DE102017108256B4

DE102017108256B4 - Wärmehärtbare harzzusammensetzung

Info

Publication number: DE102017108256B4
Application number: DE102017108256.5A
Authority: DE
Inventors: Yasuhiro Takase; Kazuki HANADA; Hiroshi Asami
Original assignee: San Ei Kagaku Co Ltd
Current assignee: San Ei Kagaku Co Ltd
Priority date: 2016-04-21
Filing date: 2017-04-19
Publication date: 2024-01-18
Anticipated expiration: 2037-04-20
Also published as: US20170335049A1; CN107304282A; TW201738312A; US10870725B2; TWI629308B; KR101900602B1; KR20170120513A; JP2017193664A; DE102017108256A1; CN107304282B; JP6374434B2

Abstract

Wärmehärtbare Harzzusammensetzung, umfassend:ein Epoxidharz, das bei Raumtemperatur eine Viskosität von 20000 mPa·s oder weniger aufweist,ein Hemiacetalester, synthetisiert aus Monocarbonsäure und Vinyletherverbindung, mit zwei oder mehreren Vinylgruppen,ein Härtemittel undeinen Füllstoff,wobei das Härtemittel Cyanoguanidin und Melamin umfasst,wobei der Hemiacetalester aus 0,2 bis 0,4 Äquivalenten von Monocarbonsäure im Verhältnis zu einer Epoxidgruppe des Epoxidharzes und 1,0 bis 1,5 Äquivalenten von Polyvinylether im Verhältnis zu einer Carboxylgruppe der Monocarbonsäure synthetisiert ist,wobei das Härtemittel 0,4 bis 0,5 Äquivalente von Cyanoguanidin im Verhältnis zu einer Epoxidgruppe des Epoxidharzes umfasst, und 0,08 bis 0,18 Äquivalente von Melamin im Verhältnis zu der Epoxidgruppe, undwobei der Füllstoff 10 bis 40 Masseprozent eines sphärischen Füllstoffs mit einem mittleren Teilchendurchmesser von 0,5 bis 5 µm umfasst.

Description

STAND DER TECHNIK
Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine wärmehärtbare Harzzusammensetzung zur Verwendung in der Montage eines elektronischen Bauelements (oberflächenmontierbares Bauteil, Surface Mount Device, SMD) auf einer Leiterplatte, und eine Leiterplatte mit einem darauf montierten elektronischen Bauelement unter Verwendung der Zusammensetzung.
Beschreibung des Stands der Technik
Die folgenden Methoden A und B sind herkömmlich bekannt als Oberflächenmontagetechniken zur Montage eines elektronischen Bauelements auf einer Leiterplatte. Bei der Methode A (nach JP 2004-152936 A ) wird ein Flussmittel auf eine Leiterplatte aufgebracht, und nachdem das elektronische Bauelement mithilfe einer Aufschmelzvorrichtung montiert worden ist, wird das Flussmittel abgewaschen. Danach wird ein Unterfüllmaterial zum Härten des Füllstoffs aufgetragen. Bei der Methode B (nach JP S60-262430 A ) wird vorab ein Unterfüllmaterial mit einem Flusseffekt auf eine Leiterplatte aufgetragen, und nach der Montage eines elektronischen Bauelements werden das Löten und das Wärmehärten des Unterfüllmaterials gleichzeitig mithilfe einer Aufschmelzvorrichtung durchgeführt.
Aufgrund der Mehrfachanordnung von Stiften und der Reduzierung des Verbindungsabstands eines elektronischen Bauelements in Verbindung mit der Verkleinerung elektronischer Geräte verringert sich das Lötvolumen an einer Verbindungsstelle und der Abstand zwischen einer Leiterplatte und dem elektronischen Bauelement wird schmaler. Die herkömmlichen Methoden führen somit zu weniger Zuverlässigkeit der elektronischen Geräte, was ein Problem darstellt.
In der oben beschriebenen Methode A (nach JP 2004-152936 A ) wirkt unzureichendes Abwaschen des Flussmittels dahingehend, dass ionische Komponenten verbleiben, und das Füllen mit dem Unterfüllmaterial durch Kapillareffekt ist schwierig. Dies stellt Probleme dar. Da in der oben beschriebenen Methode B (nach JP S60-262430 A ) die Aufschmelztemperatur höher ist als die Härtungstemperatur des Unterfüllmaterials, ist das Unterfüllmaterial nach dem Aufschmelzen vollständig gehärtet, so dass durch das während des Entfernens der Oxidfilme des Lötmittels und des Kupfers erzeugte Wasser eine große Anzahl von Hohlräumen erzeugt wird, was ein Problem darstellt. Wenn ferner ein elektronisches Bauelement vorübergehend auf einer Leiterplatte platziert wird, auf welche ein Unterfüllmaterial aufgetragen wird, wird das Unterfüllmaterial mit eingeschlossener Luft gehärtet, so dass eine große Anzahl von Hohlräumen erzeugt wird, was ein Problem darstellt.
Zur Lösung dieser Probleme wurde ein Verfahren vorgeschlagen (siehe japanische Patentoffenlegungsschrift-Nr. JP 2013-59807 A ), welches die folgenden Schritte umfasst: Auftragen einer wärmehärtbaren Harzzusammensetzung auf wenigstens einen Teil der Oberfläche einer Leiterplatte, Montieren eines elektronische Bauelements auf der Leiterplatte, Durchführen von Aufschmelzlöten, Vakuumbetrieb und/oder Erhitzen des aufgetragenen Harzes auf einer Temperatur unterhalb der Härtungstemperatur und danach Wärmehärten des aufgetragenen Harzes. Weiteren relevanten Stand der Technik stellt die Druckschrift JP 2013-001811 A dar.
Für die vorstehend beschriebenen Verfahren wurde jedoch das Problem festgestellt, dass die wärmehärtbare Harzzusammensetzung durch Erhitzen auf eine Temperatur unterhalb der Härtungstemperatur nach dem Aufschmelzlöten kaum erweicht wird, so dass es schwierig ist, die Hohlräume durch Vakuumbetrieb zu entfernen. Wünschenswert ist somit eine wärmehärtbare Harzzusammensetzung, die es ermöglicht, Hohlräume nach dem Aufschmelzlöten durch Erhitzen und Vakuumbetrieb zu entfernen.
