KR100260018B1

KR100260018B1 - 납땜용 플럭스

Info

Publication number: KR100260018B1
Application number: KR1019970009210A
Authority: KR
Inventors: 나오키 이토; 마사노리 다케모토; 마사미 아이하라; 다쓰시 오니시
Original assignee: 오카베 히로무; 가부시키가이샤 덴소; 하세가와 요시히로; 하리마카세이 가부시기가이샤
Priority date: 1996-03-19
Filing date: 1997-03-18
Publication date: 2000-06-15
Also published as: DE19711350A1; JP3378139B2; US5907007A; DE19711350B4; JPH09253884A; KR970064800A

Abstract

금속염의 석출과 기재 수지의 균열에서 기인하는 부식과 절연결함을 극소화 할 수 있는 납땜용 플럭스를 제공한다. 이 플럭스는 분자량 250 이하의 이염기산과 분자량 150∼300의 일영기산 및/또는 분자량 300∼600의 이염기산으로된 활성화제를 함유한다. 이 플럭스중에서의 분자량 250 이하의 이염기산은 충분한 활성을 나타내므로 납땜성이 양호하다. 분자량 150∼300의 일염기산과 분자량 300∼600의 이염기산을 조합하면 활성을 향상시키고 저분자량의 이염기산의 금속염을 플럭스 잔류물중에 균일하게 분산시키므로 소수성 기재 수지로 피복시킬 수 있도록 한다. 플럭스중에 분자량 10,000 이하의 아크릴 수지 1 종 이상과 활성화제를 함유하면 내균열성이 우수해진다.

Description

[발명의 명칭]

납땜용 플럭스

[발명의 상세한 설명]

[발명의 목적]

[발명이 속하는 기술분야 및 그 분야의 종래기술]

본 발명은 예컨대, 각 회로부품 등의 접속부를 적당한 금속배선이 구비된 회로기판에다 납땜하는데 사용되는 납땜용 플럭스(soldering flux)에 관한 것이다.

회로기판의 금속배선부에 회로부품을 납땜할 때에는 땜납과 기판표면에 있는 금속 산화물 등을 제거하여 납땜도중 금속표면의 재산화를 방지해야하는 한편, 땜납의 표면장력을 저하시켜 만족스러운 납땜이 되도록 한다. 납땜용 플럭스는 이러한 목적으로 사용된다.

이러한 목적으로 사용되는 플럭스는 종래부터 활성화제(activator)로서 무기산을 함유하고 있는데, 특히 비교적 저분자량(예컨대 250 이하의 분자량)의 이염기산을 활성화제로 사용하고 있었다. 그러나, 최근 세척을 필요로 하지 않는 무 세척 플럭스(no-washing flux)를 사용할 때와 마찬가지로 합성수지를 기재(base material)로 사용할 경우 또는 로진(rosin)을 사용할 경우 로진의 비율이 저잔류물 플럭스와 같이 낮으면 유기산 금속염이 수지중에 완전히 용해하지 못하고 기판위에 비이드(bead)로서 석출한다.

이 석출물중의 유기산은 습기에 의해 쉽사리 분해되어 부식과 절연 결함을 일으킨다. 그 결과, 이러한 무세척 플럭스를 극소량의 이염기산으로 하여 사용하거나 이염기산 대신에 일염기산을 사용하고 있다. 그러나, 이러한 대책에서는 금속염의 석출이라는 관점에서 개선이 된다하더라도 활성력은 감소되므로 여러가지 납땜 불량을 발생하게 된다.

종래의 플럭스류는 로진을 기재 수지(base resin)로서 사용하였으나, 무세척 플럭스의 경우에서 처럼 잔류물이 기판위에 잔존하면 저온에서 균열이 발생하여 진동 등에 의해 잔류물이 박리하여, 결국에는 수분 침투가 많아져서 신뢰성이 불량하게 된다. 따라서 무세척 플럭스에 있어서 합성수지 단독 또는 로진과 병용할 때가 간혹 있다. 그러나, 합성 수지가 로진 단독의 경우에 비해 잔류물 피막에 대해 그 품질을 개선한다 하더라도 반복된 온도 사이클 시험과 충격시험시에 균열과 박리가 나타난다.

