TWI789728B

TWI789728B - 助焊劑及焊膏

Info

Publication number: TWI789728B
Application number: TW110111054A
Authority: TW
Inventors: 鵜飼竜史; 北澤和哉; 川又浩彰; 菊池真司; 篠崎敬祐
Original assignee: 日商千住金屬工業股份有限公司
Priority date: 2020-03-27
Filing date: 2021-03-26
Publication date: 2023-01-11
Also published as: JP6993594B2; CN115397607B; US20230122883A1; TW202202263A; KR102604092B1; JP2021154357A; EP4130312A4; EP4130312A1; KR20220148327A; WO2021193797A1; CN115397607A

Abstract

提供一種可抑制孔隙產生之助焊劑及使用助焊劑之焊膏。助焊劑含有松脂、活化劑及溶劑，溶劑包含單烷二醇系溶劑以及在20℃為固體的固態溶劑，單烷二醇系溶劑與固態溶劑的總含量，在該助焊劑的總量設為100的情況下，為40質量%以上且60%質量%以下，固態溶劑包含5質量%以上且25質量%以下。

Description

助焊劑及焊膏

本發明關於一種用於焊接之助焊劑、以及使用此助焊劑之焊膏。

一般而言，用於焊接的助焊劑是將焊料及作為焊接對象的接合對象物的金屬表面所存在之金屬氧化物化學性去除，具有使金屬元素能夠在兩者的邊界移動之作用。因此，由於使用助焊劑進行焊接，可在焊料與接合對象物的金屬表面之間形成金屬間化合物，而能夠穩固地接合。

焊膏是將焊料合金的粉末與助焊劑混合而得到的複合材料。使用焊膏的焊接是將焊膏印刷在基板的電極等的焊接部，將元件安裝在印刷有焊膏的焊接部，以稱為回流爐的加熱爐加熱基板而使焊料熔融，以進行焊接。

使用於焊膏的助焊劑已知包含活化劑、松脂、溶劑、觸變劑，作為溶劑，已知可使用二乙二醇單己醚等的二乙二醇系溶劑（例如，參照專利文獻1）。

[先前技術文獻] [專利文獻] [專利文獻1] 國際公開第2011/151894號公報

[發明欲解決之課題] 溶劑為二乙二醇系溶劑的助焊劑與金屬粉末混合而成之焊膏是用於凸塊（bump）形成等的精細接合的情況下，藉由活化劑的選擇而得到孔隙（coid）的抑制效果。然而，在固晶（die bond）安裝等大面積接合時，則無法獲得充分的孔隙抑制效果。

本發明為了解決上述課題而完成者，其目的在於提供一種能夠抑制孔隙產生之助焊劑、以及使用助焊劑之焊膏。

[解決課題之技術手段] 在使用含有作為溶劑的單烷二醇醚系溶劑及固態溶劑之助焊劑的焊膏中，發現能夠抑制孔隙。

在此，本發明為一種助焊劑，其包含松脂、活化劑以及溶劑，其中溶劑包含單烷二醇系溶劑、以及在20℃為固體的固態溶劑，單烷二醇系溶劑與固態溶劑的總含量，在該助焊劑的總量設為100的情況下，為40質量%以上且60%質量%以下，固態溶劑包含5質量%以上且25質量%以下。

本發明之助焊劑中，單烷二醇系溶劑以包含20質量%以上且50%質量%以下為佳。又，單烷二醇系溶劑的沸點以200℃以上為佳。又，單烷二醇系溶劑，以具有1個伸乙基（ethylene）的單乙二醇系溶劑、具有1個伸丙基的單丙二醇系溶劑溶劑為佳。

再者，溶劑包含單烷二醇系溶劑及固態溶劑以外的沸點小於200℃的低沸點溶劑。本發明之助焊劑，以低沸點溶劑包含5質量%以上且15質量%以下，單烷二醇系溶劑、固態溶劑及低沸點溶劑以外的其他溶劑包含5質量%以上且15質量%以下為佳。又，以松脂包含10質量%以上且50質量%以下為佳。

