KR100964063B1 - 주석 및 주석 합금의 수계 산화 방지제 - Google Patents

주석 및 주석 합금의 수계 산화 방지제 Download PDF

Info

Publication number
KR100964063B1
KR100964063B1 KR1020087007170A KR20087007170A KR100964063B1 KR 100964063 B1 KR100964063 B1 KR 100964063B1 KR 1020087007170 A KR1020087007170 A KR 1020087007170A KR 20087007170 A KR20087007170 A KR 20087007170A KR 100964063 B1 KR100964063 B1 KR 100964063B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
tin
antioxidant
molecule
solder
alkyl group
Prior art date
Application number
KR1020087007170A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20080049768A (ko
Inventor
다카시 오우치
가쓰유키 쓰치다
Original Assignee
닛코킨조쿠 가부시키가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 닛코킨조쿠 가부시키가이샤 filed Critical 닛코킨조쿠 가부시키가이샤
Publication of KR20080049768A publication Critical patent/KR20080049768A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100964063B1 publication Critical patent/KR100964063B1/ko

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23G—CLEANING OR DE-GREASING OF METALLIC MATERIAL BY CHEMICAL METHODS OTHER THAN ELECTROLYSIS
    • C23G1/00—Cleaning or pickling metallic material with solutions or molten salts
    • C23G1/02—Cleaning or pickling metallic material with solutions or molten salts with acid solutions
    • C23G1/04—Cleaning or pickling metallic material with solutions or molten salts with acid solutions using inhibitors
    • C23G1/06—Cleaning or pickling metallic material with solutions or molten salts with acid solutions using inhibitors organic inhibitors
    • C23G1/066—Cleaning or pickling metallic material with solutions or molten salts with acid solutions using inhibitors organic inhibitors phosphorus-containing compounds
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F1/00—Metallic powder; Treatment of metallic powder, e.g. to facilitate working or to improve properties
    • B22F1/10—Metallic powder containing lubricating or binding agents; Metallic powder containing organic material
    • B22F1/102—Metallic powder coated with organic material
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M137/00—Lubricating compositions characterised by the additive being an organic non-macromolecular compound containing phosphorus
    • C10M137/12—Lubricating compositions characterised by the additive being an organic non-macromolecular compound containing phosphorus having a phosphorus-to-carbon bond
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23F—NON-MECHANICAL REMOVAL OF METALLIC MATERIAL FROM SURFACE; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL; MULTI-STEP PROCESSES FOR SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL INVOLVING AT LEAST ONE PROCESS PROVIDED FOR IN CLASS C23 AND AT LEAST ONE PROCESS COVERED BY SUBCLASS C21D OR C22F OR CLASS C25
    • C23F11/00—Inhibiting corrosion of metallic material by applying inhibitors to the surface in danger of corrosion or adding them to the corrosive agent
    • C23F11/08—Inhibiting corrosion of metallic material by applying inhibitors to the surface in danger of corrosion or adding them to the corrosive agent in other liquids
    • C23F11/10—Inhibiting corrosion of metallic material by applying inhibitors to the surface in danger of corrosion or adding them to the corrosive agent in other liquids using organic inhibitors
    • C23F11/167—Phosphorus-containing compounds
    • C23F11/1673—Esters of phosphoric or thiophosphoric acids
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23F—NON-MECHANICAL REMOVAL OF METALLIC MATERIAL FROM SURFACE; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL; MULTI-STEP PROCESSES FOR SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL INVOLVING AT LEAST ONE PROCESS PROVIDED FOR IN CLASS C23 AND AT LEAST ONE PROCESS COVERED BY SUBCLASS C21D OR C22F OR CLASS C25
    • C23F11/00—Inhibiting corrosion of metallic material by applying inhibitors to the surface in danger of corrosion or adding them to the corrosive agent
    • C23F11/08—Inhibiting corrosion of metallic material by applying inhibitors to the surface in danger of corrosion or adding them to the corrosive agent in other liquids
    • C23F11/10—Inhibiting corrosion of metallic material by applying inhibitors to the surface in danger of corrosion or adding them to the corrosive agent in other liquids using organic inhibitors
    • C23F11/167—Phosphorus-containing compounds
    • C23F11/1676—Phosphonic acids
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/30—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor
    • H05K3/32—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits
    • H05K3/34—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits by soldering
    • H05K3/3457—Solder materials or compositions; Methods of application thereof
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2223/00—Organic non-macromolecular compounds containing phosphorus as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2223/06—Organic non-macromolecular compounds containing phosphorus as ingredients in lubricant compositions having phosphorus-to-carbon bonds
    • C10M2223/061—Metal salts
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2223/00—Organic non-macromolecular compounds containing phosphorus as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2223/06—Organic non-macromolecular compounds containing phosphorus as ingredients in lubricant compositions having phosphorus-to-carbon bonds
    • C10M2223/063—Ammonium or amine salts
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10N—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2010/00—Metal present as such or in compounds
    • C10N2010/02—Groups 1 or 11
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10N—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2010/00—Metal present as such or in compounds
    • C10N2010/08—Groups 4 or 14
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10N—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2030/00—Specified physical or chemical properties which is improved by the additive characterising the lubricating composition, e.g. multifunctional additives
    • C10N2030/10—Inhibition of oxidation, e.g. anti-oxidants
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2203/00—Indexing scheme relating to apparatus or processes for manufacturing printed circuits covered by H05K3/00
    • H05K2203/07—Treatments involving liquids, e.g. plating, rinsing
    • H05K2203/0779—Treatments involving liquids, e.g. plating, rinsing characterised by the specific liquids involved
    • H05K2203/0786—Using an aqueous solution, e.g. for cleaning or during drilling of holes
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2203/00—Indexing scheme relating to apparatus or processes for manufacturing printed circuits covered by H05K3/00
    • H05K2203/12—Using specific substances
    • H05K2203/122—Organic non-polymeric compounds, e.g. oil, wax, thiol

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Preventing Corrosion Or Incrustation Of Metals (AREA)

Abstract

주석이나 주석 합금을 처리함으로써, 가열이나 가습시의 산화 방지 성능이 뛰어나고, 양호한 땜납 젖음성을 나타내는 산화 방지제를 제공하는 것을 목적으로 한다. 또한, 외부 하중을 가했을 때의 휘스커 특성 및 윤활성도 뛰어난 산화 방지제를 제공하는 것을 목적으로 한다.
1분자 내에 2개 이상의 포스폰산기를 가지며, 분자내에 에스테르 결합을 포함하지 않는 화합물, 및/또는 그 염과, 탄소수 6∼10의 알킬기를 가지는 인산 에스테르를 포함하는 것을 특징으로 하는 주석 및 주석 합금의 수계 산화 방지제. 산화 방지제의 pH가 5 이하이고, 계면활성제를 0.01∼10g/L 더 함유하는 것이 보다 바람직하다.