[발명이 이루고자 하는 기술적 과제]

본 발명은 위에 나온 상황들을 고려하여 된 것으로서 본 발명의 목적은 금속염의 석출 및 기재 수지의 균열로 인한 부식과 절연 결함을 신뢰성있게 극소화할 수 있는 납땜용 플럭스를 제공함에 있다.

[발명의 구성 및 작용]

본 발명의 제1 발명에 의한 납땜용 플럭스는 분자량 250 이하의 이염기산과, 분자량 150∼300의 일염기산 및 분자량 300∼600의 이염기산중의 1종 이상을 함유해서 된 활성화제를 함유한다.

분자량 250 이하의 이염기산은 숙신산, 아디프산, 세바스산, 프탈산, 헥사히드로프탈산, 아미노숙신산 및 디펜산중에서 선택되고, 분자량 150∼300의 일염기산은 데칸산, 스테아르산, 올레산, 아니스산, 벤조일벤조산 및 쿠민산중에서 선택되며, 분자량 300∼600의 이염기산은 예컨대 디에틸렌 글리콜과 숙신산 무수물의 에스테르 반응 생성물, SL-20(Okamura Oils사 제품) 및 불포화 지방산의 이량체중에서 선택된다.

이러한 종류의 플럭스를 사용할 경우, 분자량 250 이하의 저분자량의 이염기산은 충분한 활성을 나타내므로 납땜성이 양호하다. 더욱이, 분자량 150∼300의 일 염기산과 분자량 300∼600의 이염기산은 활성을 향상시키는 외에 저분자량의 이염기산의 금속염을 플럭스 잔류물중에 균일히 분산시키므로 소수성(hydrophobic) 기재 수지에 의해 피복이 가능해진다. 따라서, 수분에 의한 잔류물중의 유기산 금속염의 이온화와 분해를 방지하게 될 뿐만아니라 잔존 유기산의 이온화도 방지하게 되므로 전기절연 결함과 부식을 극소화하여 만족한 납땜성을 부여할 수 있는 신뢰성이 높은 플럭스를 제공하게 된다.

본 발명의 제2 발명에 의한 납땜용 플럭스는 평균 분자량 10,000 이하의 열가소성 아크릴 수지 1종 이상과 활성화제를 함유해서 되는 것이다. 여기서 선택되는 수지는 분자량 10,000 이하의 것으로서 내균열성과 내박리성이 우수한 것이 바람직하다.

활성을 보다 더 향상시키자면 열가소성 아크릴 수지의 산가(acid value)를 50 이상으로 하는 것이 바람직한데, 납땜도중 연화성이 필요하므로 연화점이 230℃이하인 것이 바람직하다. 이러한 이유로 해서 중합성 불포화 그룹을 가진 단량체, 예컨대 (메타)아크릴산 또는 그 에스테르, 크로톤산, 이타콘산 또는 말레산(또는 그 무수물) 또는 이들의 에스테르, (메타)아크릴로니트릴, (메타)아크릴아미드, 염화 비닐, 비닐 이세테이트와 과산화물 촉매 또는 기타 종류의 촉매를 사용하여 괴상 중합, 용액 중합, 현탁 중합 또는 에멀젼 중합 등의 라디칼 중합법으로 중합시키는 것이 바람직하다. 사용되는 활성화제는 에틸아민, 프로필아민, 디에틸아민, 트리에틸아민, 에틸렌디아민 또는 아닐린의 할로겐화 수소산염 또는 락트산, 시트르산, 스테아르산, 아디프산 또는 디페닐아세트산 등의 유기 카르복시산이 바람직하다.