活化劑較佳為有機酸、鹵素化合物、胺鹵化氫酸鹽中的任1種或2種以上的有機酸、鹵素化合物、胺鹵化氫酸鹽的組合，活化劑的含量，有機酸為1質量%以上且5質量%以下，鹵素化合物或胺鹵化氫酸鹽、或者鹵素化合物及胺鹵化氫酸鹽總計為1質量%以上且5質量%以下，有機酸與鹵素化合物及胺鹵化氫酸鹽的總計為1質量%以上且10質量%以下。

又，本發明之助焊劑可更包含觸變劑，亦可包含胺。本發明之助焊劑，以觸變劑包含1質量%以上且10質量%以下，胺包含1質量%以上且5質量%以下為佳。

又，本發明為一種包含上述助焊劑、以及金屬粉末之焊膏。

[發明之效果] 本發明之助焊劑中，使用包括包含松脂、活化劑以及溶劑，其中溶劑包含單烷二醇系溶劑、以及固態溶劑，單烷二醇系溶劑與固態溶劑的總含量，在助焊劑的總量設為100的情況下，為40質量%以上且60%質量%以下，固態溶劑包含5質量%以上且25質量%以下之助焊劑與金屬粉末之焊膏，並以迴焊爐進行焊接時，可抑制孔隙的產生。又，可抑制加熱垂流，並提升定位（tacking）性（保持力）。

＜本實施形態之助焊劑之一例＞本實施形態之助焊劑，其包含松脂、活化劑以及溶劑，溶劑包含單烷二醇系溶劑、以及在20℃為固體的固態溶劑。單烷二醇系溶劑與固態溶劑的總含量，在助焊劑的總量設為100的情況下，為40質量%以上且60%質量%以下。

藉此，使用包含此助焊劑與金屬粉末之焊膏並以迴焊爐進行焊接，能夠抑制孔隙的產生。又，可抑制加熱垂流，並提升定位性（保持力）。

作為單烷二醇系溶劑，可舉出具有1個以-CH₂ CH₂ -表示的伸乙基之單乙二醇系溶劑、具有1個以-CH（CH₃ ）CH₂ -表示的伸丙基之單丙二醇系溶劑。作為單乙二醇系溶劑，可舉出乙二醇單苯基醚、乙二醇單己基醚、乙二醇單-2-乙基己基醚等。作為單丙二醇系溶劑，可舉出丙二醇單苯基醚等。

在抑制孔隙產生的本實施形態之助焊劑中，單烷二醇系溶劑為必須添加的成分，可使用其1種或2種以上。單烷二醇系溶劑的含量，在單烷二醇系溶劑及固態溶劑的總含量滿足上述範圍的情況下，將助焊劑的總量設為100時，為20質量%以上且50%質量%以下。

作為固態溶劑，可舉出2,5-二甲基-2,5-己二醇、新戊二醇（2,2-二甲基-1,3-丙烷二醇）、二㗁烷二醇（dioxane glycol）、2,5-二甲基-3-己炔-2,5-二醇（2,5-dimethyl-3-hexyne-2,5-diol）、2,3-二甲基-2,3-丁二醇（2,3-dimethyl-2,3-butanediol）、2,2'-氧基雙（伸甲基）雙（2-乙基-1,3-丙二醇）、2,2’-雙（羥甲基）-1,3-丙二醇、1,1,1-參（羥甲基）丙烷等。

在抑制孔隙產生的本實施形態之助焊劑中，固態溶劑為必須添加的成分，可使用其1種或2種以上。固態溶劑的含量，在單烷二醇系溶劑及固態溶劑的總含量滿足上述範圍的情況下，將助焊劑的總量設為100時，為5質量%以上且25%質量%以下。

