工序。这样的话，由于在进行焊接工序之前已经过了较长时间，焊接带露出的铜箔表面容易被氧化。在潮湿气氛中，铜箔表面容易发生氧化。所以，为了防止铜箔表面氧化，可以在其表面形成抗氧化剂的膜，作为表面保护剂。
即使在制造前长时间使用涂覆有耐焊剂膜的印刷线路板的情况，在通过逆流焊接方法进行双面安装电子元件时，在焊接带上施用了焊剂膏后进行260℃的高温加热等，以熔化焊剂粉。所以，在焊接到印刷线路板一面的工序期间，另一面也处于这样的高温，会使得焊接带的铜箔表面发生氧化。因此，这种情况下也要进行涂覆形成抗氧化剂膜的处理。
这两种情况，即在用表面保护剂进行处理，以及对另一面上的焊接带进行的抗氧化处理，以防在印刷线路板一面进行焊接工序时造成的热伤害时，可采用所谓的预熔剂。具体的，优选使用一种水溶性的预熔剂，这种预熔剂不使用有机溶剂，不会对焊剂造成污染或燃火的危险。
露出的焊剂带的铜箔一般需进行防锈处理，对含有苯并咪唑基化合物作为水溶性预熔剂的印刷线路板，已知可使用水溶性表面保护剂，如日本专利申请公开5-25407和5-186888中所述。当预熔剂含有松香等时，也可以在铜箔之外的区域形成其涂膜，并且除非在安装元件后洗去该涂膜，否则线路的可靠性不高。与此不同，按照日本专利申请公开5-25407和5-186888所述的方法，将表面具有铜箔的线路图形的印刷线路板浸在水溶性的印刷线路板的表面保护剂中，从而在该印刷线路板的线路图形上的铜和铜合金表面上形成耐热薄膜。这种保护膜即使暴露于高湿度下仍具具有充分的抗湿性，并且具有优良的印刷线路板保护性能以及安装元件时的可焊性。由于不必通过清洗来除去松香涂膜，这些方法在制造和实施等方面性能优良。
由于咪唑基化合物和苯并咪唑基化合物是印刷线路板表面保护剂的主要组分，它们一般不溶于水，通过使用无机酸如盐酸或磷酸，或有机酸如乙酸、草酸或对甲苯磺酸作为形成其水溶性盐的溶解剂，使它们成为可溶的(日本专利申请公开7-243053)。
近年来，表面安装法正越来越多地被采用，作为将电子元件连接到印刷线路板的方法，印刷线路板也因为临时固定芯片部件，双面安装部件和器件，芯片部件和离散部件的混合安装等而处于高温下。
因此，使用水溶性的预熔剂。然而，由于在这类水溶性预熔剂中使用的是沸点较低的有机酸，在使用期间会逸散到周围环境中，存在气味，工作环境劣化以及有机酸化合物逸散到大气中的问题。还发现，有机酸的蒸发会引起溶液组成变化，导致咪唑化合物结晶或溶液物理性能波动，这会造成成膜性能下降。这种情况下，由于膜物理性能发生改变，印刷线路板的生产率下降。
发明内容
因此，本发明的一个目的是提供能减少有机酸化合物逸散到大气中，防止由于溶液组成变化导致的膜物理性能波动，同时防止损失对温度变化的稳定性等，涂层的高耐热性和抗湿性，以及部件安装时优良的可焊性。
本发明人经过深入广泛的研究后，解决了上述问题，发现，一种金属表面处理剂能解决这一问题，这种金属表面处理剂包括含咪唑基化合物或苯并咪唑基化合物以及沸点大于或等于170℃的有机酸作为主要组分，还提供了新颖的水溶性预熔剂。
本发明还涉及一种印刷线路板，其特点是，印刷线路板上，通过施用上述表面处理剂形成一层防锈膜。
本发明还涉及用于印刷线路板金属的表面处理方法，其特点是，在印刷线路板的金属上施用上述表面处理剂，从而形成防锈膜。
本发明人发现，在使用咪唑基化合物或苯并咪唑基化合物作为金属表面处理剂的主要组分时，可使用沸点为170℃或更高的有机酸化合物作为其溶解剂，从而可保持涂层的高耐热性和抗湿性，同时减少有机酸逸散到大气中，防止由于溶液组成的变化而导致膜物理性能波动，能在部件安装中提供优良的可焊性，防止损失对温度变化等的稳定性。
由于咪唑基化合物或苯并咪唑基几乎不溶于中性水，本发明中通过使用沸点大于或等于170℃的有机酸使它们可溶于水。同时，水溶性的有机溶剂可以组合使用。