또한 본 발명의 제2 발명에 의하면 위에서 사용되는 수지의 일부는 보편적으로 사용되는 로진 및/또는 그 유도체이어도 좋다. 로진 및/또는 그 유도체로서는 일반적인 검, 토올유 또는 우드 로진(wood rosin)과, 열처리 수지류, 중합 로진류, 수소첨가 로진류, 포르밀화 로진류, 로진 에스테르류, 로진 개질 말레산 수지류, 로진 개질 폐놀계 수지류 및 로진 개질 알키드 수지류 등의 로진 유도체를 들 수 있는데, 금속에 대한 활성화제의 균일한 도포를 위한 바인더(binder)로서 사용된다.

본 발명의 플럭스를 액체상태로 사용할 때는 여기에다 용매를 첨가해도 좋다. 용매로서는 아크릴 수지, 활성화제 및 로진 등의 성분을 용해할 수 있는 극성용매가 바람직한데, 알코올계 용매가 통상적으로 사용되고, 이들 중에서 활성화제의 휘발성과 용해의 관점에서 이소프로필 알코올이 특히 바람직하다.

분자량 10,000 이하의 아크릴 수지는 본 발명에 있어서 총 플럭스에 대해 0.5∼80 wt.%의 양으로 사용하는 것이 바람직하다. 0.5 wt.% 미만에서는 납땜시에 금속에 대해 활성화제를 균일히 도포하기가 곤난해져서 납땜 불량이 된다. 또한 납땜후의 피막성질도 나빠지므로 내고온성이 저하한다. 역으로 80 wt.%를 초과하면 플럭스 자체의 점도가 증가하여 플럭스 피막의 증점화(thickening)가 일어나서 납땜성이 불량해지는 문제가 생긴다.

본 발명에서 활성화제의 바람직한 사용량은 총 플럭스에 대해 0.1∼30 wt.%이다. 0.1 wt.% 미만에서는 활성이 부족하여 납땜성이 불량해진다. 30 wt.%를 초과하면 플럭스의 피막성질이 나빠져서 때로는 친수성이 강해지므로 부식과 절연 결함이 생긴다. 용매를 첨가하여 본 발명의 플럭스를 액체상태로 사용할 경우에는 총 플럭스에 대해 용매를 20∼99 wt.% 사용하는 것이 바람직하다. 용매의 양이 20 wt.% 미만이면 플럭스의 점도가 상승하여 플럭스의 도포성이 불량해진다. 용매의 양이 99 wt.%를 초과하면 플럭스의 유효성분(아크릴 수지 등)이 희박해져서 납땜성이 불량해진다.

본 발명의 제3 발명은 평균 분자량이 10,000 이하인 아크릴 수지 1종 이상, 라디칼 중합성의 불포화 이중 결합을 가진 단량체 및 활성화제를 함유하는 납땜용 플럭스이다.

본 발명에서 사용하기 위해 선택되는 아크릴 수지는 내균열성과 내박리성이 모두 유수하고 분자량이 10,000 이하인 것이 바람직하다. 활성을 향상시키자면 아크릴 수지의 산가가 적어도 50인 것이 바람직하고, 납땜시에 연화성이 있어야 하므로 연화점은 230℃ 이하인 것이 바람직하다. 이러한 이유로 중합성의 불포화 그룹을 가진 단량체, 예컨대 과산화물 라디칼 중합반응에 의해 중합할 수 있는 (메타)아크릴산 또는 그 에스테르, 크로톤산, 이타콘산 또는 말레산 (또는 그 무수물) 또는 이들의 에스테르, (메타)아크릴로니트릴, (메타)아크릴아미드, 염화 비닐, 비닐 아세테이트 등을 사용하는 것이 바람직하다.

본 발명에서 사용되는 라디칼 중합성의 불포화 이중결합을 가진 단량체로서는 납땜시에 가열에 의해 50 wt.% 이상이 휘발하여 없어지는 것이 바람직한데, 그 이유는 납땜후에 잔류물에 잔존하는 단량체의 양이 너무 많으면 잔류물의 열에 의한 연화 또는 유동성이 나타나서 그 내구성을 저해하기 때문이다.