作為松脂，可舉出例如松香（gum rosin）、木松香及松油松香（tall-oil rosin）等原料松脂、以及由該原料松脂所獲得的衍生物。作為該衍生物，可舉出例如純化松脂、氫化松脂、岐化松脂、聚合松脂、酸改質松脂、酚改質松脂、及α,β不飽和羧酸改質物（丙烯酸化松脂、順丁烯二酸化松脂、反丁烯二酸化松脂等）、以及該聚合松脂的純化物、氫化物及岐化物、以及該α,β不飽和羧酸改質物的純化物、氫化物及岐化物等。

在抑制孔隙產生的本實施形態之助焊劑中，松脂為必須添加的成分，可使用其1種或2種以上。松脂的含量，在將助焊劑的總量設為100時，以10質量%以上且50%質量%以下為佳。

作為活化劑，可舉出有機酸、鹵素等，作為鹵素，可舉出鹵素化合物、胺鹵化氫酸鹽等。

作為有機酸可舉出，戊二酸、己二酸、壬二酸、二十烷二酸、檸檬酸、甘醇酸、琥珀酸、水楊酸、二甘醇酸(diglycolic acid)、二吡啶羧酸（dipicolinic acid）、二丁基苯胺二甘醇酸、辛二酸、癸二酸、氫硫基乙酸（thioglycollic acid）、對苯二甲酸、十二烷二酸、對羥苯基乙酸、吡啶羧酸、苯基琥珀酸、酞酸、反丁烯二酸、順丁烯二酸、丙二酸、月桂酸、苯甲酸、酒石酸、三聚異氰酸參（2-羧乙基）酯、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、2,3-二羥基苯甲酸、2,4-二乙基戊二酸、2-喹啉羧酸、3-羥基苯甲酸、蘋果酸、對大茴香酸、硬脂酸、12-羥基硬脂酸、油酸、亞麻油酸、次亞麻油酸等。

作為鹵素化合物，可舉出1-溴-2-丙醇、3-溴-1-丙醇、3-溴-1,2丙二醇、1-溴-2-丁醇、1,3-二溴-2-丙醇、2,3-二溴-1-丙醇、1.4-二溴-2-丁醇、2,3-二溴-1,4-丁二醇、反式-2,3-二溴-2-丁烯-1,4-二醇等。

作為胺鹵化氫酸鹽是使胺與鹵化氫反應而成之化合物，可舉出苯胺氯化氫、苯胺溴化氫等。作為胺鹵化氫酸鹽的胺，可舉出乙基胺、乙二胺、三乙基胺、甲基咪唑、2-乙基-4-甲基咪唑、1,3-二苯基胍等，作為鹵化氫，可舉出氯、溴、碘、氟的氫化物（氯化氫、溴化氫、碘化氫、氟化氫）。作為如此的胺鹵化氫酸鹽，可舉出硬脂胺鹽酸鹽、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-哌膽鹼（2-pipecholine）溴化氫酸鹽、1,3-二苯基胍鹽酸鹽、二甲基苄胺鹽酸鹽、水合肼（hydrazine hydrate）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、氯化銨、二烯丙胺鹽酸鹽、二烯丙胺溴化氫酸鹽、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、肼一鹽酸鹽、肼二鹽酸鹽、肼一溴化氫酸鹽、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、十二基胺鹽酸鹽、二甲基環己基胺溴化氫酸鹽、乙二胺二溴化氫酸鹽、松脂胺溴化氫酸鹽、2-苯基咪唑溴化氫酸鹽、4-苄基吡啶溴化氫酸鹽、L-麩胺酸鹽酸鹽、N-甲基嗎啉鹽酸鹽、甜菜鹼（betaine）鹽酸鹽、2-甲哌啶碘化氫酸鹽、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。又，也可包含硼氟化物替代胺鹵化氫酸鹽，或與胺鹵化氫酸鹽組合，作為硼氟化物，可舉出氟硼酸（fluoroboric acid）等。

