TWI666247B - 助焊劑及焊膏 - Google Patents
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Abstract
本發明之目的在於提供不析出結晶,可提升焊料之潤濕性的助焊劑。
本發明之助焊劑係含有0.4至10.0質量%之二甲苯基胍及1.0至10.0質量%之有機酸,且不含有二苯基胍作為胺化合物。
Description
本發明係關於助焊劑及焊膏。
如說到對印刷基板之電子零件的封裝,在電子機器中電子零件的固定與電性連接,一般係藉由在成本面及可靠性之方面最有利的焊接來進行。
在此該焊接中,係使用對印刷基板及電子零件容易附著焊料之作為補助劑的助焊劑。助焊劑可發揮如下之許多有用的作用:(1)金屬表面清潔作用(化學性除去印刷基板及電子零件之金屬表面的氧化膜,變得可焊接之方式,將表面清潔化之作用)、(2)防止再氧化作用(於焊接中被覆已潔淨化之金屬表面而阻斷與氧之接觸,防止因加熱致金屬表面再氧化之作用)、(3)降低表面張力作用(減少經熔融焊料之表面張力,而提高金屬表面因焊料所產生的潤濕性之作用)。
特別是關於上述之中的(3),從提高焊接性之觀點來看,焊料之潤濕性為重要的性質。
為提高焊接性,在助焊劑中添加有活性劑,如此之活性劑係使用有有機酸、胺化合物、胺鹵化氫酸鹽、
有機鹵化合物等。為發揮活性劑之作用,被要求要在助焊劑中安定地存在,且添加活性劑時不析出結晶。
上述之活性劑中,胺化合物自以往一般係使用二苯基胍。
在助焊劑中添加胺化合物之以往的例,專利文獻1中已提出一種含有雙胍化合物之至少1種的還原型助焊劑組成物,亦進一步揭示一種含有選自由巰基苯并噻唑、咪唑、吡唑、苯并三唑、苯并咪唑、二氰二醯胺、二苯基胍、二甲苯基胍、3-胺基-1H-1,2,4三唑、4-胺基-4H-1,2,4三唑及該等之烷基取代體的至少1種之胺化合物。
又,在專利文獻2中,亦提出一種Sn-Zn系無鉛焊膏,其係在將Sn-Zn系無鉛焊料合金粉末與助焊劑混練而成之焊膏中,在助焊劑中,作為胺含有胍衍生物10至30質量%,亦揭示胍衍生物為1,3二苯基胍、1,3二-鄰-甲苯基胍、1-鄰-甲苯基雙胍。
再者,在專利文獻3中,已提出一種助焊劑組成物,其係含有不溶於水之樹脂65至94質量%作為基材,且至少含有胺3至22質量%、胺與酸反應而生成之胺氟化物鹽1至30質量%,亦揭示胺係至少含有至少1種類以上之吡啶衍生物、咪唑衍生物、胍衍生物、乙基胺、吡哌乙胺(Picoperine)之任一者。
但,在專利文獻1之實施例中,具體上所使用之胺化合物為胍系化合物以外之胺化合物,且胍系化
合物未被具體研究。
又,在專利文獻2之實施例及比較例中,具體地揭示一種助焊劑,其係含有8質量%、10質量%或15質量%之1,3-二苯基胍、及0.5質量%之馬來酸;以及含有4質量%、8質量%或10質量%之1,3-二-鄰-甲苯基胍、及0.5質量%之馬來酸。但,專利文獻2不僅未考量使用來作為助焊劑時之焊料的潤濕性,在本案之比較例中如後述,可知在含有1,3-二苯基胍之助焊劑中,為提升焊料之潤濕性,增加有機酸之含量時,結晶會析出,各成分會不均勻化而不能充分發揮作為助焊劑之作用。