Description

주석 및 주석 합금의 수계 산화 방지제{AQUEOUS ANTIOXIDANT FOR TIN OR TIN ALLOY}
본 발명은, 주석 및 주석 합금에 대한 수계 산화 방지제, 및 그것을 이용한 표면 처리 방법에 관한 것이다. 또한, 본 발명은, 그 수계 산화 방지제를 이용하여 처리를 실시한 전자 부품, 땜납 볼, 땜납 분말, 및 상기 땜납 볼을 이용한 볼 그리드 어레이, 이 땜납 분말을 이용한 땜납 페이스트, 그들을 이용한 실장품(實裝品)에 관한 것이다.
납땜은, 융점이 비교적 낮은 물질을 이용하여 물체끼리 접합하는 기술로서, 현대 산업에서, 전자기기의 접합, 조립 등에 폭넓게 이용되고 있다. 일반적으로 이용되고 있는 납땜은 Sn-Pb 합금이고, 그 공정조성(63% Sn-잔부 Pb)의 융점이 183℃로 낮기 때문에, 그 납땜은 220∼230℃에서 이루어지므로, 전자 부품이나 기판에 대해 거의 열 손상을 주지 않는다. 게다가, Sn-Pb 합금은, 납땜성이 양호한 동시에, 납땜시에 바로 응고하여, 납땜부에 진동이 가해져도 분열이나 박리를 일으키기 어렵다고 하는 우수한 특징도 가지고 있다.
일반적으로 전자기기는, 외틀이나 기판 등의 합성 수지와 도체부나 프레임 등의 금속에 의해 형성되어 있으며, 폐기처분된 경우에는, 소각처분되지 않고, 대 부분이 땅속에 매립된다. 근래, 지상에 내리는 비는 산성을 보이는 경향이 있고, 땅속에 묻힌 전자기기의 땜납을 용출시켜, 지하수를 오염하는 것이 문제시되고 있다. 이 때문에, 특히 전자기기 업계에 있어서, 납을 포함하지 않는 땜납(납프리 땜납)으로 대체하고자 하는 움직임이 급속히 진행되고 있다.
전자 부품의 외부 리드 단자에는, 그 땜납 젖음성과 내식성을 향상시키기 위해서, 주로 땜납 도금(90% Sn-잔부 Pb)이 실시되고 있으며, 그 납프리화에의 대응이 요망된다. 납프리 땜납 도금의 후보로서는, 순 Sn, Sn-Ag(Cu)계, Sn-Zn계, Sn-Bi계로 대별되지만, 각각 일장일단이 있으며, Sn-Pb 합금을 완전하게 대체하기까지는 아직 도달하지 않았다.
순Sn 도금은, 비용이나 도금의 작업성 등, 종합적으로 보아 납프리 도금으로서는 가장 유력하다고 생각할 수 있다. 그러나, 순Sn 도금은 표면의 산화나 내부 응력에 기인하여, 휘스커(whisker)가 발생하기 쉬운 것에 더하여, 시간이 경과함에 따라 젖음성이 열화(劣化)하기 쉽다고 하는 과제가 있어, 그 개선이 강하게 요망되고 있다.
Sn-Zn계 합금은, 종래의 Sn-Pb계 합금과 융점이 비슷하기 때문에, Sn-Zn계 도금은, 현재의 설비나 공정을 바꿀 필요가 없다고 하는 점에서 유리하다. 또한, 도금 피막의 기계적 강도가 뛰어나며, 비용면에서도 우수하다. 그러나, Zn는 활성인 금속종이기 때문에 산화하기 쉽고, Sn-Zn계 합금의 땜납 젖음성이 매우 나쁘기 때문에, 현 시점에서는, 실용화될 가능성은 가장 낮다고 생각된다.
땜납 페이스트는, 전자 부품을 기판에 표면 실장하기 위해서 이용되며, 근래 그 사용량이 증대하고 있다. 땜납 페이스트는, 일반적으로는, 땜납 합금 분말을 주체로 하여, 점착제, 활성제, 틱소트로픽제(Thixotropic Agent), 계면활성제, 용제 등을 포함한 플럭스를 가한 것이다. 땜납 페이스트의 납프리화로서, Sn-Ag(Cu)계 합금, Sn-Zn계 합금, Sn-Bi계 합금이 검토되고 있지만, Sn-Zn계 합금은 상술한 바와 같이, 종래의 Sn-Pb계 땜납의 공정온도에 가깝기 때문에, 대체의 유력한 후보로서 생각되고 있다. 그러나, 상술한 바와 같이 Zn이 산화되기 쉽기 때문에, Sn-Zn계 합금을 땜납 분말로서 이용한 땜납 페이스트는 플럭스에 포함되는 활성제와 산화 반응을 일으켜, 땜납 젖음성, 보존 안정성이 현저히 나쁘고, 또한 리플로우시에 불활성 가스 분위기가 필요하다고 하는 결점이 있다.
종래의 기술로부터, 인산 에스테르 화합물을 이용하여 표면 처리함으로써, 주석 및 주석 합금의 내습성 및 윤활성이 뛰어난 것이 확인되고 있다(특허 문헌 1, 특허 문헌 2, 특허 문헌 3 참조). 특허 문헌 1에서는, 에틸렌옥사이드를 함유하고, 친유성기로서 탄소수 8∼30의 알킬페닐기를 함유하는 인산 에스테르형 계면활성제가 예시되어 있다. 이러한 구조의 경우, 윤활성은 뛰어나지만, 에틸렌옥사이드가 친수성이기 때문에 습기를 흡수하고, 가습시의 산화 방지 기능이 충분하지 않다. 특허 문헌 2에서는, 탄소수 10∼26의 포화 또는 불포화 알킬기를 함유하는 인산 에스테르가 바람직한 것이 기재되어 있다. 특허 문헌 3에서는, 페닐기 또는 탄소수 5 이하의 알킬기를 함유하는 인산 에스테르가 기재되어 있다. 이 경우, 가습시에 있어서의 산화 방지 기능은 뛰어나지만, 윤활 성능을 충분히 얻을 수 없다. 또한, 이들 3건의 특허 문헌에 기재되어 있는 인산 에스테르계 화합물은, 가열시의 변색이 나 산화 방지에는 효과가 낮다.
또한, RoHS 지령에 의해 2006년 7월부터 납프리화가 실시되도록 되어 있지만, 납프리화에 수반한 몇가지 문제가 아직 해결되어 있지 않은 상황이며, JEITA에서는 납프리 완수 긴급 프로젝트가 발족하였다(JEITA납프리화 완수 긴급 제언 보고서, 2005년 3월, 사단법인 전자 정보기술 산업 협회, 실장 기술 표준화 위원회에서). 그들 문제의 하나가 휘스커이다. 주석계 도금액의 개량이나 구리의 확산 배리어층으로서 주석계 도금전에 Ni도금을 실시하는 등에 의해, 피막의 내부 응력을 저감하여, 내(耐)휘스커성이 대폭 개선되는 것을 알 수 있게 되었지만, FPC(플렉서블 인쇄 회로) 또는 FFC(플렉서블 플랫 케이블)와 커넥터의 끼워맞춤부와 같이 외부 응력이 가해지는 부분에서의 내(耐)휘스커성을 여전히 해결할 수 없는 상황에 있다.
특허 문헌 1 : 일본 특공평5-22322호 공보
특허 문헌 2 : 일본 특개2004-137574호 공보
특허 문헌 3 : 일본 특허 제3155139호 공보
[발명이 해결하고자 하는 과제]