在抑制孔隙產生的本實施形態之助焊劑中，活化劑為必須添加的成分，可使用有機酸、鹵素化合物、胺鹵化氫酸鹽中的任1種或2種以上的有機酸、鹵素化合物、胺鹵化氫酸鹽的組合。活化劑的含量，以在助焊劑的總量為100的情況下，有機酸為1質量%以上且5質量%以下，鹵素化合物或胺鹵化氫酸鹽、或者鹵素化合物及胺鹵化氫酸鹽的總計為1質量%以上且5質量%以下為佳。又，有機酸、鹵素化合物、胺鹵化氫酸鹽併用的情況下，有機酸與鹵素化合物的總計、有機酸與胺鹵化氫酸鹽的總計、或有機酸、鹵素化合物及胺鹵化氫酸鹽的總計以1質量%以上且10質量%以下為佳。

本實施形態之助焊劑亦可包含胺。作為胺，可舉出1-胺基-2-丙醇、乙胺、二乙胺、三乙胺、乙二胺、環己胺、1,3-二苯基胍、1,3-二-鄰甲苯基胍、1-鄰甲苯基雙胍等。又，作為胺，可舉出乙醇胺、3-胺基-1-丙醇、1-胺基-2-丙醇、二乙醇胺、二異丙醇胺、三乙醇胺、三異丙醇胺、N-（2-羥基丙基）乙二胺、N-（3-羥基丙基）乙二胺、N,N'-雙（2-羥基丙基）乙二胺、N,N'-雙（3-羥基丙基）乙二胺、N,N,N',N'-肆-（2-羥基丙基）乙二胺、N,N,N',N'-肆-（3-羥基丙基）乙二胺等的烷醇胺。

在抑制孔隙產生的本實施形態之助焊劑中，胺為任意添加的成分，可使用其1種或2種以上。胺的含量，在將助焊劑的總量設為100時，以1質量%以上且5質量%以下為佳。

本實施形態之助焊劑亦可包含觸變劑。作為觸變劑，可舉出蠟系觸變劑、醯胺系觸變劑。作為蠟系觸變劑，可舉出如硬化蓖麻油等。作為醯胺系觸變劑，可舉出月桂酸醯胺、棕櫚酸醯胺、硬脂酸醯胺（stearic acid amide）、二十二酸醯胺、羥硬脂酸醯胺、飽和脂肪酸醯胺、油酸醯胺、芥酸醯胺、不飽和脂肪酸醯胺、對甲苯甲烷醯胺（p-toluenmethane amide）、芳香族醯胺、亞甲基雙硬脂酸醯胺、伸乙基雙月桂酸醯胺、伸乙基雙羥基硬脂酸醯胺、飽和脂肪酸雙醯胺、亞甲基雙油酸醯胺、不飽和脂肪酸雙醯胺、間伸茬基（m-xylylene）雙硬脂酸醯胺、芳香族雙醯胺、飽和脂肪酸聚醯胺、不飽和脂肪酸聚醯胺、芳香族聚醯胺、取代醯胺、羥甲基硬脂酸醯胺、羥甲基醯胺、脂肪酸酯醯胺等。

在抑制孔隙產生的本實施形態之助焊劑中，觸變劑為任意添加的成分，可使用其1種或2種以上。觸變劑的含量，在將助焊劑的總量設為100時，以1質量%以上且10質量%以下為佳。

本實施形態之助焊劑亦可包含沸點小於200℃的低沸點溶劑作為單烷二醇系溶劑、固態溶劑以外的溶劑，作為低沸點溶劑，可舉出2-甲基-2,4-戊二醇、異丙醇、1,2-丁二醇、2,4-二乙基-1,5-戊二醇、1,2,6-三羥基己烷、1-乙炔基-1-環己醇、1,4-環己二醇等。

在抑制孔隙產生的本實施形態之助焊劑中，低沸點溶劑為任意添加的成分，可使用其1種或2種以上。低沸點溶劑的含量，在將助焊劑的總量設為100時，以5質量%以上且15質量%以下為佳。