再者,在專利文獻3之實施例中,雖使用胍衍生物作為胺,但未揭示胍衍生物之具體的種類,又,有關如上述之焊料的潤濕性、及結晶析出的問題皆無任何揭示。
如以上般,期望一種不析出結晶,而可提升焊料之潤濕性的助焊劑。
[專利文獻1]日本特開2002-103085
[專利文獻2]國際公開第2008/035758
[專利文獻3]國際公開第2013/187363
本發明之目的在於提供一種不析出結晶,
而提升焊料之潤濕性的助焊劑及焊膏。
本發明人等為解決上述課題,致力研究之結果,發現藉由使用含有特定量之二甲苯基胍與特定量之有機酸之兩者的助焊劑,可解決上述課題,終於完成本發明。本發明之具體的態樣如以下。
又,在本說明書中,使用「至」表示數值範圍時,其範圍係設為含有兩端之數值者。
[1]一種助焊劑,係含有0.4至10.0質量%之二甲苯基胍及1.0至10.0質量%之有機酸,且不含有二苯基胍作為胺化合物。
[2]如[1]項所述之助焊劑,其中,前述有機酸相對含有前述二甲苯基胍之胺化合物之質量比(有機酸/胺化合物)為0.5至12.5。
[3]如[1]或[2]項所述之助焊劑,更含有:二甲苯基胍除外之胺化合物:0至10.0質量%、有機鹵化合物:0至7.0質量%、胺鹵化氫酸鹽:0至3.0質量%、松脂系樹脂:0至70.0質量%、抗氧化劑:0至10.0質量%、搖變劑:0至10.0質量%、及溶劑:20.0至90.0質量%。
[4]一種焊膏,係包含[1]至[3]項中任一項所述之助焊劑與焊料粉末。
本發明之助焊劑係不析出結晶,且可提升
焊料之潤濕性。
本案發明人們發現若使用至今一般所使用之二苯基胍作為胺化合物,在存在許多有機酸之酸性條件之環境下結晶會析出。另一方面,並非使用二苯基胍,而藉由使用二甲苯基胍,即使在酸性條件之環境下結晶亦不析出。有關其理由之詳細內容並不明確,但推測如以下。
以往之二苯基胍係具有互變異構物,存在亞胺基形體與胺基形體。此等之互變異構體中之平衡係偏向胺基形體,且在固體狀態觀察到胺基形體之結晶。若藉由酸中和二苯基胍,會成為鹽形體,在固體狀態之結晶構造亦會進一步變化(Aya Tanatani,et al.,N-Methylated Diphenylguanidines:Conformations,Propeller-Type Molecular Chirality,and Construction of Water-Soluble Oligomers with Multilayered Aromatic Structures,Journal of American Chemical Society,1998,120(26),6433-6442)。認為在該酸性條件之環境下存在之二苯基胍的鹽形體因結晶構造緻密,故難溶解於溶液,且形成結晶而析出。