본 발명은, 주석이나 주석 합금을 처리함으로써, 가열이나 가습시의 산화 방지 성능이 뛰어나고, 양호한 땜납 젖음성(solder-wettability)을 나타내는 산화 방지제를 제공하는 것을 목적으로 한다. 또한, 외부 하중을 가했을 때의 휘스커 특성 및 윤활성도 뛰어난 산화 방지제를 제공하는 것을 목적으로 한다.
[과제를 해결하기 위한 수단]
본 발명자들은, 주석 및 주석 합금 표면의 산화 억제에 대해, 예의 연구를 거듭한 결과, 이미, 1분자 내에 2개 이상의 포스폰산기를 가지며, 분자내에 에스테르 결합을 포함하지 않는 화합물, 및/또는 그 염의 1종 혹은 2종 이상을 합계하여 0.01g/L 이상 포함한 표면 처리제로 표면 처리함으로써, 내산화성을 부여하고, 땜납 젖음성을 개선하며, 휘스커의 발생을 억제할 수 있는 것을 발견하였다(국제 공개 제2005/085498 A1호 팜플렛 참조). 그러나, 상기 1분자 내에 2개 이상의 포스폰산기를 가지며, 분자내에 에스테르 결합을 포함하지 않는 화합물을 함유하는 표면 처리제에서는, 가열시나 가습시의 산화 방지 성능, 땜납 젖음성, 내휘스커성이 뛰어나지만, 외부 응력이 가해지는 부분의 내휘스커성, 윤활 성능이 불충분하고, FPC 또는 FFC와 커넥터의 끼워맞춤 부분의 사용에는 충분한 특성을 얻을 수 없었다.
따라서, 더 검토한 결과, 1분자 내에 2개 이상의 포스폰산기를 가지며, 분자내에 에스테르 결합을 포함하지 않는 화합물, 및/또는 그 염과, 탄소수 6∼10의 알킬기를 가진 인산 에스테르를 포함한 수계 산화 방지제로 주석 및 주석 합금을 표면 처리함으로써, 가열시나 가습시의 산화 방지 성능, 땜납 젖음성, 내휘스커성에도 뛰어난 동시에, 외부 응력이 가해지는 부분의 내휘스커성, 윤활 성능에도 뛰어나며, FPC 또는 FFC와 커넥터의 끼워맞춤부의 주석 또는 주석 합금 도금 표면에 사용하여도 적합한 것을 발견하였다.
즉 본 발명은, 아래와 같다.
(1) 1분자 내에 2개 이상의 포스폰산기를 가지며, 분자내에 에스테르 결합을 포함하지 않는 화합물, 및/또는 그 염과 탄소수 6∼10의 알킬기를 가진 인산 에스테르를 포함하는 것을 특징으로 하는 주석 및 주석 합금의 수계 산화 방지제.
(2) 상기 수계 산화 방지제의 pH가 5 이하인 것을 특징으로 하는 상기 (1)에 기재된 주석 및 주석 합금의 수계 산화 방지제.
(3) 계면활성제를 0.01g/L∼10g/L 더 함유하는 것을 특징으로 하는 상기 (1) 또는 (2)에 기재된 주석 및 주석 합금의 수계 산화 방지제.
(4) 상기 1분자 내에 2개 이상의 포스폰산기를 가지며, 분자내에 에스테르 결합을 포함하지 않는 화합물, 및/또는 그 염이 하기 식(Ⅰ), (Ⅱ) 또는 (Ⅲ)로 표시되는 화합물, 및/또는 그 알칼리 금속염, 암모늄염, 또는 아민 화합물과의 염인 것을 특징으로 하는 상기 (1)∼(3)의 어느 한 항에 기재된 주석 및 주석 합금의 수계 산화 방지제.
Figure 112008021483257-pct00001
(식(Ⅰ) 중, X1∼X3 및 Y1∼Y3는 각각 동일하거나 혹은 달라도 좋고, 수소 원자, 또는 탄소수 1∼5의 저급 알킬기를 나타낸다.)
Figure 112008021483257-pct00002
(식(Ⅱ) 중, R1, R2 및 R4는, 각각 동일하거나 혹은 달라도 좋고, 이하의 작용기(A)를 나타내고, R3는, 이하의 작용기(A), 또는 탄소수 1∼5의 저급 알킬기를 나타내며, n은 1∼3의 정수를 나타낸다.
Figure 112008021483257-pct00003
작용기(A) 중, X1 및 Y1는, 일반식(Ⅰ)에 있어서의 정의와 동일하다.)
Figure 112008021483257-pct00004
(식(Ⅲ) 중, X는 수소 원자, 또는 탄소수 1∼5의 저급 알킬기를 나타내고, Y는 수소원자, 탄소수 1∼5의 저급 알킬기, 수산기, 또는 아미노기를 나타낸다.)
(5) 상기 (1)∼(4)중의 어느 한 항에 기재된 수계 산화 방지제를 이용하여 주석 또는 주석 합금의 표면을 처리하는 것을 특징으로 하는 표면 처리 방법.
(6) 전자 부품의 접속 단자부의 도체 표면에, 주석 또는 주석 합금 도금을 실시한 후에, 상기 (1)∼(4)중의 어느 한 항에 기재된 수계 산화 방지제를 이용하여 표면 처리를 실시한 것을 특징으로 하는 전자 부품.
(7) 상기 (1)∼(4)중의 어느 한 항에 기재된 수계 산화 방지제를 이용하여 표면 처리를 실시한 주석 합금을 이용한 것을 특징으로 하는 땜납 볼 혹은 땜납 분말.
(8) 상기 (7)에 기재된 땜납 볼을 전기적 접속 부재로서 이용한 것을 특징으로 하는 볼 그리드 어레이.
(9) 상기 (7)에 기재된 땜납 볼을 전자 부품에 배치하고, 이것을 회로 기판에 접속한 것을 특징으로 하는 실장품.
(10) 상기 (7)에 기재된 땜납 분말을 이용한 것을 특징으로 하는 땜납 페이스트.
(11) 상기 (10)에 기재된 땜납 페이스트를 이용한 것을 특징으로 하는 실장품.
[발명의 효과]
1분자 내에 2개 이상의 포스폰산기를 가지며, 분자내에 에스테르 결합을 포함하지 않는 화합물, 및/또는 그 염과 탄소수 6∼10의 알킬기를 가진 인산 에스테르를 포함한 본 발명의 수계 산화 방지제로 주석 또는 주석 합금을 표면 처리함으로써, 가열이나 가습시의 산화 방지 성능이 뛰어나고, 양호한 땜납 젖음성을 나타내며, 외부 하중을 가했을 때의 휘스커 특성 및 윤활성에도 뛰어난 주석 또는 주석 합금이 된다. 따라서, 본 발명의 수계 산화 방지제는, FPC 또는 FFC와 커넥터와의 끼워맞춤부의 주석 또는 주석 합금 도금 부분의 산화 방지제로서 적합하다.
도 1은 실시예에 있어서의 정마찰계수의 측정 방법을 나타내는 개략도이다.
[발명을 실시하기 위한 최선의 형태]
이하에서 본 발명의 산화 방지제에 대하여 기술한다.
본 발명의 주석 및 주석 합금의 수계 산화 방지제로 처리되는 주석 합금으로서는, 환경오염 등의 문제로부터 납을 포함하지 않는 주석 합금이 보다 바람직하다. 납을 포함하지 않는 Sn합금으로서는, Sn에 Zn, Bi, Cu, In, Ag, Sb중의 어느 하나 혹은 둘 이상을 포함하는 땜납 합금 등을 들 수 있다.