本實施形態之助焊劑亦可包含單烷二醇系溶劑、固態溶劑、低沸點溶劑以外的其他溶劑，作為其他溶劑，可舉出醇系溶劑、其他醇醚系溶劑、萜品醇類等。作為醇系溶劑可舉出異莰基環己醇等。作為醇醚系溶劑，可舉出二乙二醇單-2-乙基己基醚、二乙二醇單己醚、二乙二醇二丁醚、三乙二醇單丁醚、三丙二醇單甲醚（methyl propylene triglycol）、三丙二醇單丁醚（butyl propylene triglycol）、三乙二醇丁基甲基醚、四乙二醇二甲基醚等。

在抑制孔隙產生的本實施形態之助焊劑中，其他溶劑為任意添加的成分，可使用其1種或2種以上。其他溶劑的含量，在將助焊劑的總量設為100時，以5質量%以上且15質量%以下為佳。

＜本實施形態之焊膏之一例＞本實施形態之焊膏，含有上述的助焊劑及金屬粉末。金屬粉末以Sn單體、或Sn-Ag系、Sn-Cu系、Sn-Ag-Cu系、Sn-Bi系、Sn-In系、Sn-Pb系等、或者在該等合金中添加有Sb、Bi、In、Cu、Zn、As、Ag、Cd、Fe、Ni、Co、Au、Ge、P等之焊料粉體所構成。又，金屬粉末以不含有Pb的焊料為佳。

＜本實施形態之助焊劑及焊膏的作用效果例＞在包含松脂、活化劑以及溶劑，溶劑包含單烷二醇系溶劑及固態溶劑，單烷二醇系溶劑與固態溶劑的總含量，在助焊劑的總量設為100的情況下，為40質量%以上且60%質量%以下之助焊劑、以及使用此助焊劑之焊膏中，可抑制孔隙產生。又，可抑制加熱垂流，並提升定位性。

[實施例] 以以下表1所示的組成調配實施例及比較例的助焊劑，使用此助焊劑調配焊膏並針對孔隙的抑制能力、加熱垂流的抑制能力、定位性進行驗證。再者，表1中的組成率是在助焊劑總量為100時的質量%。又，在實施例及比較例使用的各溶劑的沸點、表面張力及在20℃時的黏度如以下表2所示。

焊膏的助焊劑為11質量%，金屬粉末為89質量%。又，焊膏中的金屬粉末的Ag為3.0質量%，Cu為0.5質量%，剩餘部分為Sn的Sn-Ag-Cu系焊料合金，金屬粉末的粒徑為20μm~38μm。

＜孔隙的抑制能力的評價＞（1）驗證方法孔隙的抑制能力評價是在基板的電極使用各實施例與各比較例所載之助焊劑的焊膏進行印刷。印刷厚度為0.15nm。焊膏印刷後，經施予NiAu電鍍作為背面金屬的Si晶片載置於6mm×6mm基板面側，進行回流。回流條件為氧氣濃度500ppm的N₂ 氣氛下以150℃~180℃進行預熱35秒後，峰值溫度設為250℃，在220℃以上進行32秒的主加熱。回流後，以X射線觀察裝置（UNI-HiTH SYSTEM公司製的XVR-160）拍攝元件安裝部，在Ｘ射線透過影像中，將晶片下面全體的像素數設為分母，將孔隙部分的像素數設為分子，以公式（1）算出孔隙面積率。（孔隙部分的像素數總計／電極部分全體的像素數）×100(%)･･･（1）

（2）判定基準 ◎：孔隙面積率5%以下 ○：孔隙面積率5%以上且10％以下 ╳：孔隙面積率10%以上

＜加熱垂流的抑制性評價＞（1）驗證方法遵循JIS Z 3284-3：2014的加熱垂流試驗進行。同加熱垂流試驗是使用以JIS Z 3284-3：2014的圖6所載之預定圖案形成有印刷部之不銹鋼金屬遮罩，將焊膏印刷至銅板，去除金屬遮罩後，進行150℃/10min的加熱處理以將焊膏的加熱垂流性數值化。