结合附图阅读以下对本发明的描述，本领域技术人员能理解本发明的这些和其他目的、特征和优点，能对本发明进行一些修改、变动。
附图简述
图1所示是在水溶性预熔剂涂层的耐热性测试中使用的空气逆流炉的温度分布图。
具体实施方式
本发明中使用的有机酸的沸点为170℃或更高，更好设定为等于或大于200℃。尽管可以具体限定有机酸的沸点上限，但是可设定为例如270℃或更低，因为有机酸的水溶解度会随沸点上升而下降。
特别优选下列物质作为本发明使用的有机酸：
(1)有5个或更多碳原子的单价饱和脂肪酸
虽然没有具体限定碳原子数的上限，但较好为例如7或更小。
(2)有5个或更多碳原子的单价不饱和脂肪酸
虽然没有具体限定碳原子数的上限，但较好为例如7或更小。
(3)二价脂肪酸
虽然没有具体限定碳原子数的上限，但较好为例如8或更小。
(4)烷氧基脂肪酸
虽然对烷氧基没有具体限定，可列举的有1-4个碳原子的烷氧基，如甲氧基，乙氧基，丙氧基或丁氧基。脂肪酸部分可以是饱和脂肪酸或不饱和脂肪酸。脂肪酸侧的碳原子数最好为1-3，尽管对此没有具体的限制。
(5)羟基脂肪酸
脂肪酸部分可以是饱和脂肪酸或不饱和脂肪酸。脂肪酸侧的碳原子数最好为1-6，尽管对此没有具体的限制。
(6)脂肪酮酸
脂肪酸部分可以是饱和脂肪酸或不饱和脂肪酸。脂肪酸侧的碳原子数最好为3-7，尽管对此没有具体的限制。
(7)磺酸
脂肪酸部分可以是饱和脂肪酸、不饱和脂肪酸或芳族脂肪酸。脂肪酸侧的碳原子数最好为3-8，尽管对此没有具体的限制。优选使用具有取代或未取代的苯环的脂肪酸，且优选烷基如甲基或乙基作为苯环的取代基。
有机酸最好没有羟基。没有羟基的有机酸的具体例子包括：草酸、丙二酸、琥珀酸、己二酸、马来酸、富马酸、对甲苯磺酸、甲磺酸、甲氧基乙酸和乙酰基丙酸。最优选甲氧基乙酸和乙酰基丙酸。
尽管没有具体的限制，本发明表面处理剂中的有机酸含量宜为1-40重量％。能与有机酸混合的水溶性有机溶剂有甲醇、乙醇和丙酮等。表面处理剂中水溶性有机溶剂的含量尽管没有限定，但较好为1-10重量％。
尽管对适合实施本发明的咪唑基化合物或苯并咪唑基化合物没有限定，但优选下面化学结构式中所示的咪唑类。
(结构式1)
Figure A20051000816100071
(其中，R1、R2、R3和R4各自代表氢，有1-7个碳原子的直链或支链烷基，卤原子，羟基，或低级烷氧基(较好有1-4个碳原子)。R5代表氢或有1-11个碳原子的直链或支链烷基或有1-11个碳原子的卤代直链或支链烷基)。
(结构式2)
(其中，R6、R7、R8和R9各自代表氢，有1-7个碳原子的直链或支链烷基，卤原子，羟基，或低级烷氧基(较好有1-4个碳原子)。R10代表氢或有1-11个碳原子的直链或支链烷基或有1-11个碳原子的卤代的直链或支链烷基)。
(结构式3)
(其中，R11、R12、R13和R14各自代表氢，有1-7个碳原子的直链或支链烷基，卤原子，羟基，或低级烷氧基(较好有1-4个碳原子)。R15代表氢或有1-11个碳原子的直链或支链烷基或有1-11个碳原子的卤代的直链或支链烷基)。
(结构式4)
Figure A20051000816100082
(其中，R16表示有5-11个碳原子的直链或支链烷基，有5-11碳原子的卤素或烷氧基取代的烷基。R17和R18各自代表氢或有1-7个碳原子的直链或支链烷基，卤原子，羟基，或低级烷氧基(较好有1-4个碳原子))。
(结构式5)
Figure A20051000816100083
(其中，R19和R20各自代表氢，有1-7个碳原子的直链或支链烷基，有1-7个碳原子的卤素或烷氧基取代的烷基，卤原子，羟基，或低级烷氧基(较好有1-4个碳原子)。R21和R22各自代表氢，有1-7个碳原子的直链或支链烷基，卤原子，羟基，或低级烷氧基(较好有1-4个碳原子))。