본 발명의 산화 방지제의 조성은, 특정의 알킬기를 가진 인산 에스테르와, 1분자 내에 2개 이상의 포스폰산기를 가지며 분자내에 에스테르 결합을 포함하지 않는 화합물을 유효 성분으로 한 수계 용액이다. 1분자 내에 2개 이상의 포스폰산기를 가지며 분자내에 에스테르 결합을 포함하지 않는 화합물과, 알킬기를 가진 인산 에스테르를 용해하는 것은 곤란하고, 그 때문에 후자의 인산 에스테르의 에스테르 부분의 알킬기의 탄소수를 선택하는 것이 필요하다. 알킬기를 가진 인산 에스테르의 알킬기의 탄소수가 11이상이면 수용액으로서의 용해성이 낮은 것이 확인되었다. 또한, 탄소수가 5이하의 알킬기에서는 용해하지만, 윤활 성능을 충분히 얻을 수 없다. 따라서 용해성 및 윤활성의 밸런스로서, 탄소수 6∼10의 알킬기를 가진 인산 에스테르가 좋은 것을 발견하였다. 또한, 이 특정의 인산 에스테르와, 1분자 내에 2개 이상의 포스폰산기를 가지며 분자내에 에스테르 결합을 포함하지 않는 화합물과의 조합은, 외부 응력을 가했을 때의 휘스커 억제에도 효과적인 것이 발견되었다.
산화 방지제 중, 1분자 내에 2개 이상의 포스폰산기를 가지며, 분자내에 에스테르 결합을 포함하지 않는 화합물, 및/또는 그 염은, 1종 혹은 2종 이상 함유해도 좋고, 합계하여 0.01g/L이상 함유하는 것이 바람직하다. 0.01g/L 미만이면 그 효과가 작다. 또한, 반대로 함유량이 너무 많아도 특성이 열화하는 경우는 없기 때문에, 함유량의 상한은 없지만, 비용적인 문제로부터, 함유량은 0.01∼500g/L가 보다 바람직하고, 더 바람직하게는 0.1∼100g/L이다.
또한, 1분자 내에 2개 이상의 포스폰산기를 가지는 화합물이, 1분자 내에 포스폰산기가 1개의 화합물보다, 상세한 메카니즘은 불분명하지만, 내산화성이 뛰어난 것이 판명되었다. 1분자 내의 포스폰산기의 수는, 비용적인 문제로부터 2∼6이 바람직하다.
1분자 내에 2개 이상의 포스폰산기를 가지며, 분자내에 에스테르 결합을 포함하지 않는 화합물, 및/또는 그 염으로서는, 예를 들면 하기 일반식(Ⅰ), (Ⅱ), (Ⅲ)로 나타나는 화합물, 및/또는 그 알칼리 금속염, 암모늄염, 아민 화합물과의 염을 들 수 있다.
Figure 112008021483257-pct00005
(식(Ⅰ) 중, X1∼X3 및 Y1∼Y3는 각각 동일하거나 혹은 달라도 좋고, 수소 원자, 또는 탄소수 1∼5의 저급 알킬기를 나타낸다.)
Figure 112008021483257-pct00006
(식(Ⅱ) 중, R1, R2 및 R4는, 각각 동일하거나 혹은 달라도 좋고, 이하의 작용기(A)를 나타내고, R3는, 이하의 작용기(A), 또는 탄소수 1∼5의 저급 알킬기를 나타내며, n은 1∼3의 정수를 나타낸다.
Figure 112008021483257-pct00007
작용기(A) 중, X1 및 Y1는, 일반식(1)에 있어서의 정의와 동일하다.)
Figure 112008021483257-pct00008
(식(Ⅲ) 중, X는 수소 원자, 또는 탄소수 1∼5의 저급 알킬기를 나타내고, Y는 수소 원자, 탄소수 1∼5의 저급 알킬기, 수산기, 또는 아미노기를 나타낸다.)
상기 일반식(Ⅰ)로 표시되는 화합물로서는, 니트릴로트리스메틸렌포스폰산 등을 공업적으로 입수 가능하기 때문에 특히 바람직하다.
마찬가지로, 상기 일반식(Ⅱ)로 표시되는 화합물로서는, 에틸렌디아민테트라키스메틸렌포스폰산, 디에틸렌트리아민펜타키스메틸렌포스폰산 등이 특히 바람직하고, 상기 일반식(Ⅲ)로 표시되는 화합물로서는, 1-하이드록시에탄-1,1-디포스폰산 등이 특히 바람직하다.
상기 화합물의 알칼리 금속염으로서는, 나트륨염, 칼륨염 등이 바람직하고, 아민 화합물과의 염으로서는, 트리에틸아민염이나 트리에탄올아민염 등이 바람직하다.
탄소수 6∼10의 알킬기를 가지는 인산에스테르로서는, 모노알킬에스테르, 디알킬에스테르가 바람직하고, 모노알킬에스테르와 디알킬에스테르의 혼합물이어도 좋다. 제조상 모노알킬에스테르와 디알킬에스테르의 혼합물로 얻어지는 경우는, 분리할 필요는 없고, 혼합물인 채 이용할 수 있고, 혼합물의 경우는, 어떠한 비율의 혼합물이어도 좋다. 상기 인산에스테르로서는, 예를 들면, 모노헥실인산에스테르, 디헥실인산에스테르, 모노2-에틸헥실인산에스테르, 디2-에틸헥실인산에스테르, 모노옥틸인산에스테르, 디옥틸인산에스테르, 모노이소데실인산에스테르, 디이소데실인산에스테르 등이 바람직하다. 함유량은, 산화 방지제 중 0.01∼100g/L가 바람직하고, 보다 바람직하게는, 0.1∼10g/L이다. 함유량이 0.01g/L 미만이면, 피막 생성이 불충분하고, 100g/L를 넘어 함유하면, 액의 안정성이 현저하게 저하한다.
또한, 산화 방지제 중의, 1분자 내에 2개 이상의 포스폰산기를 가지며, 분자내에 에스테르 결합을 포함하지 않는 화합물(A)과, 탄소수 6∼10의 알킬기를 가지는 인산 에스테르(B)의 비율은, 중량비로, A:B=1:2∼1:0.01이 바람직하고, 보다 바람직하게는, 1:1∼1:0.1이다. 1분자 내에 2개 이상의 포스폰산기를 가지며, 분자내에 에스테르 결합을 포함하지 않는 화합물(A)과, 탄소수 6∼10의 알킬기를 가진 인산 에스테르(B)의 비(A/B)가 1/2 미만이면, 내습 산화 방지 성능이 저하하고, 100을 넘으면, 내열 산화 방지 성능이 저하한다.
본 발명의 산화 방지제는, 1분자 내에 2개 이상의 포스폰산기를 분자내에 에스테르 결합을 포함하지 않는 화합물, 및/또는 그 염과, 탄소수 6∼10의 알킬기를 가지는 인산 에스테르를 수계 용매에 용해하여 이용할 수 있다. 수계 용매로서는, 용해도, 비용을 고려하면 물이 바람직하지만, 물 이외에 알코올류, 글리콜류, 케톤류 등이 함유되어 있어도 좋다.