Der vorliegende Erfindung liegt zur Lösung des oben genannten Problems die Aufgabe zugrunde, eine wärmehärtbare Harzzusammensetzung bereitzustellen, die es ermöglicht Hohlräume nach dem Aufschmelzlöten durch Erhitzen und Vakuumbetrieb zu entfernen, sowie eine Leiterplatte mit einem darauf montierten elektronischen Bauelement bereitzustellen.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Die Erfinder haben festgestellt, dass Hohlräume durch Erhitzen und Vakuumbetrieb nach dem Aufschmelzlöten entfernt werden können, indem das Reaktionsverhältnis einer Epoxidgruppe nach Durchführung des Aufschmelzlötens auf 40% oder weniger gehalten wird.
Die vorliegende Erfindung umfasst die folgenden Aspekte einer wärmehärtbaren Zusammensetzung, die eine Kontrolle des Reaktionsverhältnisses einer Epoxidgruppe nach Durchführung des Aufschmelzlötens auf 40% oder weniger ermöglicht.

(1) Wärmehärtbare Harzzusammensetzung, umfassend:
- ein Epoxidharz, das bei Raumtemperatur eine Viskosität von 20000 mPa·s oder weniger aufweist, ein Hemiacetalester, synthetisiert aus Monocarbonsäure und Vinyletherverbindung, mit zwei oder mehreren Vinylgruppen, ein Härtemittel und einen Füllstoff, wobei das Härtemittel Cyanoguanidin und Melamin umfasst, wobei der Hemiacetalester aus 0,2 bis 0,4 Äquivalenten von Monocarbonsäure im Verhältnis zu einer Epoxidgruppe des Epoxidharzes und 1,0 bis 1,5 Äquivalenten von Polyvinylether im Verhältnis zu einer Carboxylgruppe der Monocarbonsäure synthetisiert ist, wobei das Härtemittel 0,4 bis 0,5 Äquivalente von Cyanoguanidin im Verhältnis zu einer Epoxidgruppe des Epoxidharzes umfasst, und 0,08 bis 0,18 Äquivalente von Melamin im Verhältnis zu der Epoxidgruppe, und wobei der Füllstoff 10 bis 40 Masseprozent eines sphärischen Füllstoffs mit einem mittleren Teilchendurchmesser von 0,5 bis 5 µm umfasst.
(2) Wärmehärtbare Harzzusammensetzung nach (1), wobei der Füllstoff feine Partikel mit einer Größe von 0,3 µm und kleiner mit einem kumulativen Anteil von 10 Masseprozent oder weniger im Verhältnis zu dem Gesamtfüllstoffgehalt enthält.
(3) Wärmehärtbare Harzzusammensetzung nach (1) oder (2), wobei das Reaktionsverhältnis einer Epoxidgruppe in dem Epoxidharz nach Aufschmelzen bei 220 bis 260 °C für 10 bis 20 Sekunden 40% oder weniger beträgt.

Nicht Teil der Erfindung ist eine Leiterplatte mit einem darauf montierten elektronischen Bauelement, umfassend: eine Leiterplatte, ein auf der Leiterplatte montiertes elektronisches Bauelement und ein durch Wärmehärten der wärmehärtbaren Harzzusammensetzung nach einem von (1) bis (3) erhaltenes gehärtetes Produkt, das zwischen der Leiterplatte und dem elektronischen Bauelement angeordnet ist.
Gemäß der vorliegenden Erfindung kann das Reaktionsverhältnis einer Epoxidgruppe nach der Durchführung des Aufschmelzlötens auf 40% oder weniger geregelt werden, und Hohlräume können nach dem Aufschmelzlöten durch Erhitzen und Vakuumbetrieb entfernt werden.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Die 1A bis 1F zeigen Querschnittsansichten der Schritte und veranschaulichen einen Aspekt der Oberflächenmontagetechnik unter Verwendung der wärmehärtbaren Harzzusammensetzung in der vorliegenden Ausführungsform.

GENAUE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Die Ausführungsform der vorliegenden Erfindung (nachstehend als „vorliegende Ausführungsform“ bezeichnet) ist nachstehend im Detail nach Bedarf in Bezug auf die Zeichnungen beschrieben, wobei die vorliegende Erfindung jedoch nicht auf diese Ausführungsform beschränkt ist und diesbezüglich verschiedene Änderungen möglich sind, ohne vom Umfang der Erfindung abzuweichen.
Ein Lötmittel zur allgemeinen Verwendung zur elektrischen Verbindung bei einer Oberflächenmontagetechnik unter Verwendung der wärmehärtbaren Harzzusammensetzung der vorliegenden Ausführungsform besteht aus einer Legierung, die sich hauptsächlich aus Zinn, Silber und Kupfer zusammensetzt, mit einem Schmelzpunkt von etwa 220 °C. Der Schritt des Aufschmelzlötens umfasst das Vorerhitzen bei 120 bis 160 °C für etwa 1 Minute und das Erhitzen auf 220 bis 260 °C für etwa 10 Sekunden zur Lötverbindung.
Folglich beginnen in dem Schritt des Aufschmelzlötens verschiedene Reaktionen der wärmehärtbaren Harzzusammensetzung:

1) Herstellung von Carbonsäure infolge der Dissoziationsreaktion von Hemiacetalester;
2) Reaktion zwischen Carbonsäure und Oxidfilmen von Lötmittel und Kupfer (Metalloxide);
3) Reaktion zwischen Carbonsäure und Epoxidharz;
4) Salzbildungsreaktion zwischen Carbonsäure und Wärmehärtungsmittel;
5) Reaktion zwischen Metallcarboxylat und Epoxidharz; und
6) Reaktion zwischen Epoxidharz und Wärmehärtungsmittel.

Als Folge daraus wird die wärmehärtbare Harzzusammensetzung kaum durch erneutes Erhitzen nach dem Aufschmelzlöten erweicht, so dass es schwierig wird, Hohlräume durch Vakuumbetrieb zu entfernen. Anders ausgedrückt ist es schwierig, Hohlräume zu entfernen, die verursacht wurden durch eingeschlossene Luft oder Wasser, das während der Entfernung der Oxidfilme erzeugt wurde.
Durch umfassende Untersuchungen wurde festgestellt, dass durch Kontrolle des Reaktionsverhältnisses des Epoxidharzes nach dem Aufschmelzen auf 40% oder weniger die Hohlräume zwischen einer Leiterplatte und einem elektronischen Bauelement durch Erhitzen und Vakuumbetrieb nach dem Aufschmelzen entfernt werden können.