(结构式6)
Figure A20051000816100091
(其中，n代表1-10的整数。R23和R24各自代表氢，有1-7个碳原子的直链或支链烷基，有1-7个碳原子的卤素或烷氧基取代的烷基，卤原子，羟基，或低级烷氧基(较好有1-4个碳原子)。R25和R26各自代表氢，有1-7个碳原子的直链或支链烷基，卤原子，羟基，或低级烷氧基(较好有1-4个碳原子))。
咪唑基化合物包括所有具有咪唑环的化合物。适合实施本发明的咪唑基化合物的典型例子包括：2，4-二苯基-1H-咪唑，5-丁基-2，4-二苯基-1H-咪唑，5-己基-2，4-二苯基-1H-咪唑，5-乙基己基-2，4-二苯基-1H-咪唑，5-辛基-2，4-二苯基-1H-咪唑，5-丁基-4-萘-1-基-2-苯基-1H-咪唑，5-己基-4-萘-1-基-2-苯基-1H-咪唑，5-乙基己基-4-萘-1-基-2-苯基-1H-咪唑，5-辛基-4-萘-1-基-2-苯基-1H-咪唑，5-(2-溴代丁基)-2，4-二苯基-1H-咪唑，5-(2-溴代丁基)-4-萘-1-基-2-苯基-1H-咪唑，5-己基-4-苯基-2-甲苯基-1H-咪唑，5-己基-2-苯基-4-甲苯基-1H-咪唑，4-(4-溴代苯基)-5-己基-2-苯基-1H-咪唑，2-(4-溴代苯基)-5-己基-4-苯基-1H-咪唑，4-(5-己基-2-苯基-1H-咪唑-4-基)苯酚，4-(5-己基-4-苯基-1H-咪唑-2-基)苯酚，4-(4-溴代苯基)-5-丁基-2-苯基-1H-咪唑，2-(4-溴代苯基)-5-丁基-4-苯基-1H-咪唑，5-己基-4-(3-甲基-萘-1-基)-2-苯基-1H-咪唑，5-己基-4-(4-甲氧基-苯基)-2-苯基-1H-咪唑，5-己基-2-(4-甲氧基-苯基)-4-萘-1-基-1H-咪唑，5-己基-2-萘-1-基-4-苯基-1H-咪唑等。
苯并咪唑基化合物包括所有具有苯并咪唑环的化合物。苯并咪唑基化合物的典型例子包括：2-苯基-甲基苯并咪唑，2-苯基-二甲基苯并咪唑，2-甲苯磺酰基-甲基苯并咪唑，2-甲苯磺酰基-二甲基苯并咪唑，2-二甲苯基-甲基苯并咪唑，2-二甲苯基-二甲基苯并咪唑，2-基-甲基苯并咪唑，2-基-二甲基苯并咪唑，2-(8-苯基辛基)苯并咪唑，2-苄基苯并咪唑，2-萘-1-基-甲基-苯并咪唑，5，6-二甲基-2-(2-苯基乙基)苯并咪唑，4-氯-2-(3-苯基丙基)苯并咪唑，6-二甲基氨基-2-(9-苯基壬基)苯并咪唑，4，7-二羟基-2-苄基苯并咪唑，4-硅铝(sial)-2-(6-苯基己基)苯并咪唑，5，6-二硝基-2-苄基苯并咪唑，4，7-二乙氧基-2-(2-苯基乙基)苯并咪唑，6-氨基-2-(4-苯基丁基)苯并咪唑，6-乙酰基-2-苄基苯并咪唑，4-苯甲酰基-2-(5-苯基戊基)苯并咪唑，6-氨基甲酰基-2-(7-苯基庚基)苯并咪唑，6-乙氧基羰基-2-苄基苯并咪唑，4，5，6-三甲氧基-2-(2-苯基乙基)苯并咪唑，5，6-二甲基-7-苯甲酰基-2-(3-苯基丙基)苯并咪唑，4，5-二氯-6-正丁基-2-(9-苯基壬基)苯并咪唑，4-氟-6-甲酰基-2-苄基苯并咪唑，6-氨基甲酰基-5-乙氧基-2-(10-苯基癸基)苯并咪唑，5，6-二甲基-2-{(4-甲氧基苯基)丁基}苯并咪唑，6-氯-2-{(2-硝基苯基)乙基}苯并咪唑，6-碳(carbo)乙氧基-2-(3-溴苄基)苯并咪唑，4-羟基-2-{(4-氰基苯基)丙基}苯并咪唑，6-二甲基氨基-2-{(4-甲酰基苯基)丙基}苯并咪唑，6-苯甲酰基-2-{(4-叔丁基苯基)乙基}苯并咪唑，2-{(2-乙酰基苯基)戊基}苯并咪唑，6-氨基甲酰基-2-{(2，4-二羟基苯基)乙基}苯并咪唑，2-(8-苯基辛基)苯并咪唑，5，6-二甲基-2-(2-苯基乙基)苯并咪唑，4-氯-2-(3-苯基丙基)苯并咪