另一方面,二甲苯基胍係藉由鍵結於芳香族環之甲基的立體障礙,其結晶構造與二苯基胍非常相異(C.J.Brown,et al.,N,N’-Bis(2-methylphenyl)guanidine,C15H17N3,Acta Cryst,1984,C40,562-564),因該結晶構造之相異,在溶液場之溶解性會變化。在二甲苯基胍中,即使胺基形體,立體性體積龐大,其結晶構造相較於二苯基胍仍更蓬鬆,故成為鹽形體時,亦有可能結晶構造變成蓬鬆。藉此,使用
二甲苯基胍時,相較於二苯基胍,容易溶解於溶液,即使在酸性條件之環境下,亦不析出鹽形體之結晶。
以下,說明有關本發明之助焊劑及焊膏。
本發明之助焊劑係包含二甲苯基胍及有機酸,且不含有二苯基胍作為胺化合物。
二甲苯基胍係可使用1,3-二-鄰-甲苯基胍、1,3-二-對-甲苯基胍、1,3-二-間-甲苯基胍等,以1,3-二-鄰-甲苯基胍為較佳。相對於助焊劑整體之質量,二甲苯基胍之含量為0.4至10.0質量%,以0.4至6.0質量%為較佳。若二甲苯基胍之含量為上述範圍內,藉由與後述之有機酸組合而使用,可抑制結晶之析出,同時並提高焊料之潤濕性。
有機酸係可使用戊二酸、琥珀酸、馬來酸、己二酸、DL-蘋果酸、3-氧[代]戊二酸(Diglycolic acid)、壬二酸、二十烷二酸、檸檬酸、甘醇酸、水楊酸、二吡啶甲酸、二丁基苯胺二羥乙酸、辛二酸、癸二酸、硫代乙醇酸、對酞酸、十二烷二酸、對羥基苯基酢酸、吡啶甲酸、苯基琥珀酸、酞酸、富馬酸、丙二酸、月桂酸、安息香酸、酒石酸、三聚異氰酸參(2-羧基乙基)、甘胺酸、1,3-環己烷二羧酸、2,2-雙(羥基甲基)丙酸、2,2-雙(羥基甲基)丁酸、2,3-二羥基安息香酸、2,4-二乙基戊二酸、2-喹啉羧酸、3-羥基
安息香酸、對-大茴香酸、硬脂酸、12-羥基硬脂酸、油酸、亞麻油酸、次亞麻油酸、二體酸、氫化二體酸、三體酸、氫化三體酸等,從提高潤濕速度之觀點而言,以使用戊二酸、琥珀酸、馬來酸、己二酸、DL-蘋果酸、二羥乙酸為較佳。相對於助焊劑整體之質量,有機酸之含量為1.0至10.0質量%,以3.0至10.0質量%為較佳,以3.0至8.0質量%為更佳。若有機酸之含量為上述範圍內,藉由與上述之二甲苯基胍組合而使用,可抑制結晶之析出,同時並提高焊料之潤濕性。
如上述,若使用二苯基胍作為胺化合物,在存在許多有機酸之酸性條件之環境下,有時結晶會析出。因此,本發明之助焊劑係不含有二苯基胍作為胺化合物。在此,「不含有二苯基胍作為胺化合物」意指不含有二苯基胍作為意圖性的添加物,即使含有二苯基胍作為雜質時,亦以0.1質量%以下為較佳,以0.01質量%以下為更佳。在本發明之助焊劑中不含有的二苯基胍係可舉例如1,3-二苯基胍等。
相對於含有二甲苯基胍之胺化合物,有機酸之質量比(有機酸/胺化合物)係以0.5至12.5為較佳,以1.0至12.5為更佳,以1.0至5.0為最佳。相對於胺化合物,若有機酸之質量比為上述範圍內,可提高焊料之潤濕性及作業性。
相對於助焊劑整體之質量,含有二甲苯基胍之胺化合物的含量以0.4至10.0質量%為較佳,以1.0