(Wärmehärtbare Harzzusammensetzung)
Zur Kontrolle des Reaktionsverhältnisses eines Epoxidharzes auf 40% oder weniger nach dem Aufschmelzen enthält die wärmehärtbare Harzzusammensetzung der vorliegenden Ausführungsform ein flüssiges Epoxidharz, einen von Monocarbonsäure und Polyvinylether abgeleiteten Hemiacetalester, ein Härtemittel und einen Füllstoff. Jeder der in der wärmehärtbaren Harzzusammensetzung der vorliegenden Ausführungsform enthaltenden Komponenten ist nachstehend näher beschrieben.
Die wärmehärtbare Harzzusammensetzung zur Verwendung in der Oberflächenmontagetechnik in der vorliegenden Anmeldung enthält ein flüssiges Epoxidharz. Das Epoxidharz funktioniert als Matrixharz. Ferner bewirkt das Epoxidharz eine Reaktion mit einem Aktivator (Carbonsäure), wie nachstehend beschrieben, während der Härtungsreaktion, mit einer Funktion zum Deaktivieren des Aktivators. Das nach dem Härten aufgetragene Harz wird somit in hohem Ausmaß thermisch stabilisiert, wobei keine Korrosionsreaktion verursacht oder kein Zersetzungsgas während des Erhitzens erzeugt wird (z.B. während der Wärmehärtung eines Unterfüllharzes).
Die wärmehärtbare Harzzusammensetzung enthält vorzugsweise im Wesentlichen kein Lösungsmittel, wobei sie ein Epoxidharz enthält, das bei normaler Temperatur einen flüssigen Zustand aufweist. Aufgrund des Fehlens von Lösungsmittel kann die wärmehärtbare Harzzusammensetzung die Erzeugung von Hohlräumen vermeiden, die durch das Gas verursacht werden, das aus der Verflüchtigung des Lösungsmittels resultiert.
Das flüssige Epoxidharz bedeutet ein Epoxidharz, das sich bei normaler Temperatur in einem flüssigen Zustand befindet und zu Beispielen dafür zählt ein Epoxidharz, das bei Normaltemperatur fließfähig ist. Ein solches flüssiges Epoxidharz weist bei Raumtemperatur eine Viskosität von 20000 mPa·s oder weniger auf, vorzugsweise insbesondere 1000 bis 10000 mPa·s. Das flüssige Epoxidharz weist ein Epoxidäquivalent (EEW) von 100 bis 400 auf, vorzugsweise von 100 bis 200. Das flüssige Epoxidharz weist ein Gewichtsmittel des Molekulargewichts (Mw) von 200 bis 1000 auf, vorzugsweise von 300 bis 600.
Als flüssiges Epoxidharz können vorzugsweise ein Bisphenol-A-Epoxidharz, ein Bisphenol-F-Epoxidharz, ein Glycidylamin-Epoxidharz, ein alicyclisches Epoxidharz oder dergleichen verwendet werden. Es können eine oder mehrere dieser Substanzen verwendet werden.
Das Bisphenol-A-Epoxidharz ist durch die folgende Formel dargestellt:
wobei n gleich 0 oder 1 ist und G eine Glycidylgruppe darstellt. Eines oder mehrerer dieser können verwendet werden.
Das flüssige Bisphenol-F-Epoxidharz ist durch die folgende Formel dargestellt:
wobei n gleich 0 oder 1 ist und G eine Glycidylgruppe darstellt. Eines oder mehrerer dieser können verwendet werden.
Ein Hemiacetalester wird durch die Reaktion zwischen Monocarbonsäure und Polyvinylether synthetisiert. Die Carbonsäure in dem Hemiacetalester fungiert als Aktivator zur Verbesserung der Löteigenschaften. Da unbehandelte Carbonsäure bei Raumtemperatur eine Reaktion mit der Epoxidgruppe in einem Epoxidharz bewirken, wird die Carbonsäure mit Vinylether umgesetzt, um einen Hemiacetalester zu erzeugen, so dass die Reaktion zwischen der Carbonsäure und dem Epoxidharz gehemmt werden kann. Ferner weist der zur Verwendung geeignete Hemiacetalester eine Dissoziationstemperatur von 170 °C oder höher auf, um keine Reaktion zu verursachen, die aus der Dissoziation während der Vorerhitzung resultiert. Die hemiacetale Veresterung der Carbonsäure kann Nebenreaktionen des wärmehärtbaren Harzes bei niedrigen Temperaturen hemmen, so dass die wärmehärtbare Harzzusammensetzung eine verbesserte Lagerstabilität aufweisen kann.
Eine Monocarbonsäure mit einer Carboxylgruppe in einem Molekül wird als Carbonsäure für die hemiacetale Veresterung verwendet, um keine Gelbildung als Folge der Quervernetzung während der Reaktion mit dem Epoxidharz nach der Dissoziation zu verursachen. Wenngleich jede aliphatische, aromatische, polycyclische, aromatische und heterocyclische Monocarbonsäure verwendet werden kann, werden aromatische Monocarbonsäuren und polycyclische, aromatische Monocarbonsäuren für die Erzeugung einer nichtreaktiven Seitenkette durch die Reaktion mit einer Epoxidgruppe bevorzugt, unter Berücksichtigung der Wärmebeständigkeit.
Die Menge der vermischten Monocarbonsäure beträgt 0,2 bis 0,4 Äquivalente im Verhältnis zu einer Epoxidgruppe eines Epoxidharzes. Bei weniger als 0,2 Äquivalenten Monocarbonsäure im Verhältnis zu 1 Äquivalent einer Epoxidgruppe verschlechtern sich die Entfernungseigenschaften des Oxidfilms des Lötmittels, so dass Verbindungsfehler verursacht wird. Bei mehr als 0,4 Äquivalenten nimmt die durch die Reaktion mit einer Epoxidgruppe verbrauchte Epoxidgruppe ab, so dass sich die Härtungseigenschaften verschlechtern.
Wenngleich eine Polyvinylverbindung mit zwei oder mehreren Vinylgruppen in einem Molekül als der Vinylether für die hemiacetale Veresterung verwendet werden kann, nimmt die Viskosität des Hemiacetalesters selbst ab. Somit wird die Verwendung eines aliphatischen Polyvinylethers oder eines alicyclischen Polyvinylethers bevorzugt.
