DE2231299A1 - Loetflussmittel - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft ein Lötflußmittel, insbesondere zum Löten mikroelektronischer Bauteile.
Wie bekannt ist, wird ein Lötflußmittel in einem Lötprozeß verwendet,
um Metalloxide auf den Metalloberflächen, die miteinander verbunden werden sollen, zu entfernen und um die metallurgische
Benetzung der Metalle, d.h. der Substratmaterialien, zu begünstigen. Es gibt zweierlei Arten bekannter Lötflußmittel, auf
anorganischer und auf organischer Basis. Mineralsäuren, reduzierende Atmosphären und Salze von Halogenwasserstoffsäuren
sind typische Vertreter für anorganische Flußmittel. Kolophonium und organische Säuren bilden im allgemeinen die Basis organischer
Lötflußmittel. In dieser letzteren Zusammensetzung werden Flußmittel häufig zum Löten gedruckter Schaltungen verwendet.
Um die Reaktivität dieser Flußmittel auf Kolophoniumbasis zu steigern, werden sie im allgemeinen mit Salzen von Halogenwasserstoff
säuren formuliert. Es wird angenommen, daß diese Salze von Halogenwasserstoffsäuren und die Mineralsäure, die in anorganischen
Flußmitteln vorhanden sind, aktiven Wasserstoff in Freiheit setzen, welcher die Entfernung der Metalloxide von den
Oberflächen der Metallsubstrate, auf denen gelötet werden soll, bewirkt.
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Die wesentlichen Bestandteile des Kolophoniums sind Abietinsäure
und Pimarsäure. Die Verwendung von Kolophoniumflußmitteln ist jedoch
problematisch, weil diese zu schlechten Ergebnissen führt. Dies geschieht dadurch, daß bei hohen Löttemperaturen das Flußmittel
zersetzt wird und Rückstände des Flußmittels, die aus einer abbauenden Polymerisation resultieren, auf den Oberflächen
der Metallsubstrate zurückbleiben. Solche filrnartigen Rückstände können nicht mit- den üblichen Lösungsmitteln entfernt werden, und
der Film ist eine Quelle der Verunreinigung. Die physikalische Natur dieses Films begrenzt in hohem Maße die Verwendung von
Kolophoniumflußmitteln, insbesondere in den neuen metallurgischen Verbindungstechnologien bei der Herstellung ausgedehnter
integrierter Halbleiterschaltungen und dgl.
Aufgabe der Erfindung ist, ein Flußmittel anzugeben, welches die Nachteile der Flußmittel auf Kolophoniumbasis nicht besitzt.
Das Lötflußmittel, das insbesondere zum Löten mikroelektronischer
Bauteile geeignet ist, ist dadurch gekennzeichnet, daß es aus harzartigen, synthetischen Polymeren mit funktioneilen Gruppen
wie Amid, Amin, Carboxyl, Imin oder Mercaptan besteht, die während
des Lötprozesses aktiven Wasserstoff in Freiheit setzen.
Wegen bestimmter funktioneller Gruppen, die in den synthetischen Polymeren enthalten sind, können durch Vernetzen nach
dem Lötprozeß organische Filme erhalten werden, in denen das Polymermaterial nicht mehr weiter reagieren kann und dadurch
gegen Umwelteinflüsse beständig ist, so daß auch die Lötstelle gegen Angriffe aus der umgebenden Atmosphäre geschützt wird.
Aus den synthetischen Polymeren mit funktioneilen Gruppen können auch organische Filme nach dem Lötprozeß gebildet werden, die
mit der Umgebung verträglich sind, oder die durch nachfolgendes Waschen mit Lösungsmittel leicht von der Lötstelle entfernt werden
können.