또한, 본 발명의 수계 산화 방지제는, pH를 5 이하로 조정함으로써, 피처리 표면의 내산화성이 더 향상하는 것을 발견했다. 산화 방지제의 pH는, 소재 등에의 영향을 감안하여, 보다 바람직하게는 pH 1∼5이다. pH조정제로서는, 일반적으로 입 수 가능한 산, 알칼리를 사용할 수 있다.
또한, 수계 산화 방지제에 계면활성제를 0.01∼10g/L 첨가함으로써, 피처리 표면의 내산화성이 보다 한층 향상한다. 계면활성제의 첨가량이 0.01g/L 미만이거나, 10g/L를 넘어 첨가해도 내산화성의 향상 효과를 얻을 수 없다. 계면활성제의 첨가량은, 바람직하게는 0.1∼10g/L이다.
계면활성제로서는, 시판의 음이온계, 양이온계, 비이온계, 및 양성 계면활성제의 1종 혹은 2종 이상을 적절히 선택하여 사용할 수 있다.
음이온계 계면활성제로서는, 황산에스테르염형, 술폰산염형, 인산에스테르염형, 술포숙시네이트형 등이, 양이온계 계면활성제로서는, 4급 암모늄염형, 아민염형 등이, 비이온계 계면활성제로서는, 고급알코올에틸렌옥사이드 부가물, 고급알코올프로필렌 옥사이드 부가물, 알킬페놀에틸렌옥사이드 부가물, 폴리옥시에틸렌폴리옥시프로필렌블록폴리머, 에틸렌디아민의 폴리옥시에틸렌폴리옥시프로필렌블록폴리머, 고급 지방족아민의 에틸렌옥사이드 부가물, 지방족 아미드의 에틸렌옥사이드 부가물 등이, 양성 계면활성제로서는, 아미노산형, 베타인형 등이 바람직하다.
pH를 5이하의 범위에서 사용할 때는, 음이온계, 비이온계의 1종 혹은 2종 이상을 적절히 선택하여 사용하는 것이 바람직하다. 그 중에서도, 비이온계 계면활성제로는, 폴리에틸렌글리콜형이 특히 바람직하고, 고급알코올에틸렌옥사이드 부가물, 고급알코올프로필렌 옥사이드 부가물, 알킬페놀에틸렌옥사이드 부가물, 폴리옥시에틸렌폴리옥시프로필렌블록폴리머 등을 특히 바람직하게 이용할 수 있고, 또한, 음이온계 계면활성제에서는, 황산에스테르염형, 인산에스테르염형이 특히 바람직하 다.
또한, 본 발명의 산화 방지제는, 원하는 성능을 부여시킬 목적으로 본래의 성질을 손상하지 않는 범위의 양의 첨가제를 포함하고 있어도 좋다. 첨가제로서는, 방부제, pH완충제 등을 들 수 있고, 이들은 종래 공지의 것을 이용할 수 있다.
본 발명의 산화 방지제를 이용하여 주석 또는 주석 합금을 표면 처리하려면, 주석 또는 주석 합금의 표면에 피막을 형성하는 방법이면 좋고, 예를 들면, 주석 또는 주석 합금을 단순히 산화 방지제에 침지시키는 방법, 산화 방지제를, 샤워, 또는 에어드코터, 블레이드코터, 로드코터, 나이프코터, 그라비아코터, 리버스코터, 캐스트코터 등의 장치를 이용하여 도포하는 방법을 들 수 있다.
표면 처리할 때의 산화 방지제의 온도는, 15∼80℃가 바람직하고, 보다 바람직하게는 30∼70℃이다.
본 발명의 산화 방지제로 표면 처리를 하는 주석 또는 주석 합금의 형상은, 선형상, 판·띠·박형상, 입자형상, 분말형상 등의 어느 형상이라도 좋고, 본 발명의 산화 방지제는, 전자 부품, 땜납 볼, 땜납 분말 등을 처리할 수 있다.
본 발명의 산화 방지제를 이용하여 전자 부품의 접속 단자부의 도체 표면에 주석 또는 주석 합금 도금을 실시한 후에, 표면 처리함으로써, 내산화성이 뛰어나고, 땜납 젖음성, 내휘스커성, 윤활성이 양호한 전자 부품으로 할 수 있다. 한편, 본 발명에 있어서의 전자 부품으로서는, 기판도 포함하는 것이다.
본 발명의 산화 방지제로 처리된 주석 합금을 이용한 땜납 볼은, 내산화성이 뛰어나고, 전기적 접속 부재인 볼 그리드 어레이로서, 또한, 전자 부품에 배치하 고, 이것을 회로 기판에 접속한 실장품으로서 양호하게 이용할 수 있다.
또한, 주석 합금 분말을 본 발명의 산화 방지제를 이용하여 처리하고, 이것에 점착제, 활성제, 틱소트로픽제, 계면활성제, 용제 등을 포함하여 플럭스를 가하여 땜납 페이스트로 하여 이용할 수도 있다. 이 땜납 페이스트는, 내산화성, 내휘스커성이 뛰어나다. 상기 점착제, 활성제, 틱소트로픽제, 계면활성제, 용제로서는 종래 공지의 것을 이용할 수 있다.
[실시예]
다음으로 본 발명을 실시예에 의해서 설명하지만, 본 발명은 이들 실시예에 의해서 한정되는 것은 아니다.
실시예 1∼8, 및 비교예 1∼8
표 1에 나타낸 바와 같이, 1분자 내에 2개 이상의 포스폰산기를 가지며, 분자내에 에스테르 결합을 포함하지 않는 화합물 또는 그 염과, 탄소수 6∼10의 알킬기를 가진 인산 에스테르를 유효 성분으로 하는 수용액을 8종류 조제했다(실시예 1∼8).
또한, 비교예로서, 표 2에 나타낸 바와 같이 6종류의 수용액을 실시예와 같이 조제했다(비교예 1 ∼6). 비교예 7은 산화 방지제 미처리로 하기 때문에 산화 방지제를 조제하고 있지 않다. 또한, 비교예 8로서, 실시예 2의 용액의 헥실인산에스테르를 올레일인산에스테르와 바꾸었지만, 다갈색으로 현탁하여, 유효 성분이 완전히 용해하지 않았다.
한편, 표 1 및 표 2중의, 헥실인산에스테르, 2-에틸헥실인산에스테르, 이소 데실인산에스테르, 부틸인산에스테르는, 모두 모노알킬인산에스테르와 디알킬인산에스테르의 혼합물이다.
실시예 유효성분 pH
1 니트릴로트리스메틸렌포스폰산: 1g/L
헥실인산에스테르: 0.5g/L		 2
2 니트릴로트리스메틸렌포스폰산: 1g/L
헥실인산에스테르: 0.5g/L
천연라우릴알코올프로필렌옥사이드12몰부가물: 1g/L		 2
3 디에틸렌트리아민펜타키스메틸렌포스폰산: 1g/L
헥실인산에스테르: 0.5g/L		 2
4 디에틸렌트리아민펜타키스메틸렌포스폰산: 1g/L
헥실인산에스테르: 0.5g/L
천연라우릴알코올프로필렌옥사이드12몰부가물: 1g/L물		 2
5 디에틸렌트리아민펜타키스메틸렌포스폰산: 1g/L
헥실인산에스테르: 0.5g/L
노닐페놀에틸렌옥사이드12몰부가몰: 1g/L		 2
6 1-히드록시에탄-1,1-디포스폰산: 1g/L
2-에틸헥실인산에스테르: 0.5g/L
천연라우릴알코올프로필렌옥사이드12몰부가물: 1g/L		 2
7 니트릴로트리스메틸렌포스폰산: 1g/L
인데실인산에스테르: 0.5g/L
천연라우릴알코올프로필렌옥사이드12몰부가물: 1g/L		 2
8 니트릴로트리스메틸렌포스폰산K염: 1g/L