Die Menge des vermischten Polyvinylethers entspricht 1 bis 1,5 Äquivalenten im Verhältnis zu einer Carboxylgruppe einer Monocarbonsäure. Bei weniger als 1,0 Äquivalent von Polyvinylether im Verhältnis zu 1,0 Äquivalent Monocarbonsäure verursacht die nicht hemiacetalisierte Carbonsäure selbst bei Raumtemperatur eine Reaktion mit dem Epoxidharz, um verbraucht zu werden, was zu einer schlechten Verbindung führt. Mit mehr als 1,5 Äquivalenten verursacht verbliebener überschüssiger Vinylether Hohlräume und senkt die Wärmebeständigkeit eines gehärteten Produkts.
Bei Verwendung eines Monovinylethers als den Vinylether erhöht sich die Menge des vermischten Vinylethers für die Hemiacetalisierung, was in manchen Fällen Probleme wie die Erzeugung von Hohlräumen und die Reduzierung der Wärmebeständigkeit eines gehärteten Produktes verursacht. Der aus Polycarbonsäure und Polyvinylether erzeugte Hemiacetalester bildet ein Makromolekül für die Erzeugung eines Gels. Folglich kann auf Grund der schlechten Verträglichkeit mit dem Epoxidharz keine einheitliche Zusammensetzung erzeugt werden.
Eine Monocarbonsäure und ein Polyvinylether, jeweils mit einem Siedepunkt von 200 °C oder höher, werden verwendet, um das Auftreten von Hohlräumen als Folge der eigenen Vergasung zu verhindern.
Das Härtemittel wird verwendet, um eine Reaktion mit einem Epoxidharz für die Bildung einer dreidimensionalen, quervernetzten Struktur zu bewirken. Cyanoguanidin und Melamin werden vorzugsweise als Härtemittel verwendet, um nach Aufschmelzlöten das Reaktionsverhältnis einer Epoxidgruppe auf 40% oder weniger zu kontrollieren und um vollständiges Härten bei einer normalen Härtungstemperatur von 150 bis 180 °C zu erreichen. Unter Verwendung von Cyanoguanidin und Melamin wird durch kurzzeitiges Erhitzen keine Härtungsreaktion bewirkt, so dass sogar während des Aufschmelzens ein Härten der wärmehärtbaren Harzzusammensetzung verhindert werden kann.
Die vermischte Menge Cyanoguanidin beträgt 0,4 bis 0,5 Äquivalente im Verhältnis zu einer Epoxidgruppe eines Epoxidharzes. Bei weniger als 0,4 Äquivalenten Cyanoguanidin bewirkt die unvollständige Reaktion einer Epoxidgruppe schlechtes Härten. Bei mehr als 0,5 Äquivalenten schreitet die Härtungsreaktion in dem Aufschmelzschritt übermäßig voran, so dass sich die Nach-Entschäumungseigenschaften verringern, wobei Hohlräume verbleiben.
Die vermischte Menge Melamin beträgt vorzugsweise 0,08 bis 0,18 Äquivalente im Verhältnis zu einer Epoxidgruppe eines Epoxidharzes. Bei weniger als 0,08 Äquivalenten Melamin bewirkt die unvollständige Reaktion einer Epoxidgruppe schlechtes Härten, wie vorstehend beschrieben. Bei mehr als 0,12 Äquivalenten schreitet die Härtungsreaktion in dem Aufschmelzschritt übermäßig voran, so dass sich die Nach-Entschäumungseigenschaften verringern, wobei Hohlräume verbleiben.
Ein Füllstoff wird hinzugegeben, um den Wärmeausdehnungskoeffizienten einer Epoxidharzzusammensetzung nach dem Härten zu reduzieren und um die Wärmeleitfähigkeit zu verbessern. Vorzugsweise werden mikrosphärische Füllstoffe aus Kieselerde, Tonerde oder dergleichen verwendet.
Der sphärische Füllstoff weist vorzugsweise einen mittleren Teilchendurchmesser von 0,5 µm oder mehr auf, um den Anstieg der Viskosität der Epoxidharzzusammensetzung zu unterdrücken, und einen mittleren Teilchendurchmesser von 5 µm oder weniger, um die Benetzung und Ausbreitung einer Lötperle nicht zu behindern. Bei Verwendung eines sphärischen Füllstoffs mit einem mittleren Teilchendurchmesser von weniger als 0,5 µm nimmt die Viskosität der Zusammensetzung zu aufgrund des übermäßig großen Oberflächenbereichs des Füllstoffs, so dass die Nach- Entschäumungseigenschaften reduziert werden. Bei einem mittleren Teilchendurchmesser von mehr als 5 µm tritt während der Lötverbindung ein Füllstoffeinschluss auf, was zu einer schlechten Verbindung führt.
Besonders bevorzugt werden feine Partikel mit einer Größe von 0,3 µm oder weniger, enthalten in dem sphärischen Füllstoff mit 10 Masseprozent oder weniger. Der Grund dafür ist, dass bei einem kumulativen Anteil eines feinen Partikels mit einer Größe von 0,3 µm oder weniger, das in dem sphärischen Füllstoff mit mehr als 10 Masseprozent enthalten ist, die Viskosität der Zusammensetzung aufgrund des übermäßig großen Oberflächenbereichs des Füllstoffs ansteigt, so dass die Nach-Entschäumungseigenschaften reduziert werden.
Der sphärische Füllstoffanteil beträgt 10 Masseprozent oder mehr und 40 Masseprozent oder weniger. Bei einem sphärischen Füllstoffanteil von weniger als 10 Masseprozent erhöht sich die Härtungsschrumpfung, so dass eine Tendenz für das Auftreten eines Spaltes zwischen einem Chip oder einer Leiterplatte und der Epoxidharzzusammensetzung besteht. Bei einem sphärischen Füllstoffanteil von 50 Masseprozent oder mehr reduzieren sich die Nach- Entschäumungseigenschaften und die Verbindungseigenschaften.
Die wärmehärtbare Harzzusammensetzung kann ein Entschäumungsmittel wie etwa Silikonöl, ein Silankopplungsmittel, Aerosil und dergleichen als weitere Additive enthalten.