Das Lötflußmittel gemäß der Erfindung besteht aus einem syntheen
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tischen Polymeren von harzartiger Natur, welches eine definierte Anzahl chemisch funktioneller Gruppen enthält. Die Polymeren
können entweder durch kontrollierte Polymerisation in höhermolekulare Strukturen überführt werden, oder sind von Natur aus
gegen eine nachfolgende Polymerisation beständig, wodurch diese Polymeren wegen ihrer hohen Zahl chemisch funktioneller Gruppen
zur Anwendung in Lötprozessen bei niedriger Temperatur geeignet sind oder, wenn sie zusammen mit geeigneten Blockierungsmitteln
verwendet werden, bei höheren Temperaturen aktiviert werden. Das Lötflußmittel schmilzt dann bei höheren Temperaturen, ist
bei diesen Temperaturen aktiv und gestattet die Ausbildung einer Lötverbindung. Anschließend verfestigt es sich, wenn es auf
eine Temperatur unterhalb seiner Schmelztemperatur abgekühlt wird unter Ausbildung eines inerten stabilen, filmartigen Überzugs
.
Ein Lötflußmittel gemäß der Erfindung, das aus einem synthetischen
Polymeren besteht, wird in einem Lötprozeß verwendet. Die Polymeren besitzen funktionelle Gruppen, die aktiven Wasserstoff
in Freiheit setzen zur Reduktion der Metalloxide auf dem Metallsubstrat, auf das das geschmolzene Lot aufgebracht werden
soll. Aufgabe des Lötflußmittels ist auch, die Benetzbarkeit zu fördern. Weiterhin sind die funktionellen Gruppen geeignet
zur kontrollierten Polymerisation in höhermolekulare Strukturen oder sie können von Natur aus widerstandsfähig gegen die
nachfolgende Polymerisation sein. Weil diese funktionellen Gruppen vorhanden sind, können Filme aus organischem Material
durch Vernetzen nach dem Lötprozeß erhalten werden, wodurch das synthetische Polymerharz immobil und dadurch widerstandsfähig
gegen Umwelteinflüsse wird; oder das Polymere kann durch seine Umgebung löslich gemacht oder durch nachfolgendes Waschen
mit einem Lösungsmittel von der Lötstelle entfernt werden. Beispiele für funktioneile Gruppen, die in den Polymeren der erfinuungsgemäßen
Lötflußmittel vorhanden sind, sind Gruppierungen wie Amid, Amin, Carboxyl, Imin und Mercaptan.
un 97O OVi 2Ü98 82/0779
Die Erfindung wird anhand der nachfolgenden genaueren Beschreibung
und anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert.
Es wurde gefunden, daß gemäß der Erfindung synthetische Polymere,
die eine bestimmte Anzahl funktioneller Gruppen besitzen, die entweder zur kontrollierten Polymerisation in höhermolekulare
Strukturen (Funktionalitäten größer 1) geeignet sind oder von Natur aus widerstandsfähig gegen nachfolgende Polymerisation
(Funktionalitäten kleiner 1) sind, in vorteilhafter Weise als Lötflußmittel Anwendung finden können. Diese funktioneilen
Gruppen setzen alle aktiven Wasserstoff in Freiheit, wodurch sie befähigt werden, Metalloxide beim Beginn des Schmelzens
während des Lötprozesses zu reduzieren. Weiterhin können die Polymeren wegen ihrer definierten Zahl funktioneller Gruppen
in Weichlötverfahren bei niedrigen Temperaturen verwendet werden oder, wenn die funktioneilen Gruppen blockiert sind, in
Hartlötverfahren bei höheren Temperaturen.
Aus den Polymeren können, weil sie funktioneile Gruppen enthalten,
Filme aus organischem Material durch Vernetzen nach dem Lötprozeß erhalten werden, wodurch das Polymere immobil wird.