至5.0質量%為更佳。含有二甲苯基胍之胺化合物之含量若為上述範圍內,可提高焊料之潤濕性。
本發明之助焊劑可更含有二甲苯基胍除外之胺化合物、有機鹵化合物、胺鹵化氫酸鹽、松脂系樹脂、抗氧化劑、搖變劑及溶劑。
二甲苯基胍除外之胺化合物係可使用脂肪族胺、芳香族胺、胺基醇、咪唑、苯并三唑、胺基酸、胍、醯肼等。脂肪族胺之例係可舉例如二甲基胺、乙基胺、1-胺基丙烷、異丙基胺、三甲基胺、烯丙基胺、正-丁基胺、二乙基胺、第二丁基胺、第三丁基胺、N,N-二甲基乙基胺、異丁基胺、環己基胺等。芳香族胺之例可舉例如苯胺、N-甲基苯胺、二苯基胺、N-異丙基苯胺、對-異丙基苯胺等。胺基醇之例可舉例如2-胺基乙醇、2-(乙基胺基)乙醇、二乙醇胺、二異丙醇胺、三乙醇胺、N-丁基二乙醇胺、三異丙醇胺、N,N-雙(2-羥基乙基)-N-環己基胺、N,N,N’,N’-肆(2-羥基丙基)乙二胺、N,N,N’,N”,N”-伍(2-羥基丙基)二乙三胺等。咪唑之例可舉例如2-甲基咪唑、2-十一烷基咪唑、2-十七烷基咪唑、1,2-二甲基咪唑、2-乙基-4-甲基咪唑、2-苯基咪唑、2-苯基-4-甲基咪唑、1-苯甲基-2-甲基咪唑、1-苯甲基-2-苯基咪唑、1-氰乙基-2-甲基咪唑、1-氰乙基-2-十一烷基咪唑、1-氰乙基-2-乙基-4-甲基咪唑、1-氰乙基-2-苯基咪唑、1-氰乙基-2-十一烷基咪唑啉鎓苯三甲酸酯、1-氰乙基-2-苯基咪唑啉鎓苯三甲酸酯、2,4-二胺基-6-[2’-甲基咪唑基-(1’)]-乙基-s-三、2,4-二胺基-6-[2’-十一烷基咪
唑基-(1’)]-乙基-s-三、2,4-二胺基-6-[2’-乙基-4’-甲基咪唑基-(1')]-乙基-s-三、2,4-二胺基-6-[2’-甲基咪唑基-(1’)]-乙基-s-三異三聚氰酸加成物、2-苯基咪唑異三聚氰酸加成物、2-苯基-4,5-二羥基甲基咪唑、2-苯基-4-甲基-5-羥基甲基咪唑、2,3-二氫-1H-吡咯并[1,2-a]苯并咪唑、1-十二烷基-2-甲基-3-苯甲基咪唑啉鎓氯、2-甲基咪唑啉、2-苯基咪唑啉、2,4-二胺基-6-乙烯基-s-三、2,4-二胺基-6-乙烯基-s-三異三聚氰酸加成物、2,4-二胺基-6-甲基丙烯醯基氧乙基-s-三、環氧基-咪唑加成物、2-甲基苯并咪唑、2-辛基苯并咪唑、2-戊基苯并咪唑、2-(1-乙基戊基)苯并咪唑、2-壬基苯并咪唑、2-(4-噻唑基)苯并咪唑、苯并咪唑等。苯并三唑之例可舉例如2-(2’-羥基-5’-甲基苯基)苯并三唑、2-(2’-羥基-3’-第三丁基-5’-甲基苯基)-5-氯苯并三唑、2-(2’-羥基-3’,5’-二-第三戊基苯基)苯并三唑、2-(2’-羥基-5’-第三辛基苯基)苯并三唑、2,2’-亞甲基雙[6-(2H-苯并三唑-2-基)-4-第三辛基酚]、6-(2-苯并三唑基)-4-第三辛基-6’-第三丁基-4’-甲基-2,2’-亞甲基雙酚、1,2,3-苯并三唑、1-[N,N-雙(2-乙基己基)胺基甲基]苯并三唑、羧基苯并三唑、1-[N,N-雙(2-乙基己基)胺基甲基]甲基苯并三唑、2,2’-[[(甲基-1H-苯并三唑-1-基)甲基]亞胺基]雙乙醇、1,2,3-苯并三唑鈉鹽水溶液、1-(1’,2’-二羧基乙基)苯并三唑、1-(2,3-二羧基丙基)苯并三唑、1-[(2-乙基己基胺基)甲基]苯并三唑、2,6-雙[(1H-苯并三唑-1-基)甲基]-4-甲基酚、5-甲基苯并三唑等。胺基酸之例可舉例如丙胺酸、精