In der wärmehärtbaren Harzzusammensetzung der vorliegenden Ausführungsform beträgt das Reaktionsverhältnis der Epoxidgruppe in dem Epoxidharz nach Hitzebehandlung bei 220 bis 260 °C für 10 bis 20 Sekunden 40% oder weniger. Selbst wenn unter derartigen Hitzebehandlungsbedingungen ein Aufschmelzlötvorgang durchgeführt wird, wird ein Härten des wärmehärtbaren Harzes verhindert.
Die wärmehärtbare Harzzusammensetzung der vorliegenden Ausführungsform lässt sich nach dem Aufschmelzlöten erweichen durch erneutes Erhitzen auf eine Temperatur (80 °C bis 160 °C), die niedriger ist als die Hitze- bzw. Wärmebehandlungstemperatur des Aufschmelzlötens, so dass in dem Harz enthaltene Hohlräume durch Vakuumbetrieb entfernt werden können.
(Oberflächenmontageverfahren/Surface Mount-Verfahren)
Nachstehend ist das Oberflächenmontageverfahren unter Verwendung der wärmehärtbaren Harzzusammensetzung der vorliegenden Ausführungsform beschrieben.
Wie in 1A abgebildet, wird Leiterplatte 1, wie etwa eine gedruckte Verdrahtungsplatte, hergestellt. Wie in 1B abgebildet, wird danach eine wärmehärtbare Harzzusammensetzung 3 gemäß der vorliegenden Erfindung auf wenigstens einen Teil der Oberfläche der Leiterplatte 1 (einschließlich der ganzen Oberfläche) aufgetragen. Die Zusammensetzung kann z.B. auf wenigstens einen Teil der Metalloberfläche auf der Leiterplatte 1 aufgetragen werden. Zu Beispielen für das Metall zählen reines Metall (z.B. Kupfer) und eine Legierung (z.B. Lötmittel). Es können ein Metall oder mehrere Metalle verwendet werden. Die wärmehärtbare Harzzusammensetzung 3 weist eine Schichtdicke von üblicherweise 10 bis 50 µm auf.
Wie in 1C abgebildet, wird danach ein elektronisches Bauelement 4 vorübergehend auf der Leiterplatte 1 platziert. In dem Schritt des vorübergehenden Platzierens des Bauelements kann Luft eingeschlossen werden, so dass in manchen Fällen eine Blase 10 erzeugt wird. Die wärmehärtbare Harzzusammensetzung der vorliegenden Ausführungsform kann auch für eine Oberflächenmontagetechnik für ein elektronisches Bauelement mit großer Größe von etwa 50 mm² oder mehr angewendet werden. Zu den Beispielen für das elektronische Bauelement 4 zählen ein Gehäuse-Bauelement (z.B. ein BGA-Bauelement, ein CSP- Bauelement, ein MCM-Bauelement, ein IPM-Bauelement und ein IGBT-Bauelement) und ein Halbleiterchip.
Wie in 1D abgebildet, wird danach Aufschmelzlöten durchgeführt. Das Aufschmelzlöten umfasst einen Vorerhitzungsschritt für 40 bis 80 Sekunden bei 120 bis 140 °C, einen Temperaturerhöhungsschritt von 5 bis 15 Sekunden bei 140 bis 220 °C und einen Aufschmelzschritt für 10 bis 30 Sekunden bei 220 bis 260 °C. Eine übermäßig lange Heizzeit kann eine unerwünschte Härtungsreaktion des aufgetragenen Harzes bewirken. Während des Aufschmelzlötens können Oxide und dergleichen auf der Oberfläche des geschmolzenen Lötmittels können eine Reduktionsreaktion oder dergleichen mit Hemiacetalester in der wärmehärtbaren Harzzusammensetzung verursachen, was in manchen Fällen zur Erzeugung von Wasser oder dergleichen führt. Das erzeugte Wasser oder dergleichen verdampft und dehnt sich aus, so dass es das weitere Auftreten einer Blase 10 bewirkt.
Wie in 1E abgebildet, wird/werden danach ein Vakuumbetrieb und/oder ein Erhitzen auf einer niedrigeren Temperatur als der Härtungstemperatur der wärmehärtbaren Harzzusammensetzung zur Entschäumung durchgeführt. Während der temporären Platzierung eines elektronischen Bauelements eingeschlossene Luft (1C) und Wasser und die Blase 10, die während der Entfernung des Oxidfilms des Lötmittels während des Aufschmelzschrittes (1D) verursacht worden sind, werden dadurch entfernt. Bevorzugt werden als Bedingungen für den Vakuumbetrieb etwa ein Vakuum von 1 bis 500 kPa (insbesondere 50 bis 300 kPa) für 1 bis 60 Minuten (insbesondere 5 bis 30 Minuten).
Erhitzen zur Entschäumung wird bei einer Temperatur durchgeführt, die niedriger ist als die Härtungstemperatur der wärmehärtbaren Harzzusammensetzung. Das Erhitzen ermöglicht nicht nur das Erweichen, Entwässern und Entschäumen der wärmehärtbaren Harzzusammensetzung, sondern es ermöglicht auch das Abflachen der erweichten wärmehärtbaren Harzzusammensetzung durch Absorption der Unregelmäßigkeiten auf der Oberfläche von einer Leiterplatte. Als spezifische Heizbedingungen zum Entschäumen werden etwa eine Temperatur von 60 bis 150 °C (insbesondere 80 bis 130 °C) für 1 bis 60 Minuten (insbesondere 10 bis 20 Minuten) bevorzugt.
Wie abgebildet in 1F wird die wärmehärtbare Harzzusammensetzung danach wärmegehärtet, um ein gehärtetes Produkt 10 zu erzeugen. Eine Temperatur, die höher oder gleich der Initiierungstemperatur der Härtungsreaktion des Härtemittels ist, ist für Wärmehärtungsbedingungen erforderlich. Insbesondere können Bedingungen bei 150 bis 200 °C über 1 bis 4 Stunden eingesetzt werden. Unter diesen Bedingungen bewirkt das Epoxidharz eine Reaktion mit dem Härtemittel, um eine dreidimensionale, quervernetzte Struktur zu bilden. Bei dieser Gelegenheit erzeugt die Dissoziationsreaktion des Hemiacetalesters Carbonsäure, und die resultierende Reaktion zwischen Carbonsäure und dem Epoxidharz deaktiviert den Aktivator. Somit verbleibt keine Carbonsäure, so dass keine Ursache, wie etwa Korrosion, existiert, welche die Zuverlässigkeit senkt.