납땜시의 가열에 의한 할로겐 활성화제와의 적당한 반응성을 고려할 경우 바람직한 것들의 예로서는 (메타)아크릴산 및 그 에스테르, 크로톤산, 이타콘산 및 말레산 (또는 그 무수물) 및 그 에스테르, (메타)아크릴로니트릴, (메타)아크릴아미드, 염화 비닐, 비닐 아세테이트 등을 들 수 있으며, 이들 중에서 특히 (메타)아크릴산 및 그 에스테르가 바람직하다. 사용되는 활성화제로서는 에틸아민, 프로필아민, 디에틸아민, 트리에틸아민, 에틸렌디아민 또는 아닐린 등의 할로겐화 수소산염 혹은 락트산, 시트르산, 스테아르산, 아디프산 또는 디페닐아세트산 등의 유기 카르복시산이 바람직하다.

또한, 본 발명에 의하면 상기한 아크릴 수지의 일부로서는 보통 사용되고 있는 로진 및/또는 그 유도체이어도 좋다. 로진 및/또는 그 유도체로서는 통상적인 검, 토올유 또는 우드 로진과, 가열처리 수지류, 중합 로진류, 수소첨가 로진류, 포르밀화 로진류, 로진 에스테르류, 로진 개질 말레산 수지류, 로진 개질 페놀계 수지류 및 로진 개질 알키드 수지류 등의 유도체가 있는데, 금속에 대한 활성체의 균일한 도포를 위한 바인더로서 사용된다.

본 발명의 플럭스를 액체 상태로 사용할 때 여기에 유기용매를 혼합해도 좋다. 유기용매로서는 에틸 알코올, 이소프로필 알코올, 에틸 셀로솔브 또는 부틸 카르비톨 등의 알코올계 용매, 에틸 아세테이트 또는 부틸 아세테이트 등의 에스테르계 용매, 톨루엔 또는 테르펜유 등의 탄화수소계 용매, 혹은 아세톤 또는 메틸 에틸 케톤 등의 케톤계 용매를 사용해도 좋으며, 이들 중에서 활성화제의 휘발성과 용해의 관점에서 이소프로필 알코올이 특히 바람직하다.

분자량 10,000 이하의 아크릴 수지의 바람직한 사용량은 총 플럭스에 대해 0.5∼80 wt.%이다. 0.5 wt.% 미만에서는 납땜시에 금속에 대한 활성화제의 균일한 도포가 곤난해져서 납땜 불량이 된다. 또한 납땜후의 피막성질이 불량해져서 내고온성이 저하한다. 역으로 80 wt.%를 초과하면 플럭스 자체의 점도가 증가하여 플럭스 피막의 증점화에 기인한 납땜성 불량이라는 문제가 생긴다.

단량체는 그 사용량을 총 플럭스에 대해 1 wt.% 이상으로 하는 것이 바람직한데, 그 이유는 그 사용량이 1 wt.% 미만에서는 활성화제의 충분한 비활성화를 얻을 수 없어 충분한 내식성과 절연성을 확보할 수 없기 때문이다.

본 발명의 활성화제의 바람직한 사용량은 총 플럭스에 대해 0.1∼30 wt.%이다. 0.1 wt.% 미만에서는 활성화 능력이 부족하여 납땜성이 불량해진다. 30 wt.%를 초과하면 플럭스의 피막성질이 불량하고 간혹 강력한 친수성을 나타내어 부식과 결함을 발생한다.

본 발명의 액상의 플럭스에 용매를 첨가하여 사용할 경우의 용매의 바람직한 사용량은 총 플럭스에 대해 20∼99 wt.%이다. 용매의 양이 20 wt.% 미만에서는 플럭스의 점도가 상승하여 플럭스의 도포성이 불량해진다. 용매의 양이 20 wt.% 미만에서는 플럭스의 점도가 상승하여 플럭스의 도포성이 불량해진다. 용매의 양이 99 wt.%을 초과하면 플럭스의 유효성분(아크릴 수지등)이 희박해져서 납땜성이 불량해진다.