Außerdem kann durch eine solche Vernetzung das Polymere widerstandsfähig gegen die Umgebung gemacht werden, so daß es die
Lötverbindung vor einem Angriff aus der umgebenden Atmosphäre schützt. Andererseits kann das Polymere löslich gemacht werden
und durch nachfolgende Waschung mit einem Lösungsmittel von der Lötstelle entfernt werden. Das Polymere schmilzt bei
erhöhten Temperaturen, ist bei dieser Temperatur wirksam und gestattet die Ausbildung einer Lötverbindung. Das Polymere
verfestigt sich wieder, wenn es auf eine Temperatur unterhalb seiner Schmelztemperatur abgekühlt wird unter Ausbildung eines
stabilen filmartigen Überzugs. Beispiele für funktioneile Gruppen, mit denen gemäß der Erfindung die vorteilhaften Ergebnisse
erzielt werden können, sind Gruppierungen wie Amid, Amin, Carboxyl, Imin und Mercaptan.
en 970 052 2 0 9 8 8 2/0779
Nachfolgend sind die im Rahmen der Erfindung verwendeten Materialien,
ihre Handelsbezeichnungen und die Herstellerfirmen angegeben.
Warenzeichen | Hersteller |
Epon | Shell Chemical Co |
Epon 815 | |
Epon 828 | |
Epon 1001 | |
Epon | Shell Chemical Co |
Epon-Ü |
Epon-D Epon T
Epon-Tl
Epon-H3 Versamid Versamid Zusammensetzung
Kondensationsprodukt aus Epichlorhydrin und Bisphenol A
Flüssigharz Epoxidäquivalentgewicht 180-200
Flüssigharz Epoxidäquivalentgewicht 182-194
Festharz
Epoxidäquivalentgewicht 450-500
Härtungsmittel für Epoxidharze
aliphatisches Amin,
Wasserstoffäquivalentgev/icht
45
2-Äthylcapronsäuresalz des Tri-dimethylaminomethyl-phenols
flüssiges Polyamin Kondensationsprodukt von Diäthylentriamin und Äthylen- oder
Propylenoxid
flüssiges Polyamin mit einem Gehalt an Bisphenol
Polyamin
General Mills Inc. reaktive Polyamidharze
Polyamid, hergestellt durch Kondensation eines Dimeren
KN 970
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Versamid 93O
Acryloid
AT 70 und AT
Hycar CTBN
GantreZ
Emerez 3795-R
PEI 600
Hystl C 10OO
Hystl C 10OO
DC Silane 2287
Fluorad FC 170 Ajicure LX-I
DMP 30
Rohm & Haas
B.F. Goodrich Chemical Co.
General Aniline & Film Corp.
Emery Industries Inc.
Dow Chemical Co. Hystl Dev. Co.
Dow Coming Corp.
3M Company
Ajinoto, Tokio, Jap,
Rohm & Haas
GM Isocyanate 1410 General Mills Ine, Fettsäure-Diamin-Polymer,
Erweichungspunkt 105-115 C
carboxylierte
Acrylsäureesterpolymere
Acrylsäureesterpolymere
Copolymer aus Butadien und Acrylnitril
Maleinsäureanhydrid-Vinyläther-Copolymer
Dimeres Polyamidharz auf Säurebasis Aminwert 1,5 mg KOH
je g Harz
Polyäthylenimin
Polybutadien
mit Carboxylendgruppen
Polyfunktionelles Aminosilan
Fluorkohlenwasserstoff
heterozyklisches Diamin
Wasserstoffäquivalentgewicht 67
substituiertes Aminomethylphenol
aliphatisches Diisocyanat (C35) MIi 600
In der nachfolgenden Tabelle sind bekannte Polymermaterialien und andere angegeben, die funktionelle Gruppen gemäß der Erfindung
enthalten und dadurch eine gute Lötmittelbenetzung an der Verbindungsstelle der Substratmaterialien, die gelötet werden
sollen, ermöglichen. Die aufgeführten Polymeren und andere
Materialien wurden als Flußmittel getestet und waren zur
Ausbildung einer Lötverbindung bei 182 0C (360 0F) bis 288 0C (550 0F) geeignet, wenn ein eutektisches Zinn-Blei-Lot auf einem Kupfersubstrat (Laminatstruktur) verwendet wurde.