Wie vorstehend beschrieben wird die Leiterplatte mit einem darauf montierten elektronischen Bauelement gemäß der vorliegenden Anmeldung hergestellt. In dem Herstellungsverfahren der Leiterplatte mit einem darauf montierten elektronischen Bauelement ist die Anordnung einzelner Flussmittel nicht erforderlich, wie dies vorstehend beschrieben ist.
Die wie vorstehend beschrieben hergestellte Leiterplatte mit einem darauf montierten elektronischen Bauelement gemäß der vorliegenden Ausführungsform weist eine Leiterplatte 1, ein auf der Leiterplatte 1 montiertes elektronisches Bauelement 4 und ein gehärtetes Produkt 10 auf, das durch Wärmehärtung der wärmehärtbaren Harzzusammensetzung 3 der vorliegenden Ausführungsform erhalten wird, das zwischen der Leiterplatte 1 und dem elektronischen Bauelement 4 angeordnet ist.
Die Leiterplatte mit einem darauf montierten elektronischen Bauelement gemäß der vorliegenden Ausführungsform kann das Auftreten von Hohlräumen in einem Verbindungsmaterial 10 zwischen der Leiterplatte 1 und dem elektronischen Bauelement 4 verhindern, so dass die Zuverlässigkeit der elektrischen Verbindung und der mechanischen Verbindung zwischen der Leiterplatte 1 und dem elektronischen Bauelement 4 verbessert werden kann, was zu verbesserter Zuverlässigkeit der Leiterplatte mit darauf montiertem elektronischen Bauelement führt.
(Beispiele)
Die vorliegende Erfindung ist nachstehend spezifisch in Bezug auf Beispiele und vergleichende Beispiele beschrieben. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf die folgenden Beispiele beschränkt.
Wie in den folgenden Tabellen 1 und 2 dargestellt, wurden ein Epoxidharz, Hemiacetalester, Cyanoguanidin, Melamin und sphärischer Füllstoff jeweils abgewogen, mit einem Mischer 30 Minuten lang gemischt und mit einem Dreiwalzenstuhl dispergiert. Die resultierende Epoxidharzzusammensetzung wurde unter Vakuum bei 100 kPa 10 Minuten lang gerührt und entschäumt, so dass jede der wärmehärtbaren Harzzusammensetzungen der Beispiele und vergleichenden Beispiele erhalten wurde. Die in den Tabellen 1 und 2 dargestellten numerischen Werte stehen für die Masseteile im Verhältnis zu 100 Masseteilen des Epoxidharzes. In den Tabellen 1 und 2 bezeichnet „0,3 µm oder weniger“ einen kumulativen Anteil von Partikeln mit einer Größe von 0,3 µm oder weniger. In den Tabellen 1 und 2 ist der mittlere Teilchendurchmesser des Füllstoffs zur Verwendung beschrieben. Der mittlere Teilchendurchmesser wurde durch ein Laserbeugungs-/Dispersionsverfahren gemessen.
<Synthese von Hemiacetalester>
Die in den Tabellen 1 und 2 dargestellten Hemiacetalester wurden wie folgt synthetisiert.
Synthesebeispiel 1 (siehe Beispiel 1)
Ein Gemisch aus 25,34 Masseteilen Ethoxybenzoesäure (Äquivalent: 166, Siedepunkt: 315 °C), entsprechend 0,29 Äquivalenten im Verhältnis zu einer Epoxidgruppe eines Epoxidharzes, und 18,13 Gewichtsteilen Cyclohexandimethanoldivinylether (Äquivalent: 88, Siedepunkt: 310 °C), entsprechend 1,35 Äquivalenten im Verhältnis zu einer Carboxylgruppe von Ethoxybenzoesäure, wurde 10 Stunden lang bei 80 °C für eine Reaktion gerührt. Nach Abschluss der Reaktion wurde das Reaktionsprodukt einer FT-IR-Messung unterzogen, um das Verschwinden von Absorption der Carboxylgruppe zu bestätigen.
Synthesebeispiel 2 (Beispiel 16)
Mit Ausnahme der Verwendung von 24,00 Masseteilen Methoxybenzoesäure (Äquivalent: 152, Siedepunkt: 200 °C), entsprechend 0,30 Äquivalenten im Verhältnis zu einer Epoxidgruppe eines Epoxidharzes, und 21,53 Masseteilen Triethylenglycoldivinylether (Äquivalent: 101, Siedepunkt: 220 °C), entsprechend 1,35 Äquivalenten im Verhältnis zu einer Carboxylgruppe von Methoxybenzoesäure, wurde die Reaktion auf die gleiche Weise wie in Synthesebeispiel 1 durchgeführt. Das Reaktionsprodukt wurde einer FT-IR-Messung unterzogen, um das Verschwinden von Absorption der Carboxylgruppe zu bestätigen.
Synthesebeispiel 3 (Vergleichendes Beispiel 1)
Mit Ausnahme der Verwendung von 15,95 Masseteilen Sebacinsäure, d.h. einer bifunktionellen Carbonsäure, (Äquivalent: 101, Siedepunkt: 386 °C), entsprechend 0,30 Äquivalenten im Verhältnis zu einer Epoxidgruppe eines Epoxidharzes, und 18,33 Masseteilen Isopropylmonovinylether, d.h. eines Monovinylethers, (Äquivalent: 86, Siedepunkt: 55 °C), entsprechend 1,35 Äquivalenten im Verhältnis zu einer Carboxylgruppe von Methoxybenzoesäure, wurde die Reaktion auf die gleiche Weise wie in Synthesebeispiel 1 durchgeführt. Das Reaktionsprodukt wurde einer FT-IR-Messung unterzogen, um das Verschwinden von Absorption der Carboxylgruppe zu bestätigen.
In den Tabellen 1 und 2 stehen die numerischen Werte in der Spalte von Carbonsäure in den Synthesebeispielen 1 bis 3 für die Äquivalente von Carbonsäure zur Verwendung in der Synthese im Verhältnis zu der Epoxidgruppe. Die numerischen Werte in der Spalte von Vinylether stehen für die Äquivalente von Vinylether zur Verwendung in der Synthese im Verhältnis zu der Carboxylgruppe.