다시 말하자면 본 발명에 의한 플럭스에는 분자량 10,000 이하의 아크릴 수지가 함유되어 있기 때문에 겨울철이나 차거운 곳에서 자동차 엔진실 등의 진동을 받는 환경에 처하더라도, 혹은 저온에서부터 고온까지의 빈번한 가열 사이클에 있어서도 플럭스의 잔존 피막에서는 우수한 가요성이 나타나고 균열이나 박리가 전혀 없다. 그 결과, 잔류물중의 잔존 활성화제는 침투하는 습기에 의해 이온화하지 않으므로 전기절연 불량과 부식을 방지할 수 있다.

또한 로진 및/또는 그 유도체를 아크릴 수지의 일부로서 사용할 경우에 있어서 납땜후에도 가요성이 큰 아크릴 수지와 혼합하여 내균열성 및 내박리성의 플럭스 피막을 형성하여 잔류물 중의 활성화제의 활성 이온의 방출을 방지할 수 있으므로 신뢰성을 높일 수 있다.

더욱이, 본 발명의 제3 발명의 플럭스는 저온 균열성의 로진 대신 분자량 10,000 이하의 고도의 가요성을 가진 아크릴 수지를 사용하므로 납땜후에 저온에서의 진동을 받는 환경에서도 플럭스의 잔존 피막의 균열 또는 박리가 전혀 없어 전기 절연성과 내식성을 모두 유지할 수 있다.

아크릴 수지의 일부를 로진 및/또는 그 유도체로 대체하더라도 아크릴 수지와 로진 및/또는 그 유도체 사이의 혼합물에 기인하여 로진의 취약성이 개선되므로 충격이나 가열 사이클을 받는 환경에서 신뢰성을 확보할 수 있다. 더욱이, 라디칼 중합성의 불포화 그룹을 가진 화합물을 납땜시의 열에의해 가열하면 플럭스 잔류물중의 활성 이온과 반응이 일어나서 그 활성을 상실하게 되어 절연 절연성과 내식성을 더욱 개선하게 된다.

본 발명을 아래의 실시예에 의해 상세히 설명한다.

[실시예 1]

분자량 250 이하의 이염기산으로서의 세바스산 1.0 wt.%와 분자량 150∼300의 일염기산으로서의 스테아르산 2.5 wt.%을 사용하였다. 평균 분자량 4500 및 산가 100의 아크릴 수지를 기재 수지로 하여 총 플럭스에 대해 6.2 wt.% 사용하였다.

또한 아닐린 히드로브로마이드를 할로겐계 활성화제로 하여 0.3 wt.%와 이소프로필 알코올을 용매로 하여 90 wt.% 사용하였다.

이들 성분을 철저히 용해하여 균일하게 분산시켜 본 실시예의 플럭스를 제조한 후, 이 플럭스를 각종 시험에 사용하였다. 시험 항목은 전기 절연성, 부식, 퍼짐율 및 납땜성이었다. 절연성, 부식 및 퍼짐율을 JIS-Z-3197에 따라 측정하였다. 납땜성은 제트 납땜장치에서 유리 에폭시 기판을 납땜질한 후에 생긴 결함을 육안으로 관찰하여 결정하였다. 그 결과는 표 1에 나와 있다.

[실시예 2]

분자량 250 이하의 이염기산으로서의 아디프산 0.8 wt.%와 분자량 300∼600의 이염기산으로서의 SL-20 2.7 wt.%와, 용매로서의 이소프로필 알코올 86.5 wt.%을 사용하고 실시예 1과 동일한 기타의 성분들을 사용하여 각 성분을 철저히 용해하고 균일히 분산시켜 본 실시예의 플럭스를 제조하였다. 실시예 1과 동일한 방법에 의한 이 플럭스의 시험결과는 표 1에 나와 있다.