（2）判定基準使用金屬遮罩並經印刷的焊膏利用在加熱後不成為一體的最小間隔判定加熱垂流性。 ○：加熱垂流的試驗結果為0.9mm以下 ╳：加熱垂流的試驗結果為1.0mm以上

＜定位性的評價＞（1）驗證方法遵循JISZ3284-3:2014的黏著性試驗進行。黏著性試驗是使用RHESCA公司製膠黏測試機(tacking tester)TACII。

（2）判定基準 ○：黏著力≧1N ╳：黏著力＜1N

[表1]

[表2]

本發明如實施例1至實施例3所示，作為單烷二醇系溶劑的單乙二醇系溶劑的乙二醇單苯基醚，在本發明所界定之範圍內包含20質量%以上且50質量%以下，作為固態溶劑的2,5-二甲基-2,5-己二醇，在本發明所界定之範圍內包含5質量%以上且25質量%以下，單乙二醇系溶劑與固態溶劑的總含量，在本發明所界定之範圍內包含40質量%以上且60質量%以下，再者，作為活化劑的有機酸的2,2-雙(羥基甲基)丙酸，在本發明所界定之範圍內包含1質量%以上且5質量%以下，作為活化劑的胺鹵化氫酸鹽的1,3-二苯基胍溴化氫酸鹽，在本發明所界定之範圍內包含1質量%以上且5質量%以下，有機酸與鹵素化合物及胺鹵化氫酸鹽的總計，在本發明所界定之範圍內為1質量%以上且10質量%以下，作為松脂的聚合松脂，在本發明所界定之範圍內包含10質量%以上且50質量%以下之助焊劑，能充分獲得針對孔隙的抑制能力、加熱垂流的抑制能力及定位性的效果。又，即使在本發明所界定之範圍內包含胺、觸變劑，並不會妨礙因含有單烷二醇系溶劑及固態溶劑所致的效果。

再者，如實施例4所示，作為單烷二醇系溶劑的單丙二醇系溶劑的丙二醇單苯基醚，在本發明所界定之範圍內包含20質量%以上且50質量%以下之助焊劑，如實施例5至實施例6所示，作為單烷二醇系溶劑的其他的單乙二醇系溶劑之乙二醇單己基醚或乙二醇單-2-乙基己基醚，在本發明所界定之範圍內包含20質量%以上且50質量%以下之助焊劑，能充分獲得針對孔隙的抑制能力、加熱垂流的抑制能力及定位性的效果。

又，如實施例7所示，即使作為其他溶劑的二乙二醇單己醚，在本發明所界定之範圍內包含5質量%以上且15質量%以下，由於作為單烷二醇系溶劑的單乙二醇系溶劑的乙二醇單苯基醚，在本發明所界定之範圍內包含20質量%以上且50質量%以下之助焊劑，仍能充分獲得針對孔隙的抑制能力、加熱垂流的抑制能力及定位性的效果。

再者，如實施例8所示，即使作為低沸點溶劑的2-甲基-2,4-戊二醇，在本發明所界定之範圍內包含5質量%以上且15質量%以下，由於作為單烷二醇系溶劑的單乙二醇系溶劑的乙二醇單苯基醚，在本發明所界定之範圍內包含20質量%以上且50質量%以下之助焊劑，仍能充分獲得針對孔隙的抑制能力、加熱垂流的抑制能力及定位性的效果。

又，如實施例9所示，即使將有機酸的種類改變，將己二酸在本發明所界定之範圍內包含1質量%以上且5質量%以下之助焊劑，仍能充分獲得針對孔隙的抑制能力、加熱垂流的抑制能力及定位性的效果。