Materialien wurden als Flußmittel getestet und waren zur
Ausbildung einer Lötverbindung bei 182 0C (360 0F) bis 288 0C (550 0F) geeignet, wenn ein eutektisches Zinn-Blei-Lot auf einem Kupfersubstrat (Laminatstruktur) verwendet wurde.
EN 970 052
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Material
funktionelle Polymer-Gruppen gerüst oder
Molekülstruktur
Molekülstruktur
Ergebnis
Versamid
Fluor ad FC 170
Gantrez
Wasser
Wasser
Epon üR
Epon D
Epon T
Epon T-I
Epon H-3
Emerez 3795-R"
Silane 2287
Tetrahydrophthalsäureanhydrid
Amid
Carboxyl
Amin
Amin und Carboxyl
Amin
Amin
Amin
Amid
Amin
Carboxyl
Methylbicyclo[2.2.1]- Carboxyl
hept-5-en-2,3-dicarbonsäureanhydrid
Diäthylenglykolmonobutylather
Lösungsmittel
EN 970 052
Polyamid
Fluorkohlenwasserstoff
Maleinsäureanhydrid-
Vinyläther-Copolymer
Vinyläther-Copolymer
geschützt
2-Äthylcapronsäuresalz
des
Tri-dimethylamino-methylphenols
Tri-dimethylamino-methylphenols
geschützt
geschützt
geschützt
Polyamid
geschützt
Polyamid
polyfunkt.
Aminosilan
Aminosilan
Säureanhydrid
Säureanhydrid
Säureanhydrid
Lötstellenbenetzung
Lötstellenbenetzung
LÖtstellenbenetzung
Lötstellenbenetzung
LÖtstellenbenetzung
LÖtstellenbenetzung
LÖtstellenbenetzung
LÖtstellenbenetzung
LÖtstellenbenetzung
LÖtstellenbenetzung
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Maleinsäureanhydrid Diäthylenglykolinonobuty lather
Lösungsmittel
Dodecylenbernsteinsäureanhydrid
Hexahydrophthalsäureanyhdrid
Polyäthylenimin PEI 600«
Polybutadien
mit Carboxylendgruppen
Hystl C 1000R
mit Carboxylendgruppen
Hystl C 1000R
Dimercaptodiäthylather
Carboxyl
Carboxyl Carboxyl Imin Carboxyl
Mercaptan
Säureanhydrid
Säureanhydrid
Säureanhydrid
Polyäthylenimin
Polybutadien
Dimercaptodiäthyläther
Lötstellenbenetzung
Lötstellenbenetzung
Lötstellenbenetzung
Lötstellenbenetzung
Lötstellenbenetzung
Lötstellenbenetzung
Die funktioneilen Gruppen, die in obengenannter Tabelle angegeben sind, ergeben, wenn sie in Polymeren enthalten sind,
wirksame Flußmittel, die die Ausbildung einer Lötverbindung begünstigen, wobei die Ausbildung der Lötverbindung unabhängig
von dem Polymergerüst ist. Wenn zu diesen Polymeren andere Harze mit funktioneilen Gruppen, beispielsweise Epoxide,
Isocyanate und dgl., die mit den in der Tabellen angegebenen funktionellen Gruppen in-einer Additionsreaktion reagieren,
zugegeben werden, können brauchbare, hitzehärtbare Filme hergestellt werden. Darüber hinaus können hochmolekulare Harze,
die Amingruppen als funktioneile Gruppe besitzen, als wirksames Lötflußmittel verwendet werden und können mehrere Male (Heißschmelzharze)
reaktiviert werden, um so einen brauchbaren Schutzüberzug zu ergeben, der die Lötverbindung auch zusätzlich festigt.