[실시예 3]

분자량 250 이하의 이염기산으로서의 아디프산 0.8 wt.%와 분자량 150∼300의 일염기산으로서의 쿠민산 1.5 wt.%, 분자량 300∼600의 이염기산으로서의 숙신산 무수물과 디에틸렌 글리콜과의 에스테르 반응 생성물 1.2 wt.% 및 이소프로필 알코올 87.5 wt.%을 사용하고 기타의 성분은 실시예 1과 마찬가지로 하여, 각 성분을 철저히 용해하고 균일히 분산시켜 본 실시예의 플럭스를 제조하였다. 실시예 1과 동일한 방법으로 시험을 하였다. 그 결과는 표 1에 나와 있다.

[실시예 4]

분자량 250 이하의 이염기산으로서의 프탈산 0.5 wt.%, 분자량 150∼300의 일염기산으로서의 쿠민산 1.5 wt.% 및 분자량 300∼600의 이염기산으로서의 숙신산 무수물과 디에틸렌 글리콜의 에스테르 반응 생성물 0.4 wt.%을 사용하였다. 중합 로진을 기재 수지로하여 총 플럭스에 대해 3.3 wt.% 사용하고 아닐린 하이드로 브로마이드를 할로겐 활성화제로하여 0.3 wt.% 사용하였다. 그리고 이소프로필 알코올을 용매로 하여 95 wt.% 사용하였다. 각 성분을 철저히 용해하고 균열히 분산시켜 본 실시예의 플럭스를 제조하였다. 실시예 1과 동일한 방법으로 이 플럭스를 시험한 결과는 표 1에 나와 있다.

표 1에는 실시예 1∼4의 결과와 더불어 다음에 설명하게 되는 비교예 1 및 2의 결과가 나와 있다.

[비교예 1]

중합 로진 4.2 wt.%, 활성화제인 아닐린 하이드브로마이드 0.3 wt.%와 프탈산 0.5 wt.% 및 용매인 이소프로필 알코올 95 wt.%을 사용하여 각 성분을 철저히 용해하고 균일히 분산시켜 플럭스를 제조하였다. 실시예 1과 마찬가지 방법으로 본 비교예 1을 시험한 결과는 표 1에 나와 있다.

[비교예 2]

실시예 1에서 사용한 산가 100 및 평균 분자량 4500의 아크릴 수지를 기재 수지로 하여 총 플럭스에 대해 8.9 wt.% 사용하고, 활성화제인 아닐린 하이드로브로마이드 0.3 wt.%와 아디프산 0.8 wt.% 및 용매인 이소프로필 알코올 90 wt.%을 사용하여 이들 성분을 철저히 용해하고 균열히 분산시켜 플럭스를 제조하였다. 그 시험 결과는 표 1에 나와 있다.

표 1에서 명백한 바와 같이 각 실시예의 플럭스는 비교예의 플럭스와는 달리 유기산의 금속염의 석출이 전혀 없었으므로 높은 신뢰성을 나타내었다. 더욱이 각 실시예의 플럭스는 저분자량의 이염기산 및 할로겐 활성화제 이외에 금속염 분산효과를 가진 유기산을 함유하고 있으므로 실시예 4에서와 같이 낮은 고형분을 가진 플럭스에 있어서도 만족스러운 퍼짐율과 납땜성을 얻을 수 있었다.

실시예 5∼8에 대해 설명한다.

[실시예 5]

평균 분자량 약 5000 및 산가 100의 아크릴 수지를 총 플럭스에 대해 5.7 wt.% 사용하고, 불균형 반응 로진 3.0 wt.%, 활성화제인 아닐린 하이드로브로마이드 0.3 wt.%와 아디프산 1.0 wt.% 및 용매인 이소프로필 알코올 90 wt.%을 사용하여 철저히 용해하고 균일히 분산시켜 플럭스를 제조한 다음, 위에 나온 각각의 시험에 사용하였다.

여기서 퍼짐뮬, 절연 및 부식에 대한 시험은 실시예 1과 같이 하였고, 납땜성은 제트 납땜장치로 에폭시 기판을 땜질한 후에 생긴 결함을 육안으로 관찰하여 평가하였고, 저온시험 조건은 -30℃×30분에서 부터 85℃×30분까지의 사이클을 1000회 하는 것으로 하였다. 그 결과는 표 2에 나와 있다.