胺酸、天門冬醯胺、天門冬醯胺酸、半胱胺酸鹽酸鹽、麩胺醯胺、麩胺醯胺酸、甘胺酸、組胺酸、異白胺酸、白胺酸、離胺酸一鹽酸鹽、甲硫胺酸、苯基丙胺酸、脯胺酸、絲胺酸、蘇胺酸、色胺酸、酪胺酸、纈胺酸、β-丙胺酸、γ-胺基酪酸、δ-胺基吉草酸、ε-胺基己烷酸、ε-己內醯胺、7-胺基庚烷酸等。胍之例可舉例如二氰二醯胺等。醯肼之例可舉例如碳二醯肼、丙二酸二醯肼、琥珀酸二醯肼、己二酸二醯肼、1,3-雙(肼基羰基乙基)-5-異丙基乙內醯脲、癸二酸二醯肼、十二烷二酸二醯肼、7,11-十八烷二烯-1,18-二碳醯肼、異酞酸二醯肼等。
相對於助焊劑整體之質量,二甲苯基胍除外之胺化合物之含量以0至10.0質量%為較佳,以0至5.0質量%為更佳,以2.0至5.0質量%為最佳。二甲苯基胍除外之胺化合物之含量若為上述範圍內,可提高焊料之潤濕性。
有機鹵化合物係可使用反式-2,3-二溴-2-丁烯-1,4-二醇、2,3-二溴-1,4-丁二醇、2,3-二溴-1-丙醇、2,3-二氯-1-丙醇、1,1,2,2-四溴乙烷、2,2,2-三溴乙醇、五溴乙烷、四溴化碳、2,2-雙(溴甲基)-1,3-丙烷二醇、內消旋-2,3-二溴琥珀酸、氯烷、氯化脂肪酸酯、溴化n-十六烷基三甲基銨、三烯丙基三聚異氰酸酯6溴化物、2,2-雙[3,5-二溴-4-(2,3-二溴丙氧基)苯基]丙烷、雙[3,5-二溴-4-(2,3-二溴丙氧基)苯基]碸、伸乙基雙五溴苯、2-氯甲基環氧乙烷、氯橋酸(Het Acid)、氯橋酸酐、溴化雙酚A型環氧基樹脂等。
相對於助焊劑整體之質量,有機鹵化合物之含量以0至7.0質量%為較佳,以2.0至5.0質量%為更佳。有機鹵化合物之含量若為上述範圍內,可提高助焊劑之潤濕性。
胺鹵化氫酸鹽係可使用鹵化氫酸鹽(HF、HCl、HBr或HI之鹽)。胺鹵化氫酸鹽之例可舉例如硬脂基胺鹽酸鹽、二乙基苯胺鹽酸鹽、二乙醇胺鹽酸鹽、2-乙基己基胺溴化氫酸鹽、吡啶溴化氫酸鹽、異丙基胺溴化氫酸鹽、環己基胺溴化氫酸鹽、二乙基胺溴化氫酸鹽、單乙基胺溴化氫酸鹽、1,3-二苯基胍溴化氫酸鹽、二甲基胺溴化氫酸鹽、二甲基胺鹽酸鹽、松脂胺溴化氫酸鹽、2-乙基己基胺鹽酸鹽、異丙基胺鹽酸鹽、環己基胺鹽酸鹽、2-哌啶甲酸溴化氫酸鹽、1,3-二苯基胍鹽酸鹽、二甲基苯甲基胺鹽酸鹽、肼水和物溴化氫酸鹽、二甲基環己基胺鹽酸鹽、三壬基胺溴化氫酸鹽、二乙基苯胺溴化氫酸鹽、2-二乙基胺基乙醇溴化氫酸鹽、2-二乙基胺基乙醇鹽酸鹽、鹽化銨、二烯丙基胺鹽酸鹽、二烯丙基胺溴化氫酸鹽、單乙基胺鹽酸鹽、單乙基胺溴化氫酸鹽、二乙基胺鹽酸鹽、三乙基胺溴化氫酸鹽、三乙基胺鹽酸鹽、肼單鹽酸鹽、肼二鹽酸鹽、肼單溴化氫酸鹽、肼二溴化氫酸鹽、吡啶鹽酸鹽、苯胺溴化氫酸鹽、丁基胺鹽酸鹽、己基胺鹽酸鹽、正辛基胺鹽酸鹽、十二烷基胺鹽酸鹽、二甲基環己基胺溴化氫酸鹽、伸乙基二胺二溴化氫酸鹽、松脂胺溴化氫酸鹽、2-苯基咪唑溴化氫酸鹽、4-苯甲基吡啶溴化氫酸鹽、L-麩醯胺酸鹽酸鹽、N-甲基嗎啉鹽酸鹽、甜菜鹼鹽酸鹽、2-哌啶甲酸碘化