Wie oben angegeben härten die bekannten Lötflußmittel auf
Kolophoniumbasis unter den Lötbedingungen aus und sind demnach schwierig zu entfernen. Die nachfolgenden Materialien sind Beispiele
für synthetische Polymere, die die gewünschten chemischen funktionellen Gruppen gemäß der Erfindung besitzen und die als
Lötflußmittel Verwendung finden können, die nicht aushärten und
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KN 970 052
die deshalb mit Lösungsmitteln leicht entfernbar sind.
1. Polybutadien mit Carboxylendgruppen
2. Polyisobutylen mit Carboxylendgruppen
3. Polybutadien mit Mercaptanendgruppen
4. Methylbicyclo[2.2.1]hept-5-en-2,3-dicarbonsäureanyhdrid
5-95 % und Diäthylenglykolmonobutylather
5. Ajicure , heterozyklisches Diamin
6. Epon U , aliphatisches Amin mit einem
Wasserstoffäguivalentgewicht von 45
Die nachfolgend angegebenen Formulierungen stellen keine vernetzenden
Harze dar und können auf der Lötverbindung verbleiben. Zusätzlich wird ein weiterer Lötvorgang unter Anwendung von
Hitze ermöglicht.
1. Eine Mischung eines Polyamidharzes und einer organischen Carbonsäure oder Aminosäure in verschiedenen
Proportionen.
2. Eine Mischung eines Harzes aus äthylenisch ungesättigten Baugruppen und einer organischen Carbonsäure
oder Aminosäure in verschiedenen Proportionen.
3. Versamid 712 , reaktives Polyamidharz
TJ
4. Versamid 930 , reaktives Polyamidharz
5. Acryloid AT 70 und AT 75 , Acrylsäureester-polymere.
Bei denjenigen Anwendungen, bei denen die Wahrscheinlichkeit niedrig ist, daß die Lötverbindung noch einmal gelötet wird,
wird vorzugsweise ein Lötflußmittel angewendet, welches chemisch vernetzt unter Ausbildung eines thermisch gehärteten Polymeren,
das auf der Lötverbindung zurückbleibt. Diese Materialien verstärken die Festigkeit der Lötverbindung. Beispiele für geeignete
Formulierungen solcher Lötflußmittel sind:
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TJ
Verschiedene Proportionen von Hycar CTBN , Copolymer aus Butadien und Acrylnitril,-
R
Epon 828 , Diglycidylather des Bisphenol A mit einem Molekulargewicht von etwa 380, DMP 30 , substituiertes Aminomethylphenol.
Epon 828 , Diglycidylather des Bisphenol A mit einem Molekulargewicht von etwa 380, DMP 30 , substituiertes Aminomethylphenol.
Mischungen von Polybutadien mit Carboxylendgruppen und organischen Peroxiden.
Verschiedene Kombinationen von Hystl C 1000 , Polybutadien mit Carboxylendgruppen,
Ajicure , heterozyklisches Diamin, Methylbicyclo[2,2,1]-hept-5-en-2,3-dicarbonsäureanhydrid
Diäthylenglykolmonobutylather,
Epon 828 , Diglycidylather des Bisphenol A mit
einem Molekulargewicht von etwa 380,
TJ
Isocyanat 1410 , aliphatisches Diisocyanat.
Verschiedene Kombinationen von
Acryloid AT 70, AT 75 , Acrylsäureester-polymere,
TJ
Epon 1001 , Diglycidylather des Bisphenol A.