헥실인산에스테르: 0.5g/L
천연라우릴알코올프로필렌옥사이드12몰부가물: 1g/L		 6
비교예 유효성분 pH
1 니트릴로트리스메틸렌포스폰산: 1g/L 2
2 니트릴로트리스메틸렌포스폰산: 1g/L
천연라우릴알코올프로필렌옥사이드12몰부가물: 1g/L		 2
3 니트릴로트리스메틸렌포스폰산: 1g/L
부틸인산에스테르: 0.5g/L
천연라우릴알코올프로필렌옥사이드12몰부가물: 1g/L		 2
4 디에틸렌트리아민펜타키스메틸렌포스폰산: 1g/L 2
5 디에틸렌트리아민펜타키스메틸렌포스폰산: 1g/L
천연라우릴알코올프로필렌옥사이드12몰부가물: 1g/L		 2
6 니트릴로트리스메틸렌포스폰산K염: 1g/L
천연라우릴알코올프로필렌옥사이드12몰부가물: 1g/L		 6
7 미처리
다른 한편, 구리재(C1020P, 10㎜×25㎜×0.2t㎜)에 대해, 이하의 전처리를 실시했다.
알칼리 전해 탈지(상온, 15A/dm2, 약 30초 정도 처리)→세정→산(acid) 침지 (10% 황산, 상온, 5초)→세정→화학 연마(CPB-40, 상온, 1분 침지)→세정→산 (acid) 침지(10% 황산, 상온, 5초)→세정
이 기재에 대해서, 막두께 약 5㎛의 주석 도금을 실시하였다(도금 욕: 테인코트 K(닛코 메탈 플레이팅(주) 제품), 도금 조건:음극 전류 밀도 2A/dm2, 온도 20℃, 액유동 및 캐소드 요동 도금).
이 주석 도금을 실시한 기재(이하 Sn 기재)를, 상기의 산화 방지제에, 욕 온도 60℃에서 10초간 침지한 후, 세정하고, 건조시킨 것을 시험 기판으로 했다.
이들 시험 기판에 대해, 이하의 평가를 행하였다. 표 3 및 표 4에 시험 결과를 나타낸다.
내열 산화성
이들 시험 기판을, 220℃로 유지한 전기로에 있어서, 대기 분위기로 1시간 열처리한 후, 납프리 땜납과의 땜납 젖음성(제로 크로스 타임)을 메니스코그래프법으로 이하의 측정 조건에 기초하여 측정했다.
장치: 소르다체카 SAT-2000(레스카제)
땜납 조: 주석:은:구리=96.5:3:0.5(욕 온도 245℃)
플럭스: NA-200(타무라 화연 제품)
침지 깊이: 2㎜
침지 속도: 4㎜/sec.
침지 시간: 5sec.
평가 기준은, 아래와 같다.
◎: 제로 크로스 타임 1초 미만
○: 제로 크로스 타임 1초 이상 3초 미만
△: 제로 크로스 타임 3초 이상 5초 미만
×: 제로 크로스 타임 5초 이상
내습 산화성
이들 시험 기판에 대해, PCT 처리(온도 105℃, 습도 100%의 밀폐 가마내에서 16시간 방치)를 실시한 후, 납프리 땜납과의 땜납 젖음성(제로 크로스 타임)을 메니스코그래프법으로 내열 산화성의 항과 동일하게 측정했다.
평가 기준은, 아래와 같다.
◎: 제로 크로스 타임 1초 미만
○: 제로 크로스 타임 1초 이상 3초 미만
△: 제로 크로스 타임 3초 이상 5초 미만
×: 제로 크로스 타임 5초 이상
내휘스커성
기판을, 온도 85℃, 습도 85%의 항온항습 분위기하에서, 24시간 방치했다.
그 후, 기판을 충분히 건조한 후, 주사형 전자현미경(SEM)으로 표면 관찰한바, 실시예, 비교예 모두 휘스커의 발생은 보이지 않았다.
또한, 볼 하중 시험(샘플에 150g의 볼의 하중을 실온하에서, 7일간 가한 후, 휘스커의 발생 길이를 현미경으로 관찰)도 실시했다.
평가 기준은, 아래와 같다.
○: 10㎛미만
△: 10㎛이상∼20㎛미만
×: 20㎛이상
정마찰계수
시험 기판의 표면의 윤활성을, 정마찰 계수에 의해 평가했다.
도 1에 나타낸 바와 같이 샘플상에 접촉자를 두어, 서서히 기울여 나가, 미끄러져 떨어진 각도로부터 마찰 계수를 측정했다(정마찰 계수=tanθ).
실시예 내열산화성 내습산화성 내휘스커성
(볼하중시험)		 정마찰계수
1 ○ ◎ ○ 0.1
2 ◎ ◎ ○ 0.1
3 ○ ◎ ○ 0.1
4 ◎ ◎ ○ 0.1
5 ◎ ◎ ○ 0.1
6 ◎ ◎ ○ 0.1
7 ◎ ◎ ○ 0.1
8 ○ ○ ○ 0.1
비교예 내열산화성 내습산화성 내휘스커성
(볼하중시험)		 정마찰계수
1 ○ ○ × 0.3
2 ◎ ◎ △ 0.3
3 ◎ ◎ △ 0.2
4 ○ ○ × 0.3
5 ◎ ◎ △ 0.3
6 △ ○ × 0.3
7 × × × 0.3
실시예 9∼16, 및 비교예 9∼15
인청동 후프재(18㎜×100㎜)에 대해, 이하의 전처리를 실시했다.
알칼리 전해 탈지(상온, 15A/dm2, 약 30초 정도 처리)→세정→산(acid) 침지(10% 황산, 상온, 5초)→세정→화학 연마(CPB-40, 상온, 1분 침지)→세면→산(acid) 침지(10% 황산, 상온, 5초)→세정
이 기재에 대해, 막두께 약 5㎛의 Sn-9% Zn도금을 실시했다(도금 욕:닛코 메탈 플레이팅(주) 제품, 도금 조건:음극 전류 밀도 3A/dm2, 온도 35℃, pH4.0, 액유동 및 캐소드 요동 도금).
실시예 1∼8 및 비교예 1∼6에서 조제한 용액에 대해, 상기의 Sn-Zn 도금을 실시한 기재(이하 Sn-Zn기재)를, 40℃에서 1분간 침지한 후, 세정하고, 드라이어로 건조시킨 것을 시험 기판으로 했다(실시예 9∼16, 비교예 9∼14). 또한 미처리의 기재를 비교예 15의 시험 기판으로 했다. 이러한 시험 기판에 대해, 실시예 1∼8 및 비교예 1∼7과 동일하게 평가를 실시했다. 표 5 및 표 6에 시험 결과를 나타낸다.
실시예 용액 내열산화성 내습산화성 내휘스커성
(볼하중시험)		 정마찰계수
9 실시예 1 ○ ○ ○ 0.2
10 실시예 2 ○ ○ ○ 0.2
11 실시예 3 ○ ○ ○ 0.2
12 실시예 4 ○ ○ ○ 0.2
13 실시예 5 ○ ○ ○ 0.2
14 실시예 6 ○ ○ ○ 0.2
15 실시예 7 ○ ○ ○ 0.2
16 실시예 8 ○ △ ○ 0.2
비교예 용액 내열산화성 내습산화성 내휘스커성
(볼하중시험)		 정마찰계수
9 비교예 1 △ △ × 0.4
10 비교예 2 ○ ○ △ 0.4
11 비교예 3 ○ ○ △ 0.4
12 비교예 4 △ △ × 0.4
13 비교예 5 ○ ○ △ 0.4
14 비교예 6 × △ × 0.4
15 미처리 × × × 0.4