Die Semiacetalisierung von einer polyfunktionellen Carbonsäure und einem polyfunktionellen Vinylether wird aufgrund der Polymerisation während der Reaktion für die Erzeugung eines gelierten Produkts nicht bevorzugt.
<Leiterplatte und Chip>
Zur Bewertung der wärmehärtbaren Harzzusammensetzung wurde eine Leiterplatte mit Anschlussflächen (30-mm², Dicke: 0,4 mm, Anzahl der Anschlussflächen: 196, Abstand der Anschlussflächen: 300 µm, Oberflächenbehandlung der Anschlussflächen: Nickel-Gold-Plattierung) als Leiterplatte 1 verwendet, und ein TEG-Chip zu Testzwecken (4.2-mm², Dicke: 0,4 mm, Anzahl der Bumps (Kontaktierhöcker): 196, Abstand der Bumps: 300 µm, Lötmitteltyp: Legierung aus 96,5 Masseprozent Zinn, 3,0 Masseprozent Silber und 0,5 Masseprozent Kupfer) wurde als das elektronische Bauelement verwendet. Für einen Kontinuitätstest wurde eine Kettenschaltung aus der Leiterplatte und dem TEG-Chip erzeugt.
<Testverfahren>
Mittels Dispenser wurden in den Beispielen oder vergleichenden Beispielen 3 mg der wärmehärtbaren Harzzusammensetzung auf den Anschlussflächenteil einer Leiterplatte aufgetragen. Ein TEG-Chip zur Bewertung wurde darauf platziert und ein Lötvorgang wurde mit einer Aufschmelzvorrichtung durchgeführt (Vorerhitzung: 120 bis 140 °C für 60 Sekunden, Temperaturerhöhung: 140 bis 220 °C für 8 Sekunden, Aufschmelzen: 220 bis 260 °C für 12 Sekunden). Nach Abschluss des Lötvorgangs wurde unter Verwendung einer Vakuumkammer mit einer heißen Platte die Probe auf 120 °C erhitzt und ein Vakuumbetrieb (Endvakuum: 100 kPa, 15 Minuten) ausgeführt. Nach dem Vakuumbetrieb wurde die Probe der Vakuumkammer entnommen und mit einer Trocknungsmaschine für 2 Stunden bei 160 °C wärmegehärtet. Dadurch wurde eine TEG-montierte Platte erhalten.
<Bewertungsverfahren und Kriterien>
Die wie vorstehend beschrieben erhaltene TEG-montierte Platte wurde in Bezug auf Hohlräume (Eigenschaften nach Entschäumung), Härtungseigenschaften, Lötverbindungseigenschaften und niedrige Härtungsschrumpffähigkeit evaluiert, wie dies in den Tabellen 1 und 2 dargestellt ist. Das Bewertungsverfahren und die Kriterien für jede Bewertung lauten wie folgt.
(Hohlräume: Eigenschaften nach Entschäumung)
Zur Prüfung auf Hohlräume wurde ein auf einer Platte montierter TEG-Chip mit einer Poliermaschine poliert, bis das gehärtete Produkt aus wärmehärtbarem Harz zu sehen war. Danach erfolgte eine Sichtprüfung mit einem Mikroskop bei einer 20-fachen Vergrößerung. Eine Probe ohne Hohlräume wurde mit ⊚ gekennzeichnet, eine Probe mit 3 oder weniger Hohlräumen mit einer Größe von 75 µm, d.h. der Hälfte des Abstands zwischen Bumps/Hügeln oder weniger wurde mit O gekennzeichnet, und eine Probe mit einem Hohlraum mit einer Größe von über 75 µm und mit vier oder mehreren Hohlräumen wurde mit × gekennzeichnet.
(Härtungseigenschaften)
Zum Messen der Härtungseigenschaften wurde die wärmehärtbare Harzzusammensetzung auf die gleiche Leiterplatte wie oben beschrieben mit einer 150 Maschensiebplatte mit Öffnungen von 2-mm² mit einer Dicke von etwa 50 µm gedruckt und unter den gleichen Bedingungen wie vorstehend beschrieben gehärtet zur Messung der Ritzhärte gemäß JIS K 5600-5-4 (Bleistiftmethode) gehärtet. Der gemessene Überzugsfilm mit einer Bleistifthärte von 2H oder mehr wurde bei 160 °C erneut eine Stunde lang erhitzt. Eine Probe ohne Veränderung (Durchbiegung oder Extinktion) der Bleistiftritze nach der Erhitzung wurde mit ◯ gekennzeichnet, und eine Probe mit einer Bleistifthärte von H oder weniger oder eine Probe mit einer Veränderung der Bleistiftritze durch das erneute Erhitzen wurde mit × gekennzeichnet.
(Lötverbindungseigenschaften)
Zur Bewertung der Lötverbindungseigenschaften wurde eine Kontinuitätsprüfung unter Verwendung einer auf der montierten Platte ausgebildeten Kettenschaltung durchgeführt. Eine leitfähige Probe wurde mit O gekennzeichnet und eine nicht leitfähige Probe wurde mit × gekennzeichnet.
(Geringe Härtungsschrumpffähigkeit)
Zur Bewertung der geringen Härtungsschrumpffähigkeit wurde ein Schnitt eines Querschnitts einer Leiterplatte mit einem zur Bewertung darauf montierten TEG-Chip mit einem Mikroskop bei 50-facher Vergrößerung untersucht. Eine Probe mit einem vollständig gefüllten Querschnitt wurde mit O gekennzeichnet, und eine Probe mit einem Spalt auf der Leiterplattenseite oder der Seite des TEG-Chips wurde mit × gekennzeichnet.
<Reaktionsverhältnis einer Epoxidgruppe nach dem Aufschmelzen>
Das Reaktionsverhältnis einer Epoxidgruppe wurde berechnet aus dem Intensitätsverhältnis des Absorptionspeaks einer Epoxidgruppe bei 910 cm^-1 zu dem Absorptionspeak eines Benzolrings bei 1508 cm^-1 in dem FT-IR-Diagramm einer wärmehärtbaren Harzzusammensetzung vor dem Testen und dem Intensitätsverhältnis zwischen den Absorptionspeaks eines Benzolrings und einer Epoxidgruppe in dem FT-IR-Diagramm einer wärmehärtbaren Harzzusammensetzung nach dem Aufschmelzen.
