JP5289328B2 - フラックス配合物 - Google Patents
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Description
はんだ材料にとって基材に濡れをもたらすのにフラックスが必要であるというのは、はんだ付けプロセスの性質である。フラックスは、はんだと基材の両方において酸化物表面層と反応し、それにより該酸化物表面層を除去する。これにより、リフロー中、清浄な金属が提示されることが確実となるため、濡れおよびそれに伴う金属間形成が進行され得る。
第1の態様によれば、第1成分と、堆積後に柔軟性をもたらすのに有効な量の第2成分とを含むフラックスが提供される。一部のある例において、フラックスは、接着性でもあり得る。特定のある例では、フラックスは、フラックスが添加される成分の表面上での不必要な化学種の形成を低減、抑制または防止するのに有効な第3成分を含むものであり得る。他のある例では、フラックスは、所望の表面上への堆積前または堆積後にフラックスを軟化させるか、または可撓性にするのに有効な第4成分を含むものであり得る。第1、第2、第3および第4成分の例示的な化合物は、後でより詳細に論考する。特定のある例では、フラックスは、フラックスに所望の物理的または化学的特性をもたらす他の成分を含むものであり得る。一部のある例において、第1、第2、第3または第4成分の量は、フラックスの粘着性が制御されるように選択され得る。特定のある例において、第3成分または第4成分の量は、所望の度合いの粘着性がもたらされるように選択され得る。
。例示的なロジン、ポリマー成分、活性化剤および可塑剤は、本明細書に記載している。
多くのフラックスに伴う問題点の1つは、堆積させたフラックスは、乾燥させると砕けやすくなることである。塗装製品の輸送および取扱い時、フラックスは、磨耗または破損することがあり得る。これは、はんだ付けプロセスの際の濡れ性の劣化をもたらし得る。本明細書に開示したフラックス配合物の実施形態は、既存のフラックス塗膜のこれらの欠点および他の欠点の少なくとも一部を解決する。また、処理プロトコルも本明細書において開示する。
ミン、アルキレンアミンなど)、アンモニウム塩(フルオロホウ酸塩および臭化物など)、界面活性剤、脂質、脂肪、ワックスなどが挙げられる。他のある例では、1種類以上のモノカルボン酸、ジカルボン酸またはポリカルボン酸が活性化剤として使用され得る。好適な他の活性化剤としては、限定されないが、ケトカルボン酸、レブリン酸、スルホン酸、ベンゼンスルホン酸、トルエンスルホン酸、ホスホン酸、ホスホノ酢酸、1−ヒドロキシエチリデン−1,1−ジホスホン酸およびフェニルホスホン酸が挙げられる。エステル、例えば、脂肪族アルコール、脂肪族エトキシル化アルコール、芳香族アルコールまたは芳香族エトキシル化アルコールを主成分とするリン酸エステル、モノリン酸エステル、二リン酸エステルなどもまた活性化剤として使用され得る。一部のある例では、1種類以上のアミノ酸が活性化剤として使用され得る。活性化剤として使用され得る例示的な他の化合物としては、限定されないが、グリシン、アミノ酪酸、アミノ吉草酸、アルカノールアミン、トリイソプロパノールアミン、トリエタノールアミン、非ハロゲン化物イオン化合物または有機ハロゲン化物、例えば、トランス−2,3−ジブロモ−2−ブテン−1,4−ジオール、メソ−2,3−ジブロモコハク酸、5−ブロモサリチル酸、3,5−ジブロモサリチル酸、水溶性のモノおよびジブロモ化合物、ならびにハロゲン化物無含有水溶性化合物が挙げられる。活性化剤としての使用に適したさらなる化合物は、本開示の恩恵を考慮すれば、当業者によって容易に選択されよう。
トリメリテート(OTM)、ジブチルマレエート(DBM)、ジイソブチルマレエート(DIBM)、ジブチルセバケート(DBS)、N−エチルトルエンスルホンアミド(オルトおよびパラ異性体)、N−(2−ヒドロキシプロピル)ベンゼンスルホンアミド(HP