唑，6-二甲基氨基-2-(9-苯基壬基)苯并咪唑，4，7-二羟基-2-苄基苯并咪唑，4-硅铝(sial)-2-(6-苯基己基)苯并咪唑，5，6-二硝基-2-苄基苯并咪唑，4，7-二乙氧基-2-(2-苯基乙基)苯并咪唑，6-氨基-2-(4-苯基丁基)苯并咪唑，6-乙酰基-2-苄基苯并咪唑，4-苯甲酰基-2-(5-苯基戊基)苯并咪唑，6-氨基甲酰基-2-(7-苯基庚基)苯并咪唑，6-乙氧基羰基-2-苄基苯并咪唑，4，5，6-三甲氧基-2-(2-苯基乙基)苯并咪唑，5，6-二甲基-7-苯甲酰基-2-(3-苯基丙基)苯并咪唑，4，5-二氯-6-正丁基-2-(9-苯基壬基)苯并咪唑，4-氟-6-甲酰基-2-苄基苯并咪唑，6-氨基甲酰基-5-乙氧基-2-(10-苯基癸基)苯并咪唑，5，6-二甲基-2-{(4-甲氧基苯基)丁基}苯并咪唑，6-氯-2-{(2-硝基苯基)乙基}苯并咪唑，6-碳乙氧基-2-(3-溴苄基)苯并咪唑，4-羟基-2-{(4-氰基苯基)丙基}苯并咪唑，6-二甲基氨基-2-{(4-甲酰基苯基)丙基}苯并咪唑，6-苯甲酰基-2-{(4-叔丁基苯基)乙基}苯并咪唑，2-{(2-乙酰基苯基)戊基}苯并咪唑，6-氨基甲酰基-2-{(2，4-二羟基苯基)乙基}苯并咪唑等。
这些咪唑基化合物或苯并咪唑基化合物可采用任何已知方法合成。例如，通过苯甲脒衍生物与α-氯酮的热反应合成，如下面反应式所示。
(式7)
Figure A20051000816100111
如下面反应式所示，还可以通过邻苯二胺衍生物与有机酸的热反应制备。
(式8)
Figure A20051000816100112
为实施本发明，表面处理剂中，作为主要组分的咪唑基化合物和/或苯并咪唑基化合物的总量宜为0.01-10重量％，更好0.05-5重量％。
当咪唑基化合物和苯并咪唑基化合物总量小于0.01％时，不能形成有效的防锈膜，而当其超过10％时，不溶物会增加。
在本发明水溶性预熔剂中还可加入金属化合物作为络合成膜辅助剂，金属化合物如甲酸铜，氯化亚铜，氯化铜，草酸铜，乙酸铜，氢氧化铜，氧化亚铜，氧化铜，碳酸铜，磷酸铜，硫酸铜，甲酸锰，氯化锰，草酸锰，硫酸锰，乙酸锌，乙酸铅，氢化锌，氯化亚铁，氯化铁，氧化亚铁，氧化铁，碘化铜，溴化亚铜或溴化铜。这些金属化合物可以单独使用，或两种或更多种组合使用，在处理溶液中的加入量宜设定为0.01-10重量％，更好0.05-5重量％。然而，对加入有铜的形成络合物的辅助剂，还要根据使金镀层褪色的条件，在印刷线路板的金镀层上形成该涂层。
还优选使用上述金属化合物时组合使用含金属离子的缓冲溶液。其典型碱的例子包括：氨，二乙胺，三乙胺，二乙醇胺，三乙醇胺，单乙醇胺，二甲基乙醇胺，二乙基乙醇胺，异丙基乙醇胺，氢氧化钠，氢氧化钾等。
为进一步改进焊接特性，在本发明的水溶性预熔剂可加入例如卤化物，如碘化钾，溴化钾，碘化锌，溴化锌，溴代丙酸(propionic bromide)或碘丙酸。它们可以单独使用，或两种或更多种组合使用，在处理溶液中的加入量宜设定在0.01-10重量％，更好0.05-5重量％。
基于此，在包含至少一种咪唑基化合物或苯并咪唑基化合物以及沸点大于或等于170℃的有机酸的水溶性预熔剂中，可包含至少一种上述金属化合物和卤化物(或含至少一种上述金属化合物的金属离子的缓冲溶液)。
通过施用本发明的水溶性预熔剂形成防锈膜，来进行防锈处理时，进行该处理的印刷线路板要进行预处理工序，包括对其铜层表面进行抛光，去脂，酸渍和清洗，然后于10-60℃浸在水溶性预熔剂中数秒至几十分钟，较好于20-50℃浸5秒至1小时，最好是10秒至10分钟。因此，本发明的咪唑基化合物附着在铜层上，但附着量随处理温度上升和处理时间的增加而增加。此时，较好还使用超声波。也可以采用其他施用方式，例如雾化，刷涂，辊涂等。制得的防锈膜能使熔融焊剂充分润湿，并铺展在焊接带上，这些焊接带在受到双面安装的高温加热时会劣化。