<Ergebnisse der Beispiele und der vergleichenden Beispiele >
In den Beispielen weisen Proben allgemein eine geringere Anzahl von Hohlräumen auf, so dass sich der ausgezeichnete Zustand in den Eigenschaften nach Entschäumung bestätigte. Insbesondere in den Beispielen 1 bis 16 enthielten die Proben: 1) ein flüssiges Epoxidharz, 2) einen Hemiacetalester synthetisiert aus 0,2 bis 0,4 Äquivalenten von Monocarbonsäure (Benzoesäure) im Verhältnis zu einer Epoxidgruppe des Epoxidharzes und 1,0 bis 1,5 Äquivalenten von Polyvinylether im Verhältnis zu einer Carboxylgruppe der Monocarbonsäure, 3) ein Härtemittel enthaltend 0,4 bis 0,5 Äquivalente von Cyanoguanidin im Verhältnis zu einer Epoxidgruppe des Epoxidharzes und 0,08 bis 0,18 Äquivalente von Melamin im Verhältnis zu einer Epoxidgruppe, 4) 10 bis 40 Masseprozent eines sphärischen Füllstoffs mit einem mittleren Teilchendurchmesser von 0,5 bis 5 µm, mit 5) einem kumulativen Anteil eines feinen Partikels mit einer Größe von 0,3 µm oder weniger, enthalten in dem Füllstoff von 10 Masseprozent oder weniger im Verhältnis zu dem Gesamtanteil des Füllstoffs, und mit 6) einem Reaktionsverhältnis einer Epoxidgruppe in dem Epoxidharz von 40% oder weniger nach Aufschmelzen für 10 bis 20 Sekunden bei 220 bis 260 °C; und erhielten hohe Bewertung in allen in Tabelle 1 aufgeführten Evaluierungstests.
In den Beispielen 17 bis 31 waren die Ergebnisse minderwertiger als die der Beispiele 1 bis 16. Die Ergebnisse lauten insbesondere wie folgt.
In Beispiel 17 wurde Carbonsäure durch eine Epoxidgruppe verbraucht, so dass die Entfernungseigenschaften von Oxidfilmen unzureichend waren.
In Beispiel 18 war aufgrund der Reaktion zwischen Carbonsäure und einer Epoxidgruppe die Menge einer Epoxidgruppe zum Härten unzureichend.
In Beispiel 19 war die Menge an Härtemittel unzureichend.
In Beispiel 20 dauerte die Reaktion während des Aufschmelzens an und verursachte Gelbildung.
In Beispiel 21 war die Härtung aufgrund des unzureichenden Härtemittels unzureichend.
In Beispiel 22 dauerte die Reaktion während des Aufschmelzens an und verursachte Gelbildung. Ferner ist die Verbindung aufgrund der Verfestigung des Harzes vor dem Schmelzen des Lötmittels fehlgeschlagen.
In Beispiel 23 wurde bei Prüfung des Querschnitts nach dem Härten auf der TEG-Seite das Auftreten eines Spaltes festgestellt.
In Beispiel 24 war aufgrund der erhöhten Viskosität der Zusammensetzung keine Nach-Entschäumung möglich. Die Partikel reduzierten die Benetzungseigenschaften des Lötmittels, was zu einem Verbindungsfehler führte.
In Beispiel 25 war aufgrund der erhöhten Viskosität der Zusammensetzung keine Nach-Entschäumung möglich.
In Beispiel 26 reduzierten große Partikel die Benetzungseigenschaften des Lötmittels, was zu einem Verbindungsfehler führte.
In Beispiel 27 war aufgrund der erhöhten Viskosität der Zusammensetzung keine Nach-Entschäumung möglich.
In den Beispielen 28 bis 31 dauerte die Reaktion während des Aufschmelzens an und verursachte Gelbildung. Ferner schlug die Verbindung aufgrund der Verfestigung vor dem Schmelzen des Lötmittels fehl.
In dem vergleichenden Beispiel 1 wurde bifunktionelle Sebacinsäure als Carbonsäure verwendet. Aufgrund der Erhitzung während des Aufschmelzens wurde das dreidimensionale Härten des Epoxidharzes fortgeführt, so dass die Lötverbindungseigenschaften beeinträchtigt waren und die Entschäumungseigenschaften ebenfalls geringer waren, bei einer größeren Anzahl verbliebener Hohlräume.
In dem vergleichenden Beispiel 2 nahm die Härtungsschrumpfung aufgrund keiner Zugabe eines Füllstoffs zu, was eine Ablösung des Unterfüllmaterials und des TEG-Chips bewirkte.

Claims

Wärmehärtbare Harzzusammensetzung, umfassend: ein Epoxidharz, das bei Raumtemperatur eine Viskosität von 20000 mPa·s oder weniger aufweist, ein Hemiacetalester, synthetisiert aus Monocarbonsäure und Vinyletherverbindung, mit zwei oder mehreren Vinylgruppen, ein Härtemittel und einen Füllstoff, wobei das Härtemittel Cyanoguanidin und Melamin umfasst, wobei der Hemiacetalester aus 0,2 bis 0,4 Äquivalenten von Monocarbonsäure im Verhältnis zu einer Epoxidgruppe des Epoxidharzes und 1,0 bis 1,5 Äquivalenten von Polyvinylether im Verhältnis zu einer Carboxylgruppe der Monocarbonsäure synthetisiert ist, wobei das Härtemittel 0,4 bis 0,5 Äquivalente von Cyanoguanidin im Verhältnis zu einer Epoxidgruppe des Epoxidharzes umfasst, und 0,08 bis 0,18 Äquivalente von Melamin im Verhältnis zu der Epoxidgruppe, und wobei der Füllstoff 10 bis 40 Masseprozent eines sphärischen Füllstoffs mit einem mittleren Teilchendurchmesser von 0,5 bis 5 µm umfasst.
Wärmehärtbare Harzzusammensetzung nach Anspruch 1, wobei der Füllstoff feine Partikel mit einer Größe von 0,3 µm und kleiner mit einem kumulativen Anteil von 10 Masseprozent oder weniger im Verhältnis zu dem Gesamtfüllstoffgehalt enthält.
Wärmehärtbare Harzzusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei das Reaktionsverhältnis einer Epoxidgruppe in dem Epoxidharz nach Aufschmelzen bei 220 bis 260 °C für 10 bis 20 Sekunden 40% oder weniger beträgt.