[실시예 6 및 7]

실시예 6에서의 아크릴 수지로서 산가 80 및 평균 분자량 약 7000의 아크릴 수지 5.7 wt.%와 실시예 7에서 산가 50 및 평균 분자량 약 4500의 아크릴 수지 8.7 wt.%를 사용하여 실시예 5의 방법을 반복하였다. 기타의 성분들은 표 2에 상세히 나와 있다.

[실시예 8]

페이스트상 플럭스의 성능을 평가하였다. 조성으로서는 산가 65 및 평균 분자량 5500의 표 2에 나온 아크릴 수지 75 wt.%을 사용하였고, 불균형 반응 로진을 사용하지 않았다. 실시예 5에서와 동일한 활성성분을 사용하고 용매로서 부틸 카르비톨을 23.7 wt.% 사용하였다.

[비교예 3]

불균형 반응 로진 8.7 wt.%, 활성화제로서의 아닐린 하이드로브로마이드 0.3 wt.%와 아디프산 1.0 wt.% 및 용매로서의 이소프로필 알코올 90 wt.%을 사용하여 각 성분을 철저히 용해하고 균일히 분산시켜 플럭스를 제조하였다. 실시예 5와 동일하게 시험을 하였다.

표 2에서 명백히 알 수 있는 바와 같이 실시예 5의 플럭스는 온도 사이클 시험후에 있어서도 내절연성과 내식성이 종래의 플럭스에 비해 우수하였다.

실시예 6과 7에 있어서 로진계 플럭스 성분과 연질의 아크릴 수지는 서로 상용성이 있어 균일하게 도포할 수 있었으므로 납땜 결함이 거의 없고 저온과 진동시의 내균열성이 있는 플럭스를 제조할 수 있었다. 따라서 이들은 납땜용 플럭스로서 극히 유용하며, 무세척형의 것이므로 경비 절감도 실현할 수 있었다.

[실시예 9]

평균 분자량 10,000 이하의 아크릴 수지, 특히 산가 120 및 평균 분자량 6500의 아크릴 수지를 총 플럭스에 대해 8.7 wt.% 사용하였고, 활성화제로서 에틸아민 염산염 0.3 wt.%와 아디프산 1.0 wt.%을 사용하였다. 더욱이, 라디칼 중합성 불포화 그룹을 가진 단량체로서는 메타크릴산 에스테르인 2-에틸헥실 메타크릴레이트를 4.5 wt.% 사용하였고, 용매로서는 이소프로필 알코올을 85.5 wt.% 사용하였다. 이렇게 하여 제조한 플럭스를 실시예 5에서와 동일한 시험을 하여 표 3에 나온 결과를 얻었다.

[실시예 10]

산가 60 및 평균 분자량 8000의 아크릴 수지를 5.7 wt.% 사용하고 수소 첨가 로진을 3.0 wt.% 사용한 반면, 기타의 성분들은 실시예 9와 동일하게 하였다. 실시예 9와 동일한 방법에 따라 시험을 하여 표 3에 나온 결과를 얻었다.

[실시예 11]

산가 50 및 평균 분자량 5000의 아크릴 수지 5.7 wt.%와 단량체로서 메타크릴산 에스테르인 벤질 메타크릴레이트를 사용하였다. 기타의 성분들은 실시예 10과 동일하게 하여 마찬가지 방법으로 플럭스를 제조하였다. 그 시험결과는 표 3에 나와 있다.

[실시예 12]

페이스트상 플럭스의 성능을 실시예 8과 마찬가지 방법으로 평가하였다. 그 조성은 산가 60 및 평균 분자량 6000의 아크릴수지 78.7 wt.% 및 용매인 부틸카르비톨 15.5 wt.%을 사용하였고, 기타의 성분들은 실시예 9에서와 동일하게 하여 마찬가지 방법으로 플럭스를 제조한 다음 동일한 시험을 하였다.