In den vorhergehenden Abschnitten wurde gezeigt, daß synthetische Polymerharze, die die gewünschten chemischen funktioneilen
Gruppen besitzen, d.h. funktionelle Gruppen mit der Fähigkeit, Metalloxide beim Beginn des Schmelzens während des Lötprozesses
zu reduzieren und die aktiven Wasserstoff in Freiheit setzen, bestimmte Vorteile gegenüber bekannten Lötflußmitteln auf Kolophoniumbasis
bei ihrer Verwendung für den gleichen Zweck besitzen. Es wurde auch gezeigt, daß solche Harze in Formulierungen
verwendet werden können, die leicht entfernbare Lötflußmittel, thermoplastische und wiederverwendbare Lötflußmittel
und hitzehärtbare permanente Lötflußmittel ergeben. Nachfolgend werden Beispiele für Formulierungen angegeben, die unter Ausbildung
thermisch härtbarer harzartiger Flußmittel Anwendung finden können.
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BeJ.S£iel__l
4 Gewichtsteile Ajicure LX-I, hergestellt von der Firma
Ajinoto, Tokio, Japan, welches ein heterozyklisches Diamin mit
einem aktiven Wasserstoffäquivalentgewicht von 67 ist, wird mit
3 Teilen Epon 815, hergestellt von der Firma Shell Chemical Co., welches ein Diglycidylather des Bisphenol A und mit 11 % Butylglycidylather
verdünnt ist, gemischt. Die resultierende'Lösung wird auf eine Kupferoberfläche, die auf 260 0C (500 0F) erhitzt
ist, zusammen mit einem Stück eines 63/37 Zinn-Blei-Lotes aufgetragen. Während des Erhitzens wird der Belag auf der Kupferoberfläche
unter der Überzugslösung entfernt. Das Lot schmilzt bei seiner eutektischen Temperatur von 182,5 °C (362 °F) und
breitet sich, nachdem es geschmolzen ist, auf der Kupferoberfläche unter Ausbildung eines metallurgischen Kontaktes mit
derselben aus. Beim Abkühlen verfestigt sich der überzug und bildet einen thermisch gehärteten, nicht klebrigen Film.
Obgleich die oben angegebenen Mengen der Bestandteile für ihre Anwendung besonders geeignet sind, können die Mengen beider
Bestandteile variiert werden, um die physikalischen Eigenschaften der resultierenden thermisch gehärteten Filme, beispielsweise
die Flexibilität und die Brüchigkeit, den Härtungszyklus oder die Schlagfestigkeit zu variieren.
1 Teil Methylbicyclo[2.2.1]-hept-5-en~2,3-dicarbonsäureanhydrid
und 2 Teile CY 178, hergestellt von der Firma Ciba Products Co., welches cycloaliphatisch.es Epoxidharz von der Struktur Bis (3,4-epoxy-6-methylcyclohexylmethyl)-adipat
ist, werden mit 3 Teilen Epon U, hergestellt von der Firma Shell Chemical Co., einem
aliphatischen Amin mit einem Wasserstoffäquivalentgewxcht von
45, gemischt. Die resultierende Mischung wurde auf eine Kupferoberfläche aufgetragen und auf 260 °C (500 °F) zusammen mit
einem 63/37 Zinn-Blei-Lot erhitzt. Durch diese Behandlung wurde
i.N <jjo
<yyz 2U9882/0779
der Belag auf der Kupferoberfläche entfernt, wodurch eine metallurgische
Benetzung der Oberfläche durch das geschmolzene Lot ermöglicht wurde. Beim Abkühlen entstand aus der Mischung
durch Vernetzen ein thermisch gehärteter Film. Die oben angegebenen Mischungsverhältnisse sind für ihren Anwendungszweck
besonders geeignet, es können jedoch auch andere Mengen dieser Materialien eingesetzt werden, um die Eigenschaften der hitzegehärteten
Filme zu variieren.