BSA)、N−(n−ブチル)ベンゼンスルホンアミド(BBSA−NBBS)、リン酸トリクレジル(TCP)、リン酸トリブチル(TBP)、トリエチレングリコールジヘキサノエート(3G6、3GH)、テトラエチレングリコールジヘプタノエート(4G7)、ニトロベンゼン、二硫化炭素ならびにサリチル酸β−ナフチル、クエン酸トリエチル(TEC)、アセチルクエン酸トリエチル(ATEC)、クエン酸トリブチル(TBC)アセチルクエン酸トリブチル(ATBC)、クエン酸トリオクチル(TOC)、アセチルクエン酸トリオクチル(ATOC)、クエン酸トリヘキシル(THC)、アセチルクエン酸トリヘキシル(ATHC)、ブチリルクエン酸トリヘキシル(BTHC、トリヘキシルクエン酸o−ブチリル)、クエン酸トリメチル(TMC)、ニトログリセリン(NG)、ブタントリオールトリナイトレート(BTTN)、メトリオール(metriol)トリナイトレート(METN)、ジエチレングリコールジナイトレート(DEGN)、ビス(2,2−ジニトロプロピル)ホルマール(BDNPF)、ビス(2,2−ジニトロプロピル)アセタール(BDNPA)、2,2,2−トリニトロエチル2−ニトロキシエチルエーテル(TNEN)、スルホン化ナフタレンホルムアルデヒド系物質、スルホン化メラミンホルムアルデヒド(formaldehye)系物質、ならびにポリカルボン酸エーテル、ジオクチルテレフタレート2,5−ジメチル−2,5ヘキサンジオール(DOTP)が挙げられる。好適なさらなる可塑剤は、本開示の恩恵を考慮すれば、当業者によって容易に選択されよう。
することにより観察され得るようなUV感受性またはUV光を吸収するものであり得る。例示的なUV感受性着色剤としては、限定されないが、Blankophor SOL(Bayer)、Optiblanc SPL−10(3 V Inc.)およびTinopal SFP(Ciba)が挙げられる。使用されるUV感受性着色剤の厳密な量は種々であり得、例示的な量としては、限定されないが、約0.0005重量%〜約1重量%が挙げられる。
は、フラックスの適用がペン先を表面と接触させることによってなされ得るようなペン型デバイスにパッケージングされたものであり得る。一部のある例では、ペン型デバイスは、表面と接触させる前にフラックスが溶融され得るような加熱された先端を含むものであり得る。特定のある例では、フラックスは、グルーガンと同様にデバイス内に負荷され得、加熱後に所望の表面上に堆積され得る。本明細書に開示したフラックスを堆積させるための適当な方法を選択することは、本開示の恩恵を考慮すれば、当業者の技能の範囲内である。
パターン形成されたフラックス上の所望の領域に配置され、次いで、はんだ付けされ得る。
ないが、テレビ、携帯電話、プリンター、車両用電子機器、航空機用電子機器、医療用電子機器、光起電力電池、軍事用電子機器、ヒーターの導電体(リアウィンドウデフロスタ)、フレキシブル回路および他の電子デバイスの作製において2つ以上の部品の接続が所望され得る場合に使用され得る。
用され得る。本明細書に開示したフラックスの実施形態により、高い接着性がもたらされる。フラックスコーティングは、プレフォーム前駆物質に適用され得、例えば、細片状物質をプレコートした後、プレフォームがスタンプ加工され得る。多くのプレフォームの幾何学的構造では、これにより、コーティングされたプレフォームの作製において多大な有益性がもたらされる。特定のある実施形態では、フラックスは、望ましくは、プレフォーム作製プロセスにおいて使用される他の洗浄用溶媒には不溶性である。フラックスのある種の構成では、フラックスは、選択した溶媒に不溶性であり得、かかる選択した溶媒へのフラックスの懸濁は助長されるが溶解は助長されない。
Chemicals(Sarasota、FL)から市販されている。ジフェニルグアニジンHBrは、昭和化学工業(日本)から市販されたものである。
柔軟性のフラックスを、Versamid 940、Arakawa KR−610(またはArakawa KR−612)、アジピン酸酸およびスベリン酸を合わせることにより調製した。このフラックスを調製するために用いたプロセスは、以下のとおりとした。樹脂および/またはロジンの(or)量を計量し、加熱ジャケットを取り付けた清潔な混合槽に添加した。成分の過熱を回避するため、混合物をゆっくりと130〜140℃まで加熱した。樹脂の約半量が溶融したとき混合を開始した。樹脂は130〜140℃で完全に溶融した。所望量の有機酸を量り取り、固形物がすべて溶解するまで混合槽に添加した。所望量の可塑剤(存在させる場合)を量り取り、混合槽に添加し、混合物を約10分間混合した。所望量のアミンハロゲン化水素酸塩を量り取り、混合槽に添加し、アミンハロゲン化水素酸塩が溶け、均一な混合物が得られるまで混合を行なった。得られた混合物は保存容器に移すか、または金属リボンもしくはワイヤに塗布するために使用した。固化したフラックスは、使用前に再溶融させてもよい。また、固形フラックスを適当な溶媒に溶解させ、フラックスを噴霧してプレフォーム、はんだ粉末、はんだホイル(プレフォームをスタンピングするため)、複合金属リボン、固形はんだワイヤなどに塗布され得るようにしてもよい。