[비교예 4]

수소첨가 로진 8.7 wt.%, 활성화제로서의 에틸아민 염산염 0.3 wt.%와 아디프산 1.0 wt.% 및 용매로서의 이소프로필 알코올 90 wt.%을 사용하여 각 성분을 철저히 용해하고 균일히 분산시켜 플럭스를 제조하였다. 이 플럭스를 실시예 9와 동일한 방법으로 시험을 하였다.

[발명의 효과]

본 발명에 의한 납땜용 플럭스는 기재 수지의 균열과 금속염의 석출에 기인한 부식과 절연 결함을 극소화 할 수 있다. 본 발명의 플럭스에 사용되는 이염기산을 충분한 활성을 나타내어 양호한 납땜성을 발휘하고, 또한 일염기산은 상기 이염기산과 조합하여 활성을 향상시킴과 아울러 플럭스 잔류물중에 저분자량의 이염기산의 금속염을 균일히 분산시키므로 소수성 기재 수지로 잘 피복된다. 또한 본 발명의 납땜용 플럭스는 내균열성이 우수하다.

Claims

분자량 250 이하의 이염기산과 분자량 150∼300의 일염기산 및 분자량 300∼600의 이염기산중의 1종 이상을 함유하는 활성화제를 함유해서 되는 납땜용 플럭스.
청구항 1에 있어서, 분자량 250 이하의 상기 이염기산을 0.1∼10 wt.% 함유하고, 상기 일염기산 또는 일염기산과 분자량 300∼600의 상기 이염기산의 합계로 0.3∼30 wt.% 함유하는 납땜용 플럭스.
청구항 1 또는 2에 있어서, 기재 재료를 총 중량에 대해 0.5∼80 wt.%의 양으로 함유하는 납땜용 플럭스.
청구항 1 내지 3중의 어느 하나에 있어서, 액상 형성용 용매를 총 중량에 대해 20∼99 wt.% 함유하는 납땜용 플럭스.
청구항 1에 있어서, 분자량 250 이하의 상기 이염기산은 숙신산, 아디프산, 세바스산, 프탈산, 헥사히드로프탈산, 아미노숙신산 및 디펜산으로 부터 선택되는 납땜용 플럭스.
청구항 1에 있어서, 분자량 150∼300의 상기 일염기산은 데칸산, 스테아르산, 올레산, 아니스산, 벤조일벤조산 및 쿠민산으로부터 선택되는 납땜용 플럭스.
청구항 1에 있어서, 분자량 300∼600의 상기 이염기산은 디에틸렌 글리콜과 숙신산 무수물의 에스테르 반응 생성물, SL-20 (OKamura Oils 사제) 및 불포화 지방산의 이량체로 부터 선택되는 납땜용 플럭스.
평균 분자량 10,000 이하의 열가소성 아크릴 수지 1종 이상과 활성화제를 함유해서 되는 납땜용 플럭스.
청구항 8에 있어서, 상기 아크릴 수지를 0.5∼80 wt.% 함유하고 상기 활성화제를 0.1∼30 wt.% 함유하는 납땜용 플럭스.
평균 분자량 10,000 이하의 열가소성 아크릴 수지 1종 이상, 라디칼 중합성 불포화 이중결합 그룹을 가진 단량체 및 활성화제를 함유해서 되는 납땜용 플럭스.
청구항 10에 있어서, 상기 아크릴 수지 0.5∼80 wt.%, 상기 단량체 1 wt.% 이상 및 상기 활성화제 0.1∼30 wt.%을 함유하는 납땜용 플럭스.
평균 분자량 10,000 이하인, 1종 이상의 열가소성 아크릴 수지 0.5∼80 wt.%와, 분자량 250 이하의 이염기산 및 분자량 150∼300의 일염기산 1종 이상, 및 분자량 300∼600의 이염기산을 함유한 활성화제를 0.1∼30 wt.% 함유해서 되는 납땜용 플럭스.