Mehrere Formulierungen, die verschiedene Mengen des obengenannten Epon U, einem aliphatischen Amin mit einem Wasserstoffäquivalentgewicht
von 45 oder Materialien wie Diäthylamin oder Methylbicyclo[2.2.1]-hept-5-en-2,3-dicarbonsäureanhydrid enthielten,
wurden gemischt (1 bis 3), die resultierenden Flußmittel waren hinsichtlich der Lötstellenbenetzung besonders vorteilhaft,
Mehrere Mischungen von Epon 828, hergestellt von der Firma Shell Chemical Co., einem Diglycidylather des Bisphenol A, verdünnt
mit Butylglycidylather und Acryloid AT 70 und AT 75, hergestellt von der Firma Rohm & Haas, welche carboxylierte Acrylsäureesterpolymere
sind, wurden hergestellt. Die Harze gestatteten eine gute Benetzung zwischen Lot- und Substratmaterial und bildeten
thermisch gehärtete Filme. Zu den vorhergehenden Formulierungen (Beispiel 1 bis 4) können organische Lösungsmittel gegeben werden,
um die Viskosität herabzusetzen und dadurch die Handhabung zu erleichtern.
BejLspiel 5
Eine Mischung von 100 g des oben angegebenen Epon 828, hergestellt
von der Firma Shell Chemical Co., einem Diglycidyläther des Bisphenol A, verdünnt mit Butylglycidylather und 4 g DMP-30,
en 970 052 209882/0779
hergestellt von der Firma Rohm & Haas, welches ein substituiertes Aminomethylphenol ist, wurde hergestellt. Diese Mischung
wird anschließend mit verschiedenen Mengen Hystl C 1000, hergestellt
von der Firma Hystl Dev. Co., einem Polybutadien mit Carboxylendgruppen, gemischt. Die nunmehr resultierende Mischung
bewirkte eine gute Verteilung und Benetzung des Lotes auf dem Kupfersubstrat, wenn die Menge an Polybutadien mit Carboxylendgruppen
so bemessen war, daß 200 Teile oder mehr dieses Polymeren auf 100 Teile der Epoxidharzmischung kamen. Spuren eines
Lösungsmittels wie Dimethylformamid, Aceton und Diäthylenglykolmonobutyläther
begünstigten die Verteilung und Benetzung des Lotes. Die Mischungen härteten bei der Löttemperatur unter Ausbildung
eines permanenten Flußmittels. Dieses permanente Flußmittel verbesserte die physikalische Festigkeit der Lötverbindung
und bewirkte einen Schutz gegen gefährliche Substanzen aus der Umgebung.
Eine Mischung von 10 g Hystl C 1000, hergestellt von der Firma Hystl Dev. Co., einem Polybutadien mit Carboxylendgruppen und
0,1 g t-Butylperbenzoat wurde hergestellt. Das Schmelzen des Lotes, die Benetzung und die Verteilung erfolgte bei einer
Heizplattentemperatur von 277 C (530 0F), und das Harz begann
50 Sekunden nach seiner Anwendung zu gelieren. Die Harzmischung war nach 90 Sekunden fest und bildete einen vernetzten harzartigen
Überzug über der Lötstelle. Ein solcher Überzug diente zur mechanischen Verstärkung der Lötstelle bei Anwendung eines
permanenten Flußmittels. Andere Mischungen wurden angewendet, in denen t-Butylperbenzoat in Konzentrationen von 0,1 bis
1 Teil je 100 Teile in der Gesamtmischung vorhanden war. Diese Konzentrationen ergaben wirksame Lötflußmittel, die sich unter
Ausbildung eines vernetzten, harzartigen Überzugs über der Lötstelle verfestigten.
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Claims (12)
1. Lötflußmittel, insbesondere zum Löten mikroelektronischer Bauteile, dadurch gekennzeichnet, daß es aus harzartigen,
synthetischen Polymeren mit funktioneilen Gruppen wie Amid, Amin, Carboxyl, Imin oder Mercaptan besteht, die
während des Lötprozesses aktiven Wasserstoff in Freiheit setzen.
2. Lötflußmittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß es aus harzartigen, synthetischen Polymeren besteht, die während des Lötprozesses thermoplastisch und gegebenenfalls
auch in einem Auslötprozeß wirksam bleiben.
3. Lötflußmittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
es aus harzartigen, synthetischen Polymeren besteht, die während des Lötprozesses durch Vernetzen aushärten.
4. Lötflußmittel nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet,
daß es aus Polybutadien mit Carboxylendgruppen; Polyisobutylen mit Carboxylendgruppen; Polybutadien
mit Mercaptanendgruppen; Methylbicyclo[2.2.1]-hept-5-en-2,3-dicarbonsäureanhydrid
und Diäthylenglykolmonobutylather; oder einem aliphatischen oder einem
heterozyklischen Diamin besteht.
5. Lötflußmittel nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet,
daß es aus einer Mischung eines Polyamidharzes und einer organischen Carbonsäure; einer Mischung
eines Polymidharzes und einer Aminosäure; einer Mischung eines Harzes aus äthylenisch ungesättigten Baugruppen und
einer organischen Carbonsäure; einer Mischung eines Harzes aus äthylenisch ungesättigten Baugruppen und einer Carbonsäre
oder einer Aminosäure; einem Polyamidharz; oder einem Acrylsäureesterpolymeren besteht.
en 970 052 209882/0779
-' 15 -
6. Lötflußmittel nach den Ansprüchen 1 und 3/ dadurch gekennzeichnet,
daß es aus einer Mischung aus einem Butadien-Acrylnitril-Copolymeren
mit Carboxylendgruppen, einem Kondensationsprodukt aus Bisphenol A und Epichlorhydrin
und einem substituierten Aminomethylphenol; einer Mischung von Polybutadien mit Carboxylendgruppen und organischen
Peroxiden; einer Mischung eines Polybutadienharzes mit Carboxylendgruppen, einem heterozyklischen Diamin,
Methylbicyclo[2,2.1]-hept-5-en-2,3-dicarbonsäureanhydrid,
Diäthylenglykolmonobutyläther, einem Kondensationsprodukt aus Bisphenol A und Epichlorhydrin und einem aliphatischen
Diisocyanat; oder aus einer Mischung eines Acrylsäureesterpolymeren mit einem Kondensationsprodukt aus Epichlorhydrin
und Bisphenol A besteht.
7. Lötflußmittel nach den Ansprüchen 1 und 3, dadurch gekennzeichnet,
daß es aus einem heterozyklischen Diamin und einem Diglycidyläther des Bisphenol A, verdünnt mit Butylglycidylather,
besteht.
8. Lötflußmittel nach den Ansprüchen 1 und 3, dadurch gegekennzeichnet,
daß es aus Methylbicyclo[2.2.l]-hept-5-en-2,3-dicarbonsäureanhydrid,
Bis(3,4-epoxy-6-methylcyclohexylmethyl)-adipat
und Diäthylamin besteht.
9. Lötflußmittel nach den Ansprüchen 1 und 3, dadurch gekennzeichnet,
daß es aus Methylbicyclo[2.2.1]-hept-5-en-2,3-dicarbonsäureanhydrid
und Diäthylamin besteht.
10. Lötflußmittel nach den Ansprüchen 1 und 3, dadurch gekennzeichnet,
daß es aus einem Diglycidyläther des Bisphenol A, verdünnt mit Butylglycidylather und einem
carboxylierten Acrylsäureesterharz besteht.
11. Lötflußmittel nach den Ansprüchen 1 und 3, dadurch gekennzeichnet,
daß es aus einem Diglycidyläther des
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Bisphenol A, verdünnt mit Butylglycidylather, einem substituierten Aminomethylphenol und einem Polybutadienharz
mit Carboxylendgruppen besteht.
12. Lötflußmittel nach den Ansprüchen 1 und 3, dadurch gekennzeichnet,
daß es aus einer Mischung eines Polybutadienharzes mit Carboxylendgruppen und t-Butylperbenzoat
besteht.
EN 970052 209882/0779
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