相對於此，如比較例1所示，雖然在本發明所界定之範圍內含有作為單烷二醇系溶劑的單乙二醇系溶劑的乙二醇單苯基醚，但作為固態溶劑的2,5-二甲基-2,5-己二醇，超出本發明所界定之範圍之助焊劑，能獲得針對孔隙的抑制能力、加熱垂流的抑制能力之效果。然而，即使單乙二醇系溶劑與固態溶劑的總含量在本發明所界定之範圍內，但仍無法獲得針對定位性之效果。

又，如比較例2所示，在本發明所界定之範圍內含有作為固態溶劑的2,5-二甲基-2,5-己二醇，但作為單烷二醇系溶劑的單乙二醇系溶劑的乙二醇單苯基醚，超出本發明所界定之範圍，單乙二醇系溶劑與固態溶劑的總含量，超出本發明所界定之範圍之助焊劑，雖然能獲得針對定位性之效果，但仍無法獲得針對孔隙的抑制能力、加熱垂流的抑制能力之效果。

再者，如比較例3所示，雖然在本發明所界定之範圍內含有作為單烷二醇系溶劑的單乙二醇系溶劑的乙二醇單苯基醚，但作為固態溶劑的2,5-二甲基-2,5-己二醇，小於本發明所界定之範圍之助焊劑，能獲得針對孔隙的抑制能力、定位性之效果。然而，即使單乙二醇系溶劑與固態溶劑的總含量在本發明所界定之範圍內，但仍無法獲得針對加熱垂流的抑制能力之效果。

如比較例4所示，在本發明所界定之範圍內含有作為固態溶劑的2,5-二甲基-2,5-己二醇，但不含單烷二醇系溶劑，以針對單烷二醇系溶劑界定的範圍內的含量含有作為其他溶劑的二乙二醇單己醚之助焊劑，雖然能獲得針對加熱垂流的抑制能力、定位性之效果，但仍無法獲得針對孔隙的抑制能力之效果。

又，如比較例5所示，在本發明所界定之範圍內含有作為單烷二醇系溶劑的單乙二醇系溶劑的乙二醇單苯基醚，但不含有固態溶劑之助焊劑，雖然能獲得針對孔隙的抑制能力、定位性之效果，但仍無法獲得針對加熱垂流的抑制能力之效果。

由於助焊劑所含有的溶劑沸點為200℃以上，因而認為能夠在焊接預定的溫度區域使溶劑殘存，進而能夠抑制活化劑的失活。又，由於溶劑的表面張力為30mN/m以上，因而認為溶劑部分變得容易移動在粉末間隙，能夠防止焊料熔融時氣化成分殘留於焊料中。再者，由於溶劑於20℃時的黏度為25mPa･s以上，因而認為能夠使焊膏中的焊料量增加，因而減少助焊劑殘渣量，並防止其殘留於熔融的焊料中。

單烷二醇系溶劑以外溶劑之比較例4的二乙二醇單己醚，如表2所示，雖然滿足沸點為通常認為較佳的上述數值，但表面張力及於20℃時的黏度並未滿足通常認為較佳的上述數值。因此，即使含有二乙二醇單己醚與固態溶劑，在針對單烷二醇系溶劑界定的範圍內的含量含有此二乙二醇單己醚，無法獲得針對孔隙的抑制能力之效果。

相對於此，不僅沸點、表面張力及於20℃時的黏度滿足通常認為較佳的上述數值之實施例1等的乙二醇單苯基醚，即使是黏度不滿足通常認為較佳的上述數值之實施例4的丙二醇單苯基醚，與比較例4的二乙二醇單己醚同樣地，表面張力及黏度不滿足通常認為較佳的上述數值之實施例5的乙二醇單己基醚、及實施例6的乙二醇單-2-乙基己基醚，由於含有針對單烷二醇系溶劑界定的範圍內的含量，仍能充分獲得針對孔隙的抑制能力、加熱垂流的抑制能力及定位性的效果。