要在印刷线路板上通过施涂水溶性预熔剂形成防锈膜，可使用辊涂机等均匀施涂耐热性优良的热塑性树脂溶液，以提高耐热性，所述溶液包含溶解于溶剂中的松香衍生物、萜酚树脂等。
为制造本发明的印刷线路板，例如，可进行下面过程。
(1)通过蚀刻，用耐焊剂覆盖线路板上除焊剂带以外部分的形成线路图形过程，线路图形由具有用于将芯片部件焊接到线路板上的焊接带的预定电路组成，线路板由覆铜层叠物组成。
(2)预处理过程，用于抛光，去脂，酸渍(软蚀刻)和清洗线路图形的铜表面。
(3)在露出的焊接带的铜表面上施用水溶性预熔剂，随后进行干燥，水溶性预熔剂包含咪唑基化合物和/或苯并咪唑基化合物以及沸点大于或等于170℃的有机酸作为主要组分。
在制得的印刷线路板上施用后熔剂或不施用后，在上述焊接带施用焊剂膏(含焊剂粉和熔剂)，并逆流焊接芯片部件的电极。
实施例
按照下面实施例描述本发明的较佳实施方式。
实施例1
在100克15％的乙酰基丙酸水溶液中溶解0.3克5-己基-2，4-二苯基-1H-咪唑和0.1克碘化锌，制得的溶液用氨水调节pH，制备水溶性预熔剂。
实施例2
在100克15％的甲氧基乙酸水溶液中溶解0.3克5-(2-溴丁基)-2，4-二苯基-1H-咪唑和0.1克碘化锌，制得的溶液用氨水调节pH，制备水溶性预熔剂。
实施例3
在100克15％的乙酰基丙酸水溶液中溶解0.3克2，4-二苯基-1H-咪唑和0.1克碘化锌，制得的溶液用氨水调节pH，制备水溶性预熔剂。
实施例4
在100克15％的甲氧基乙酸水溶液中溶解0.3克2，4-二苯基-1H-咪唑和0.1克碘化锌，制得的溶液用氨水调节pH，制备水溶性预熔剂。
实施例5
在100克15％的乙酰基丙酸水溶液中溶解0.3克2-苄基咪唑和0.1克碘化锌，制得的溶液用氨水调节pH，制备水溶性预熔剂。
实施例6
在100克15％的甲氧基乙酸水溶液中溶解0.3克2苄基咪唑和0.1克碘化锌，制得的溶液用氨水调节pH，制备水溶性预熔剂。
实施例7
在100克15％的乙酰基丙酸水溶液中溶解0.3克2-萘-1-基-甲基-咪唑和0.1克碘化锌，制得的溶液用氨水调节pH，制备水溶性预熔剂。
实施例8
在100克15％的甲氧基乙酸水溶液中溶解0.3克2-萘-1-基-甲基-咪唑和0.1克碘化锌，制得的溶液用氨水调节pH，制备水溶性预熔剂。
比较例1
在100克15％的乙酸水溶液中溶解0.3克5-己基-2，4-二苯基-1H-咪唑和0.1克碘化锌，制得的溶液用氨水调节pH，制备水溶性预熔剂。
比较例2
在100克15％的乙酸水溶液中溶解0.3克2，4-二苯基-1H-咪唑和0.1克碘化锌，制得的溶液用氨水调节pH，制备水溶性预熔剂。
比较例3
在100克15％的乙酸水溶液中溶解0.3克2-苄基咪唑和0.1克碘化锌，制得的溶液用氨水调节pH，制备水溶性预熔剂。
比较例4
在100克15％的乙酸水溶液中溶解0.3克2-萘-1-基-甲基-咪唑和0.1克碘化锌，制得的溶液用氨水调节pH，制备水溶性预熔剂。
评价按照下面所述方法形成的防锈膜的线路板，进行特性评价。结果列于下表。采用下面的测试方法作为特性评价方法。
形成涂层的方法
用软蚀刻剂(商品名：SE-30M，由TAMURAKAKEN Corporation制造)预先纯化评价线路板的铜箔表面浸在上面各实施例中所述的预熔剂中，预定时间加热至40℃，随后用水清洗和干燥，在评价的线路板表面形成0.2微米厚的防锈膜。
测定有机酸逸散量
调节后的各水溶性预熔剂加热至40℃，浓缩化学溶液。
测定化学溶液的浓缩量以及该溶液中有机酸量，以计算蒸发到大气中的有机酸量。测定结果列于表1。
                                   表1