Claims (11)

1분자 내에 2개 이상의 포스폰산기를 가지며 분자내에 에스테르 결합을 포함하지 않는 화합물 및 그 염으로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나와, 탄소수 6∼10의 알킬기를 가지는 인산 에스테르를 포함하는 것을 특징으로 하는 주석 및 주석 합금의 수계 산화 방지제.
제 1 항에 있어서, 상기 수계 산화 방지제의 pH가 5 이하인 것을 특징으로 하는 주석 및 주석 합금의 수계 산화 방지제.
제 1 항에 있어서, 계면활성제를 0.01g/L∼10g/L 더 함유하는 것을 특징으로 하는 주석 및 주석 합금의 수계 산화 방지제.
제 1 항에 있어서, 상기 1분자 내에 2개 이상의 포스폰산기를 가지며 분자내에 에스테르 결합을 포함하지 않는 화합물 및 그 염으로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나가 하기 식(Ⅰ), (Ⅱ) 또는 (Ⅲ)로 표시되는 화합물 및 그 알칼리 금속염, 암모늄염, 또는 아민 화합물과의 염으로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나인 것을 특징으로 하는 주석 및 주석 합금의 수계 산화 방지제.
[화학식 1]
Figure 112010004403882-pct00009
(식(Ⅰ) 중, X1∼X3 및 Y1∼Y3는 각각 동일하거나 혹은 달라도 좋고, 수소 원자, 또는 탄소수 1∼5의 저급 알킬기를 나타낸다.)
[화학식 2]
Figure 112010004403882-pct00010
(식(Ⅱ) 중, R1, R2 및 R4는, 각각 동일하거나 혹은 달라도 좋고, 이하의 작용기(A)를 나타내고, R3은, 이하의 작용기(A), 또는 탄소수 1∼5의 저급 알킬기를 나타내며, n은 1∼3의 정수를 나타낸다.
[화학식 3]
Figure 112010004403882-pct00011
작용기(A) 중, X1 및 Y1은, 일반식(Ⅰ)에 있어서의 정의와 동일하다.)
[화학식 4]
Figure 112010004403882-pct00012
(식(Ⅲ) 중, X는 수소 원자, 또는 탄소수 1∼5의 저급 알킬기를 나타내고, Y는 수소 원자, 탄소수 1∼5의 저급 알킬기, 수산기, 또는 아미노기를 나타낸다.)
제 1 항 내지 제 4 항 중의 어느 한 항에 기재된 수계 산화 방지제를 이용하여 주석 또는 주석 합금의 표면을 처리하는 것을 특징으로 하는 표면 처리 방법.
전자 부품의 접속 단자부의 도체 표면에, 주석 또는 주석 합금 도금을 실시한 후에, 제 1 항 내지 제 4 항 중의 어느 한 항에 기재된 수계 산화 방지제를 이용하여 표면 처리를 실시한 것을 특징으로 하는 전자 부품.
제 1 항 내지 제 4 항 중의 어느 한 항에 기재된 수계 산화 방지제를 이용하여 표면 처리를 실시한 주석 합금을 이용하는 것을 특징으로 하고 땜납 볼 혹은 땜납 분말.
제 7 항에 기재된 땜납 볼을 전기적 접속 부재로서 이용한 것을 특징으로 하는 볼 그리드 어레이.
제 7 항에 기재된 땜납 볼을 전자 부품에 배치하고, 이것을 회로 기판에 접속한 것을 특징으로 하는 실장품.
제 7 항에 기재된 땜납 분말을 이용한 것을 특징으로 하는 땜납 페이스트.
제 10 항에 기재된 땜납 페이스트를 이용한 것을 특징으로 하는 실장품.
KR1020087007170A 2005-09-07 2006-08-31 주석 및 주석 합금의 수계 산화 방지제 KR100964063B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JPJP-P-2005-00258826 2005-09-07
JP2005258826 2005-09-07