藉此，針對單烷二醇系溶劑，沸點以200℃以上為佳。又，針對單烷二醇系溶劑，表面張力以23mN/m以上為佳。再者，針對單烷二醇系溶劑，於20℃時的黏度以2mPa･s以上為佳。

自上述可知，本發明之包含松脂、活化劑以及溶劑，溶劑包含單烷二醇系溶劑及固態溶劑，單烷二醇系溶劑與固態溶劑的總含量，在助焊劑的總量設為100的情況下，為40質量%以上且60%質量%以下之助焊劑、以及使用此助焊劑之焊膏中，可抑制孔隙產生，而獲得固態溶劑與習知溶劑之組合所無法獲得之效果。

又，本發明之助焊劑，即使包含作為活化劑的有機酸、鹵素的任一或其組成、觸變劑、胺，亦不會妨礙因包含單烷二醇系溶劑與固態溶劑所致的孔隙的抑制能力、加熱垂流的抑制能力及定位性，而針對上述特性能獲得充分的效果。

無。

Claims

一種焊膏用的助焊劑，其包含松脂、活化劑以及溶劑，其中前述溶劑包含單烷二醇系溶劑、以及在20℃為固體的固態溶劑，前述單烷二醇系溶劑與前述固態溶劑的總含量，在該助焊劑的總量設為100%的情況下，為40質量%以上且60%質量%以下，前述固態溶劑，在該助焊劑的總量設為100%的情況下，包含5質量%以上且25質量%以下。
如請求項1所述之焊膏用的助焊劑，其中前述單烷二醇系溶劑，在該助焊劑的總量設為100%的情況下，包含20質量%以上且50%質量%以下。
如請求項1所述之焊膏用的助焊劑，其中前述單烷二醇系溶劑的沸點為200℃以上。
如請求項1所述之焊膏用的助焊劑，其中前述單烷二醇系溶劑為具有1個伸乙基(ethylene)的單乙二醇系溶劑、或/及具有1個伸丙基的單丙二醇系溶劑。
如請求項1所述之焊膏用的助焊劑，其中前述溶劑包含前述單烷二醇系溶劑及前述固態溶劑以外的沸點小於200℃的低沸點溶劑。
如請求項5所述之焊膏用的助焊劑，其中前述低沸點溶劑，在該助焊劑的總量設為100%的情況下，包含5質量%以上且15質量%以下。
如請求項1所述之焊膏用的助焊劑，其中前述溶劑中的前述單烷二醇系溶劑以及前述固態溶劑以外的其他溶劑，在該助焊劑的總量設為100%的情況下，包含5質量%以上且15質量%以下。
如請求項1至7中任一項所述之焊膏用的助焊劑，其中前述松脂，在該助焊劑的總量設為100%的情況下，包含10質量%以上且50質量%以下。
如請求項1至7中任一項所述之焊膏用的助焊劑，其中前述活化劑為有機酸、鹵素化合物、胺鹵化氫酸鹽中的任1種或2種以上的有機酸、鹵素化合物、胺鹵化氫酸鹽的組合，前述活化劑的含量，在該助焊劑的總量設為100%的情況下，有機酸為1質量%以上且5質量%以下，鹵素化合物或胺鹵化氫酸鹽、或者鹵素化合物及胺鹵化氫酸鹽的總計為1質量%以上且5質量%以下，有機酸與鹵素化合物及胺鹵化氫酸鹽的總計為1質量%以上且10質量%以下。
如請求項1至7中任一項所述之焊膏用的助焊劑，其更包含觸變劑。
如請求項10所述之焊膏用的助焊劑，其中前述觸變劑，在該助焊劑的總量設為100%的情況下，包含1質量%以上且10質量%以下。
如請求項1至7中任一項所述之焊膏用的助焊劑，其更包含胺。
如請求項12所述之焊膏用的助焊劑，其中前述胺，在該助焊劑的總量設為100%的情況下，包含1質量%以上且5質量%以下。
一種焊膏，其包含如請求項1至13中任一項所述之焊膏用的助焊劑、以及金屬粉末。