                     比较从水溶性预熔剂中逸散的有机酸量
                                逸散有机酸量
浓缩量     0％     10％     20％     30％     40％     50％
实施例1     0％     0％     0％     0％     0％     0％
实施例2     0％     0％     0％     0％     0％     0％
实施例3     0％     0％     0％     0％     0％     0％
实施例4     0％     0％     0％     0％     0％     0％
实施例5     0％     0％     0％     0％     0％     0％
实施例6     0％     0％     0％     0％     0％     0％
实施例7     0％     0％     0％     0％     0％     0％
实施例8     0％     0％     0％     0％     0％     0％
比较例1     0％     6％     11％     15％     19％     23％
比较例2     0％     6％     11％     15％     19％     23％
比较例3     0％     6％     11％     15％     19％     23％
比较例4     0％     6％     11％     15％     19％     23％
热损坏处理
使用空气逆流炉进行水溶性预熔剂涂层的耐热性测试，空气逆流炉的温度分布示于图1。可进行许多逆流处理，从而对印刷线路板进行热损坏处理。
增湿损坏处理
水溶性预熔剂涂层的增湿损坏性能测试方法为，将涂层放入40℃，湿度为90％R.H.的恒温恒湿浴中96小时。
气味
将调节的各热塑性预熔剂的水溶液加热至40℃，以确定产生刺激性气味。评价结果列于表2。
焊剂可铺展性试验1
采用JIS2型鸡冠形线路板作为试验板，该线路板上有上述方法形成的防锈膜。
有形成的涂层的试验线路板在上述逆流条件下加热0-3次，用开口宽度为0.635mm，厚200微米的金属掩膜进行一个字母的焊剂膏(商品名：RMA-101NFP，由TAMURA KAKEN Corporation制造)印刷，随后逆流加热，测定铺展的长度。焊剂的铺展长度越大，显示焊剂的可润湿性越高。各水溶性预熔剂的评价结果列于表2。
焊剂可铺展性试验2
采用JIS2型鸡冠形线路板作为试验板，该线路板上有上述方法形成的防锈膜。
有形成的涂层的试验线路板进行增湿损坏试验。之后，在上述逆流条件下加热0-3次，用开口宽度为0.635mm，厚200微米的金属掩膜进行一个字母的焊剂膏(商品名：RMA-101NFP，由TAMURA KAKEN Corporation制造)印刷，随后逆流加热，测定铺展的长度。焊剂的铺展长度越大，显示焊剂的可润湿性越高。各水溶性预熔剂的评价结果列于表2。
                                            表2
                                     水溶性预熔剂性能比较
  气味        焊剂铺展性试验1(逆流次数)          焊剂铺展性试验2(逆流次数)
    0     1     2     3     0     1     2     3
  实施例1   无刺激气味     6mm     6mm     5mm     3mm     6mm     5mm     4mm     3mm