ことにより決定)。このフラックスは、IPC−TM−650 Method 2.4.44(1998年3月版)で特性評価すると、粘着性であった。
柔軟性のフラックスを、Versamid 940、Arakawa KR−610(またはArakawa KR−612)、アジピン酸、スベリン酸およびシクロヘキシルアミンHClを合わせることにより、実施例1に記載のようにして調製した。このフラックスは、63.7重量%のVersamid 940、21.3重量%のArakawa
KR−610、10重量%のアジピン酸、3重量%のスベリン酸および2重量%のシクロヘキシルアミンHClを含むものとした。
柔軟性のフラックスを、Versamid 940、WW Gum Rosin、アジピン酸およびスベリン酸を合わせることにより、実施例1に記載のようにして調製した。このフラックスは、65.7重量%のVersamid 940、21.3重量%のWW
Gum Rosin、10重量%のアジピン酸および3重量%のスベリン酸を含むものとした。
柔軟性のフラックスを、Versamid 940、WW Gum Rosin、アジピン酸およびシクロヘキシルアミンHClを合わせることにより、実施例1に記載のようにして調製した。このフラックスは、65.7重量%のVersamid 940、22.3重量%のWW Gum Rosin、10重量%のアジピン酸および2重量%のシクロヘキシルアミンHClを含むものとした。
柔軟性のフラックスを、Versamid 940、WW Gum Rosin、アジピン酸、スベリン酸およびシクロヘキシルアミンHClを合わせることにより、実施例1に記載のようにして調製した。このフラックスは、63.7重量%のVersamid 940、21.3重量%のWW Gum Rosin、10重量%のアジピン酸、3重量%のスベリン酸および2重量%のシクロヘキシルアミンHClを含むものとした。
柔軟性のフラックスを、Versamid 940、WW Gum Rosin、アジピン酸、シクロヘキシルアミンHClおよびシクロヘキシルアミンHBrを合わせることにより、実施例1に記載のようにして調製した。このフラックスは、65.5重量%のVersamid 940、22.3重量%のWW Gum Rosin、10重量%のアジピン酸、0.4重量%のシクロヘキシルアミンHClおよび1.8重量%のシクロヘキシルアミンHBrを含むものとした。
柔軟性のフラックスを、Versamid 940、WW Gum Rosin、アジピン酸、スベリン酸、シクロヘキシルアミンHClおよびシクロヘキシルアミンHBrを合わせることにより、実施例1に記載のようにして調製した。このフラックスは、63.5重量%のVersamid 940、21.3重量%のWW Gum Rosin、10重量%のアジピン酸、3重量%のスベリン酸、0.4重量%のシクロヘキシルアミンHClおよび1.8重量%のシクロヘキシルアミンHBrを含むものとした。
柔軟性のフラックスを、Arakawa KE−604、Unirez 2925、アジピン酸、スベリン酸およびシクロヘキシルアミンHClを合わせることにより、実施例1に記載のようにして調製した。このフラックスは、21.3重量%のArakawa KE−604、63.7重量%のUnirez 2925、10重量%のアジピン酸、3重量%のスベリン酸および2重量%のシクロヘキシルアミンHClを含むものとした。
柔軟性のフラックスを、Versamid 940、Arakawa KE−604、Versamid 750、アジピン酸、スベリン酸およびシクロヘキシルアミンHCl
を合わせることにより、実施例1に記載のようにして調製した。このフラックスは、10重量%のVersamid 940、30重量%のArakawa KE−604、45重量%のVersamid 750、10重量%のアジピン酸、3重量%のスベリン酸および2重量%のシクロヘキシルアミンHClを含むものとした。