氫酸鹽、環己基胺碘化氫酸鹽、1,3-二苯基胍氟化氫酸鹽、二乙基胺氟化氫酸鹽、2-乙基己基胺氟化氫酸鹽、環己基胺氟化氫酸鹽、乙基胺氟化氫酸鹽、松脂胺氟化氫酸鹽、環己基胺四氟硼酸鹽、二環己基胺四氟硼酸鹽等。相對於助焊劑整體之質量,胺鹵化氫酸鹽之含量以0至3.0質量%為較佳,以0.5至1.5質量%為更佳。胺鹵化氫酸鹽之含量若為上述範圍內,可提高助焊劑之潤濕性。
松脂系樹脂可舉例如從膠松脂、木松脂及焦油松脂等之原料松脂、以及該原料松脂所得之衍生物。該衍生物可舉例如精製松脂、氫化松脂、不均化松脂、聚合松脂及α,β不飽和羧酸改質物(丙烯酸化松脂、馬來酸化松脂、福馬酸化松脂等)、以及該聚合松脂之純化物、氫化物及不均化物、以及該α,β不飽和羧酸改質物之純化物、氫化物及不均化物等,可使用二種以上。
相對於助焊劑整體之質量,松脂系樹脂之含量以0至70.0質量%為較佳,低度含有時,以5.0至10.0質量%為更佳,高度含有時,以30.0至70.0質量%為更佳,以40.0至60.0質量%為最佳。
又,除了松脂系樹脂,尚且可更含有選自萜烯樹脂、改質萜烯樹脂、萜烯酚樹脂、改質萜烯酚樹脂、苯乙烯樹脂、改質苯乙烯樹脂、二甲苯樹脂、及改質二甲苯樹脂之至少一種以上的其他樹脂。改質萜烯樹脂係可使用芳香族改質萜烯樹脂、氫化萜烯樹脂、氫化芳香族改質萜烯樹脂等。改質萜烯酚樹脂係可使用氫化萜烯酚樹脂等。改質苯
乙烯樹脂係可使用苯乙烯丙烯酸樹脂、苯乙烯馬來酸樹脂等。改質二甲苯樹脂可使用酚改質二甲苯樹脂、烷基酚改質二甲苯樹脂、酚改質間苯二酚型二甲苯樹脂、多元醇改質二甲苯樹脂、聚氧乙烯加成二甲苯樹脂等。
相對於助焊劑整體之質量,上述其他樹脂之合計含量以0至40.0質量%為較佳,以0至20.0質量%為更佳。
再者,除了松脂系樹脂,可含有選自聚乙二醇、各種醇之EO、PO、EO/PO酯加成物、各種胺之EO、PO、EO/PO醯胺加成物之至少一種以上的水溶性樹脂。
相對於助焊劑整體之質量,上述水溶性樹脂之合計含量以0至80.0質量%為較佳,以30.0至60.0質量%為更佳。
抗氧化劑係可使用阻酚系抗氧化劑等。相對於助焊劑整體之質量,抗氧化劑之含量只要不妨礙本案效果的範圍即可,無特別限定,但以0至10.0質量%為較佳,以3.0至7.0質量%為更佳。
搖變劑係可使用硬化蓖麻油、脂肪族醯胺系搖變劑等。相對於助焊劑整體之質量,搖變劑之含量以0至10.0質量%為較佳,以3.0至8.0質量%為更佳。
溶劑係可使用各種二醇醚系溶劑等、例如苯基二醇、己二醇、己基二甘醇等。相對於助焊劑整體之質量,溶劑之含量以20.0至90.0質量%為較佳。溶劑之含量係可依照設計之助焊劑的粘度而適當設定。
本發明之焊膏包含上述之助焊劑及焊料粉末。