  实施例2   无刺激气味     6mm     6mm     5mm     3mm     6mm     5mm     4mm     3mm
  实施例3   无刺激气味     7mm     7mm     6mm     4mm     6mm     6mm     5mm     3mm
  实施例4   无刺激气味     7mm     7mm     6mm     4mm     6mm     6mm     5mm     3mm
  实施例5   无刺激气味     6mm     6mm     5mm     3mm     6mm     5mm     4mm     3mm
  实施例6   无刺激气味     6mm     6mm     5mm     3mm     6mm     5mm     4mm     3mm
  实施例7   无刺激气味     7mm     7mm     6mm     4mm     6mm     6mm     5mm     3mm
  实施例8   无刺激气味     7mm     7mm     6mm     4mm     6mm     6mm     5mm     3mm
  比较例1   刺激气味     6mm     6mm     5mm     3mm     6mm     5mm     4mm     3mm
  比较例2   刺激气味     7mm     7mm     6mm     4mm     6mm     6mm     5mm     3mm
  比较例3   刺激气味     6mm     6mm     5mm     3mm     6mm     5mm     4mm     3mm
  比较例4   刺激气味     7mm     7mm     6mm     4mm     6mm     6mm     5mm     3mm
焊剂通孔蠕动性能试验1
采用有360个孔径为0.6-1.0mm的通孔的线路板作为试验板，该线路板上有上述方法形成的防锈膜。有涂层的试验线路板在上述逆流条件下加热0-3次后，在其上施用后熔剂(商品名：CF-110VH-2A，由TAMURA KAKEN Corporation制造)，采用流动焊剂装置进行焊接处理。测定焊剂蠕动到通孔上部的通孔数的比例。各水溶性预熔剂的评价结果列于表3。
焊剂通孔蠕动性能试验2
采用有360个孔径为0.6-1.0mm的通孔的线路板作为试验板，该线路板上有上述方法形成的防锈膜。有涂层的试验线路板进行增湿损坏试验，并在上述逆流条件下加热0-3次后，在其上施用后熔剂(商品名：CF-110VH-2A，由TAMURAKAKEN Corporation制造)，采用流动焊剂装置进行焊接处理。测定焊剂蠕动到通孔上部的通孔数的比例。各水溶性预熔剂的评价结果列于表3。
                                         表3
                                 水溶性预熔剂性能比较
           焊剂通孔蠕动试验1            焊剂通孔蠕动试验2
               (逆流次数)                (逆流次数)
  0   1   2   3   0   1   2   3
  实施例1   100％   100％   100％   100％   100％   100％   100％   100％
  实施例2   100％   100％   100％   100％   100％   100％   100％   100％
  实施例3   100％   100％   100％   100％   100％   100％   100％   100％