柔軟性のフラックスを、Versamid 940、Arakawa KE−604、Unirez 2925、アジピン酸およびジフェニルグアニジンHBrを合わせることにより、実施例1に記載のようにして調製した。このフラックスは、10重量%のVersamid 940、29重量%のArakawa KE−604、47重量%のUnirez 2925、10重量%のアジピン酸および4重量%のジフェニルグアニジンHBrを含むものとした。
柔軟性のフラックスを、Arakawa KE−604、AC−5120 Resin、アジピン酸、スベリン酸およびシクロヘキシルアミンHClを合わせることにより、実施例1に記載のようにして調製した。このフラックスは、21.3重量%のArakawa KE−604、63.7重量%のAC−5120 Resin、10重量%のアジピン酸、3重量%のスベリン酸および2重量%のシクロヘキシルアミンHClを含むものとした。
柔軟性のフラックスを、Arakawa KE−604、AC−5120 Resin、アジピン酸およびスベリン酸を合わせることにより、実施例1に記載のようにして調製した。このフラックスは、22重量%のArakawa KE−604、65重量%のAC−5120 Resin、10重量%のアジピン酸および3重量%のスベリン酸を含むものとした。
非粘着性であった。
柔軟性のフラックスを、Arakawa KE−604、AC−5120 Resin、アジピン酸、スベリン酸およびジフェニルグアニジンHBrを合わせることにより、実施例1に記載のようにして調製した。このフラックスは、22重量%のArakawa KE−604、61重量%のAC−5120 Resin、10重量%のアジピン酸、3重量%のスベリン酸および4重量%のジフェニルグアニジンHBrを含むものとした。
柔軟性のフラックスを、Arakawa KE−604、AC−5120 Resin、アジピン酸、シクロヘキシルアミンHClおよびシクロヘキシルアミンHBrを合わせることにより、実施例1に記載のようにして調製した。このフラックスは、22.3重量%のArakawa KE−604、65.5重量%のAC−5120 Resin、10重量%のアジピン酸、0.4重量%のシクロヘキシルアミンHClおよび1.8重量%のシクロヘキシルアミンHBrを含むものとした。
柔軟性のフラックスを、Arakawa KE−604、AC−5120 Resin、アジピン酸、スベリン酸、シクロヘキシルアミンHClおよびシクロヘキシルアミンHBrを合わせることにより、実施例1に記載のようにして調製した。このフラックスは、21.3重量%のArakawa KE−604、63.5重量%のAC−5120 Resin、10重量%のアジピン酸、3重量%のスベリン酸、0.4重量%のシクロヘキシルアミンHClおよび1.8重量%のシクロヘキシルアミンHBrを含むものとした。
柔軟性のフラックスを、Arakawa KE−604、AC−5120 Resin、Versamid 750、アジピン酸、スベリン酸およびシクロヘキシルアミンHClを合わせることにより、実施例1に記載のようにして調製した。このフラックスは、22重量%のArakawa KE−604、20重量%のAC−5120 Resin、43重量%のVersamid 750、10重量%のアジピン酸、3重量%のスベリン酸および2重量%のシクロヘキシルアミンHClを含むものとした。
柔軟性のフラックスを、Arakawa KE−604、AC−5120 Resin、Versamid 750、アジピン酸およびスベリン酸を合わせることにより、実施例1に記載のようにして調製した。このフラックスは、22重量%のArakawa KE−604、20重量%のAC−5120 Resin、45重量%のVersamid
750、10重量%のアジピン酸および3重量%のスベリン酸を含むものとした。
粘着性のフラックスは、適当な量のArakawa KE−604、Versamid
V−940、グルタル酸、シクロヘキシルアミンHBrおよびテレフタル酸ジオクチルを合わせることにより、実施例1に記載のようにして調製され得る。適当な量の各成分は、10〜30重量%のArakawa KE〜604、30〜60重量%のVersamid V−940、0〜10%のグルタル酸、0.5%のシクロヘキシルアミンHBrおよび4〜7%のテレフタル酸ジオクチルである。粘着性は、IPC−TM−650 Method 2.4.44(1998年3月版)に従って試験され得る。弾性は、実施例1に記載のワイヤ屈曲試験を用いて試験され得る。