本發明之焊膏中之「助焊劑」意指在焊膏中之焊料粉末以外之成分整體。在本發明之焊膏中,焊料粉末與助焊劑之重量比(焊料粉末:助焊劑)可依照用途而適當設定。
焊料粉末之合金組成係可使用Sn-Ag系合金、Sn-Cu系合金、Sn-Ag-Cu系合金、Sn-In系合金、Sn-Bi系合金、Sn-Sb系合金、及此等之合金中添加有Ag、Cu、Ni、Co、P、Ge、Sb、In、Bi、Zn等之合金。
在本發明中,可將二甲苯基胍及有機酸藉由發明所屬技術領域者公知之方法進行加熱混合而調製助焊劑。可藉由將該助焊劑與焊料粉末以發明所屬技術領域者公知之方法進行混練,製造焊膏。
如此方式所調製之本發明中的焊膏係可在電子機器中之微細構造的電路基板藉由例如使用金屬遮罩之印刷法、使用點膠機之吐出法、或以轉印針頭進行轉印的轉印法塗佈於焊接部,進行回焊。
以下,藉實施例具體說明有關本發明,但本發明不限定於實施例記載之內容。
(評價)
針對實施例1至22及比較例1至7各別之助焊劑,如以下,進行(1)結晶之析出評價、及(2)焊料之潤濕性評價。
(1)結晶之析出評價
使用不銹鋼製之遮罩,其係具有依JIS Z 3284-3:2014之加熱時的垂流試驗記載的預定圖型孔開口部之配置;在
縱50mm×橫50mm×厚度0.5mm之裸Cu板上進行實施例1至22及比較例1至7各別之助焊劑的印刷。以目視觀察在裸Cu板經印刷之處有無結晶析出。接著,依照以下之判定基準進行評價。
在全部印刷處中無結晶析出:○(良好)
在全部印刷處中有1處以上的結晶析出:×(不良)
(2)焊料之潤濕性之評價
將寬度5mm×長度25mm×厚度0.5mm之銅板在150℃進行氧化處理1小時,獲得作為試驗板之氧化銅板。
試驗裝置:Solder Checker SAT-5200(RHESCA公司製)
焊料:Sn-3Ag-0.5Cu(各數值為質量%)
在焊料槽之浸漬速度:5mm/秒(JIS Z 3198-4)
在焊料槽之浸漬深度:2mm(JIS Z 3198-4)
在焊料槽之浸漬時間:10秒(JIS Z 3198-4)
焊料槽溫度:245℃(JIS C 60068-2-54)
(2-1)助焊劑塗布
對於以燒杯量取之實施例1至22及比較例1至7各別之助焊劑,使試驗板浸漬5mm,在試驗板塗佈助焊劑。
(2-2)在焊料槽之浸漬
塗佈助焊劑後,立即將塗佈有助焊劑之試驗板浸漬於焊料槽,獲得零點交叉時間(zero corss time)(秒)。針對實施例1至22及比較例1至7各別之助焊劑進行測定5次,算出所得之5個零點交叉時間(秒)之平均值。
接著,沿著以下之判定基準進行評價。
零點交叉時間(秒)之平均值為4秒以下:○(良好)
零點交叉時間(秒)之平均值超過4秒:×(不良)
(實施例1至11、比較例1至7)
以下列之表1及2所示的組成調合實施例1至11及比較例1至7之助焊劑。
又,下列之表1至3中的各成分之數值係表示相對於助焊劑整體之質量的各成分之質量%。