  实施例4   100％   100％   100％   100％   100％   100％   100％   100％
  实施例5   100％   100％   100％   100％   100％   100％   100％   100％
  实施例6   100％   100％   100％   100％   100％   100％   100％   100％
  实施例7   100％   100％   100％   100％   100％   100％   100％   100％
  实施例8   100％   100％   100％   100％   100％   100％   100％   100％
  比较例1   100％   100％   100％   100％   100％   100％   100％   100％
  比较例2   100％   100％   100％   100％   100％   100％   100％   100％
  比较例3   100％   100％   100％   100％   100％   100％   100％   100％
  比较例4   100％   100％   100％   100％   100％   100％   100％   100％
水溶性预熔剂的储存稳定性试验
将各水溶性预熔剂的水溶液储存于0℃，测定有效组分的沉淀。各水溶预熔剂的评价结果列于表4。
                 表4
         水溶性预熔剂性能比较
    水溶性预熔剂的储存稳定性试验
    实施例1     不变
    实施例2     不变
    实施例3     不变
    实施例4     不变
    实施例5     不变
    实施例6     不变
    实施例7     不变
    实施例8     不变
    比较例1     不变
    比较例2     不变
    比较例3     不变
    比较例4     不变
如上所述，咪唑基化合物或苯并咪唑基化合物与沸点为170℃或更高的有机酸组合使用，从而能解决气味，工作环境劣化以及有机酸化合物逸散到大气中的问题。还减少了溶液组成的波动，从而防止膜物理性能的波动。在保持高耐热性和耐湿性以及在安装部件时优良的可焊接性的同时，成功防止了温度变化造成的稳定性损失。因此，提供具有可由现有产品相比的涂层特征的水溶性预熔剂，印刷线路板以及对印刷线路板的金属进行处理的方法。可应用可常规使用低沸点有机酸的水溶性预熔剂相同的制造方法和用途。
参照优选实施方式说明了本发明，但是，这些实施方式仅用于说明目的，本发明不受其限制，可以在不偏离本发明范围的各种方式下实施本发明。

Claims (7)

1.一种用于金属的表面处理剂，包括含沸点大于或等于170℃的有机酸以及一种或多种选自咪唑基化合物和苯并咪唑基化合物的水溶液。
2.如权利要求1所述的表面处理剂，其特征在于，所述有机酸包括一种或多种选自下列的有机酸：饱和脂肪酸，不饱和脂肪酸，烷氧基脂肪酸，羟基脂肪酸和脂肪酮酸。
3.如权利要求1所述的表面处理剂，其特征在于，所述有机酸是乙酰基丙酸或甲氧基乙酸。
4.如权利要求1所述的表面处理剂，其特征在于，所述有机酸含量在1-40重量％范围。
5.如权利要求1所述的表面处理剂，其特征在于，所述咪唑基化合物和苯并咪唑基化合物的总含量为0.01-10重量％。
6.一种印刷线路板，包括施用权利要求1所述的表面处理剂，形成的防锈膜。
7.一种对印刷线路板的金属进行表面处理的方法，该方法包括将权利要求1所述的表面处理剂施用到所述印刷线路板的金属膜上，形成一层防锈膜。
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