Claims (21)
- 堆積させた後、乾燥させるフラックスであって、
樹脂またはロジンの第1成分と、堆積させた後の乾燥後に柔軟性をもたらすのに有効な量の第2成分とを含むフラックス。 - 第2成分が、ポリマーであるか、またはポリアミド、アクリル系、エチレンアクリル系コポリマー、およびその混合物からなる群より選択される重合可能な物質である、請求項1に記載のフラックス。
- さらに、表面上での不必要な化学種の形成を低減するのに有効な量で存在する第3成分を含む、請求項1に記載のフラックス。
- さらに、表面上への堆積前または堆積後にフラックスを軟性にするのに有効な量で存在する第4成分を含む、請求項3に記載のフラックス。
- 第3成分の量および第4成分の量が各々、フラックスの粘着性の度合いが制御されるように選択される、請求項4に記載のフラックス。
- 第1成分の量および第2成分の量が、独立して、接着性のフラックスがもたらされるように選択される、請求項1に記載のフラックス。
- 温度表示薬として構成される着色剤をさらに含む、請求項1に記載のフラックス。
- さらに、フラックスが感光性となるように選択される第5成分を含む、請求項4に記載のフラックス。
- 請求項1に記載のフラックスでプレコートされた部品。
- 請求項1に記載のフラックスを含む、プリント回路基板、光起電性リボン、または導電体。
- 上面にフラックスがプレコートされた部分を有する非環状断面を含む、請求項9に記載の部品または請求項10に記載の導電体。
- 堆積させた後、乾燥させるロジンフラックスであって、
ロジンと、
堆積させた後の乾燥後にロジンフラックスを柔軟性にするのに有効な量のポリマー成分とを含む、ロジンフラックス。 - さらに活性化剤、可塑剤、および着色剤の少なくとも1つを含む、請求項12に記載のロジンフラックス。
- 基板上へ堆積させた後、乾燥させるフラックスの塗布方法であって、
柔軟性のフラックスを基材上に配設することを含み、該柔軟性のフラックスが第1成分と、堆積させた後の乾燥後に柔軟性をもたらすのに有効な量の第2成分とを含む、基材上へのフラックスの塗布方法。 - 堆積させた後、乾燥させるフラックスの粘着性を制御する方法であって、
前記フラックスは、樹脂またはロジンの第1成分と、堆積させた後の乾燥後に柔軟性をもたらすのに有効な量の第2成分とを含み、
所望のレベルの粘着性をフラックスに付与するためにフラックスに添加される有効量の第3成分を選択することを含む、フラックスの粘着性を制御する方法。 - さらに、ポリアミド、アクリル系、エチレンアクリル系コポリマーおよびその混合物の1種類以上を第2成分として選択すること、ならびに活性化剤を第3成分として選択することを含む、請求項15に記載の方法。
- さらに、所望のレベルの粘着性をフラックスに付与するためにフラックスに添加される有効量の第4成分を選択することを含む、請求項15に記載の方法。
- さらに、樹脂またはロジンを第1成分として選択すること、ポリアミド、アクリル系、エチレンアクリル系コポリマーおよびその混合物の1種類以上を第2成分として選択すること、活性化剤を第3成分として選択すること、ならびに可塑剤を第4成分として選択することを含む、請求項17に記載の方法。
- 第2成分は、フラックスを堆積させた後の乾燥後に該フラックスに柔軟性をもたらすのに有効な量のポリマー成分を含み、さらに、
活性化剤と、
表面上への堆積前または堆積後にフラックスを軟性にするのに有効な量の可塑剤とを含む、請求項1に記載のフラックス。 - フラックスは粘着性のフラックスであり、
第2成分は、ポリマー成分を含み、さらに、
粘着性のフラックスに粘着性をもたらすのに有効な量の活性化剤と、
粘着性のフラックスに粘着性をもたらすのに有効な量の可塑剤とを含む、請求項1に記載のフラックス。 - フラックスは接着性のフラックスであり、
第2成分は、ポリマー成分を含み、該樹脂および該ポリマー成分は各々、接着性のフラックスをもたらすのに有効な量で存在し、さらに、
活性化剤と、
可塑剤とを含む、請求項1に記載のフラックス。
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