接著,針對實施例1至11及比較例1至7之助焊劑,進行上述之(1)結晶之析出評價、及(2)焊料之潤濕性評價。將評價結果表示於下列之表1及2。
從上述表1之結果,在包含0.4至10.0質量%之二甲苯基胍及1至10.0質量%之有機酸,不含二苯基胍作為胺化合物之實施例1至11的助焊劑中,係無結晶析出,焊料之潤濕性亦良好。特別是,從實施例1至6之結果可知,使二甲苯基胍或有機酸之含量(質量%)在各數值範圍內變動時,在結晶之析出及焊料之潤濕性之任一評價中,亦無變化且保持良好。又,從實施例1及7至11之結果可知,即使改變有機酸之種類時,在結晶之析出及焊料之潤濕性之任一評價中,亦無變化且維持良好。
另一方面,從上述表2之結果,在並非含有二甲苯基胍,而是含有二苯基胍且含有1.0至10.0質量%之有機酸的比較例1至6之助焊劑中,無論有機酸之種
類,焊料之潤濕性均為良好,但產生結晶之析出。
又,在含有0.4至10.0質量%之二甲苯基胍及未達1.0質量%之有機酸,且不含有二苯基胍作為胺化合物之比較例7之助焊劑中,雖然結晶不析出,但變成為焊料之潤濕性差者。
(實施例12至22)
除使用以下之表3所示的組成取代上述之表1及2所示的組成以外,其餘係與實施例1至11及比較例1至7同樣方式,調合實施例12至22之助焊劑。
繼而,針對實施例12至22各別之助焊劑,進行上述之(1)結晶析出之評價、及(2)焊料之潤濕性評價。將評價結果表示於以下之表3。
從上述表3之結果,含有0.4至10.0質量%之二甲苯基胍及1.0至10.0質量%之有機酸,且不含有二苯基胍作為胺化合物之實施例12至22之助焊劑中,係無結晶析出,且焊料之潤濕性亦良好。特別是,追加之成分係添加二甲苯基胍及二苯基胍以外之胺化合物的實施例12至15、有機鹵化合物、胺鹵化氫酸鹽、抗氧化劑、或添加有搖變劑之實施例16至20、及變更松脂系樹脂與溶劑之重量比的實施例20、21,從其等結果可知,無論有無此等成分或含量,在結晶之析出及焊料之潤濕性之任一評價中,亦無變化且保持良好。
以上,從表1至3之結果,可知藉由組合0.4至10.0質量%之二甲苯基胍與1.0至10.0質量%之有機酸而使用,可獲得無結晶之析出,且焊料之潤濕性優異的助焊劑。
Claims (4)
- 一種助焊劑,係含有0.4至10.0質量%之二甲苯基胍及1.0至10.0質量%之有機酸,且不含有二苯基胍作為胺化合物。
- 如申請專利範圍第1項所述之助焊劑,其中,前述有機酸相對於含有前述二甲苯基胍之胺化合物的質量比(有機酸/胺化合物)為0.5至12.5。
- 如申請專利範圍第1或2項所述之助焊劑,更含有:二甲苯基胍除外之胺化合物:0至10.0質量%、有機鹵素化合物:0至7.0質量%、胺鹵化氫酸鹽:0至3.0質量%、松脂系樹脂:0至70.0質量%、抗氧化劑:0至10.0質量%、搖變劑:0至10.0質量%、及溶劑:20.0至90.0質量%。
- 一種焊膏,係包含申請專利範圍第1至3項中任一項所述之助焊劑與焊料粉末。
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