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20080049768A KR20080049768A (ko) 2008-06-04
KR100964063B1 true KR100964063B1 (ko) 2010-06-16

Family

ID=37835708

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020087007170A KR100964063B1 (ko) 2005-09-07 2006-08-31 주석 및 주석 합금의 수계 산화 방지제

Country Status (5)

Country Link
JP (1) JP4601670B2 (ko)
KR (1) KR100964063B1 (ko)
CN (1) CN101258268B (ko)
TW (1) TW200712257A (ko)
WO (1) WO2007029589A1 (ko)

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007197791A (ja) * 2006-01-27 2007-08-09 Daiwa Fine Chemicals Co Ltd (Laboratory) めっき後処理剤組成物
US7883738B2 (en) * 2007-04-18 2011-02-08 Enthone Inc. Metallic surface enhancement
EP2180081B1 (en) * 2008-10-21 2011-05-11 ATOTECH Deutschland GmbH Post-treatment composition for increasing corrosion resistance of metal or metal alloy surfaces
KR20140006017A (ko) * 2011-03-02 2014-01-15 센주긴조쿠고교 가부시키가이샤 플럭스
JP5928142B2 (ja) * 2011-05-13 2016-06-01 上村工業株式会社 錫又は錫合金めっき皮膜用後処理剤、及び錫又は錫合金めっき皮膜の処理方法
JP5427945B2 (ja) * 2012-06-27 2014-02-26 Ｊｘ日鉱日石金属株式会社 電子部品用金属材料及びその製造方法、それを用いたコネクタ端子、コネクタ及び電子部品
JP6029435B2 (ja) * 2012-06-27 2016-11-24 Ｊｘ金属株式会社 電子部品用金属材料及びその製造方法、それを用いたコネクタ端子、コネクタ及び電子部品
JP6050664B2 (ja) * 2012-06-27 2016-12-21 Ｊｘ金属株式会社 電子部品用金属材料及びその製造方法、それを用いたコネクタ端子、コネクタ及び電子部品
TWI465333B (zh) * 2012-07-25 2014-12-21 Jx Nippon Mining & Metals Corp Electronic material for electronic parts and method for manufacturing the same, use of its connector terminals, connectors and electronic parts
JP5667152B2 (ja) * 2012-09-19 2015-02-12 Jx日鉱日石金属株式会社 表面処理めっき材およびその製造方法、並びに電子部品
KR101696796B1 (ko) * 2014-12-10 2017-01-16 주식회사피엔티 동합금재의 주석 도금 방법
CN107326413A (zh) * 2017-07-04 2017-11-07 苏州道蒙恩电子科技有限公司 一种电镀锡抗变色处理剂及使用方法
CN107829093A (zh) * 2017-09-27 2018-03-23 西安泰力松新材料股份有限公司 一种光伏焊带用表面保护剂及其制备方法
US11344976B2 (en) 2017-11-24 2022-05-31 Senju Metal Industry Co., Ltd. Solder material, solder paste, and solder joint
CN108315789A (zh) * 2018-03-01 2018-07-24 深圳市盛元半导体有限公司 一种铜基镀锡耐高温保护剂
JP6573019B1 (ja) * 2018-10-25 2019-09-11 千住金属工業株式会社 フラックス及びソルダペースト
JP6810373B1 (ja) 2019-05-27 2021-01-06 千住金属工業株式会社 はんだ合金、ソルダペースト、はんだボール、ソルダプリフォーム、およびはんだ継手
CN111962081A (zh) * 2020-08-11 2020-11-20 湖北工程学院 有机膦酸及其衍生物基铜箔防氧化添加剂及其制备方法
CN114086169A (zh) * 2021-11-09 2022-02-25 南通群安电子材料有限公司 锡面保护剂
CN115070259A (zh) * 2022-07-15 2022-09-20 深圳市同方电子新材料有限公司 一种新型超细焊锡粉的环保无铅焊锡膏

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1046385A (ja) 1996-08-02 1998-02-17 Daiwa Kasei Kenkyusho:Kk 電気・電子回路部品
JP2004137574A (ja) 2002-10-18 2004-05-13 Nikko Materials Co Ltd Ｓｎ合金に対する表面処理剤及び表面処理方法
JP2005296860A (ja) 2004-04-14 2005-10-27 Nitto Denko Corp エアフィルタ濾材

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4277954B2 (ja) * 2004-01-21 2009-06-10 荏原ユージライト株式会社 スズまたはスズ合金めっきの変色除去・防止剤

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1046385A (ja) 1996-08-02 1998-02-17 Daiwa Kasei Kenkyusho:Kk 電気・電子回路部品
JP2004137574A (ja) 2002-10-18 2004-05-13 Nikko Materials Co Ltd Ｓｎ合金に対する表面処理剤及び表面処理方法
JP2005296860A (ja) 2004-04-14 2005-10-27 Nitto Denko Corp エアフィルタ濾材

Also Published As

Publication number Publication date
TWI327605B (ko) 2010-07-21
JP4601670B2 (ja) 2010-12-22
KR20080049768A (ko) 2008-06-04
CN101258268A (zh) 2008-09-03
CN101258268B (zh) 2010-11-10
WO2007029589A1 (ja) 2007-03-15
JPWO2007029589A1 (ja) 2009-03-19
TW200712257A (en) 2007-04-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100964063B1 (ko) 주석 및 주석 합금의 수계 산화 방지제
KR101163427B1 (ko) 납프리 땜납용 플럭스와 납땜 방법
KR101298780B1 (ko) 전자제품에 은도금
KR100802878B1 (ko) 금속의 표면처리제, 표면처리방법 및 그 이용
EP2014798B1 (en) Solution and process for increasing the solderability and corrosion resistance of metal or metal alloy surface
WO2018138928A1 (ja) 表面処理めっき材、コネクタ端子、コネクタ、ｆｆｃ端子、ｆｆｃ、ｆｐｃ及び電子部品
JP2018123422A (ja) 表面処理めっき材、コネクタ端子、コネクタ、ｆｆｃ端子、ｆｆｃ、ｆｐｃ及び電子部品
KR101696796B1 (ko) 동합금재의 주석 도금 방법
JP6192181B2 (ja) 電子部品およびその製造方法
KR100673181B1 (ko) Ｓｎ합금에 대한 표면처리제, 표면처리방법, 및 그것의 이용
JP5649139B2 (ja) 銅表面の表面皮膜層構造
CA2769569C (en) Tin-containing alloy plating bath, electroplating method using same, and substrate with the electroplating deposited thereon
EP3235588B1 (en) Solder alloy for plating and electronic component
JP5137317B2 (ja) 電子部品
JP2004156094A (ja) Ｓｎ又はＳｎ合金に対する表面処理剤及び表面処理方法
JP5697641B2 (ja) ＳｎおよびＳｎ合金に対する表面処理剤
JP2015067853A (ja) 電子部品およびその製造方法
JP2013237906A (ja) 金属の表面処理剤、及び酸化防止被膜

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130524

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140530

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150515

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160517

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170522

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180516

Year of fee payment: 9

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190515

Year of fee payment: 10