TWI481466B - 無鉛焊料用助焊劑組成物及無鉛焊料組成物 - Google Patents
無鉛焊料用助焊劑組成物及無鉛焊料組成物 Download PDFInfo
- Publication number
- TWI481466B TWI481466B TW099109343A TW99109343A TWI481466B TW I481466 B TWI481466 B TW I481466B TW 099109343 A TW099109343 A TW 099109343A TW 99109343 A TW99109343 A TW 99109343A TW I481466 B TWI481466 B TW I481466B
- Authority
- TW
- Taiwan
- Prior art keywords
- rosin
- weight
- acid
- lead
- composition
- Prior art date
Links
- 229910000679 solder Inorganic materials 0.000 title claims description 99
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims description 82
- 230000004907 flux Effects 0.000 title claims description 60
- RSWGJHLUYNHPMX-UHFFFAOYSA-N Abietic-Saeure Natural products C12CCC(C(C)C)=CC2=CCC2C1(C)CCCC2(C)C(O)=O RSWGJHLUYNHPMX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 188
- KHPCPRHQVVSZAH-HUOMCSJISA-N Rosin Natural products O(C/C=C/c1ccccc1)[C@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](CO)O1 KHPCPRHQVVSZAH-HUOMCSJISA-N 0.000 claims description 187
- KHPCPRHQVVSZAH-UHFFFAOYSA-N trans-cinnamyl beta-D-glucopyranoside Natural products OC1C(O)C(O)C(CO)OC1OCC=CC1=CC=CC=C1 KHPCPRHQVVSZAH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 187
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N acrylic acid group Chemical group C(C=C)(=O)O NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 64
- QUUCYKKMFLJLFS-UHFFFAOYSA-N Dehydroabietan Natural products CC1(C)CCCC2(C)C3=CC=C(C(C)C)C=C3CCC21 QUUCYKKMFLJLFS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 37
- NFWKVWVWBFBAOV-UHFFFAOYSA-N Dehydroabietic acid Natural products OC(=O)C1(C)CCCC2(C)C3=CC=C(C(C)C)C=C3CCC21 NFWKVWVWBFBAOV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 37
- NFWKVWVWBFBAOV-MISYRCLQSA-N dehydroabietic acid Chemical compound OC(=O)[C@]1(C)CCC[C@]2(C)C3=CC=C(C(C)C)C=C3CC[C@H]21 NFWKVWVWBFBAOV-MISYRCLQSA-N 0.000 claims description 37
- 229940118781 dehydroabietic acid Drugs 0.000 claims description 37
- UZZYXZWSOWQPIS-UHFFFAOYSA-N 3-fluoro-5-(trifluoromethyl)benzaldehyde Chemical compound FC1=CC(C=O)=CC(C(F)(F)F)=C1 UZZYXZWSOWQPIS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 24
- YPGLTKHJEQHKSS-ASZLNGMRSA-N (1r,4ar,4bs,7r,8as,10ar)-1,4a-dimethyl-7-propan-2-yl-2,3,4,4b,5,6,7,8,8a,9,10,10a-dodecahydrophenanthrene-1-carboxylic acid Chemical compound [C@H]1([C@](CCC2)(C)C(O)=O)[C@@]2(C)[C@H]2CC[C@@H](C(C)C)C[C@@H]2CC1 YPGLTKHJEQHKSS-ASZLNGMRSA-N 0.000 claims description 21
- CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N Methacrylic acid Chemical compound CC(=C)C(O)=O CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 20
- 239000002023 wood Substances 0.000 claims description 6
- 239000010665 pine oil Substances 0.000 claims description 4
- 239000012264 purified product Substances 0.000 claims 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 42
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 42
- SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 2-(2-methoxy-5-methylphenyl)ethanamine Chemical compound COC1=CC=C(C)C=C1CCN SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 28
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 18
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 17
- 150000004678 hydrides Chemical class 0.000 description 15
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 12
- 239000012190 activator Substances 0.000 description 12
- 238000005984 hydrogenation reaction Methods 0.000 description 11
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 10
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 9
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 9
- 239000011800 void material Substances 0.000 description 9
- -1 amine salt Chemical class 0.000 description 7
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 7
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 6
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 6
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 description 6
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 6
- 239000013008 thixotropic agent Substances 0.000 description 6
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- RSWGJHLUYNHPMX-ONCXSQPRSA-N abietic acid Chemical compound C([C@@H]12)CC(C(C)C)=CC1=CC[C@@H]1[C@]2(C)CCC[C@@]1(C)C(O)=O RSWGJHLUYNHPMX-ONCXSQPRSA-N 0.000 description 5
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 5
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 5
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 description 5
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000005476 soldering Methods 0.000 description 5
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 4
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 4
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 description 4
- 230000003078 antioxidant effect Effects 0.000 description 4
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 4
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 4
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 150000007524 organic acids Chemical class 0.000 description 4
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 4
- GZMAAYIALGURDQ-UHFFFAOYSA-N 2-(2-hexoxyethoxy)ethanol Chemical compound CCCCCCOCCOCCO GZMAAYIALGURDQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N Benzene Chemical compound C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N Ethyl acetate Chemical compound CCOC(C)=O XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000007259 addition reaction Methods 0.000 description 3
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 3
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 description 3
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 description 3
- NCPHGZWGGANCAY-UHFFFAOYSA-N methane;ruthenium Chemical compound C.[Ru] NCPHGZWGGANCAY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 3
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000004014 plasticizer Substances 0.000 description 3
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000001953 recrystallisation Methods 0.000 description 3
- MELXIJRBKWTTJH-ONEGZZNKSA-N (e)-2,3-dibromobut-2-ene-1,4-diol Chemical compound OC\C(Br)=C(/Br)CO MELXIJRBKWTTJH-ONEGZZNKSA-N 0.000 description 2
- RTBFRGCFXZNCOE-UHFFFAOYSA-N 1-methylsulfonylpiperidin-4-one Chemical compound CS(=O)(=O)N1CCC(=O)CC1 RTBFRGCFXZNCOE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- HFDVRLIODXPAHB-UHFFFAOYSA-N 1-tetradecene Chemical compound CCCCCCCCCCCCC=C HFDVRLIODXPAHB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ZCYVEMRRCGMTRW-UHFFFAOYSA-N 7553-56-2 Chemical compound [I] ZCYVEMRRCGMTRW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N Chloroform Chemical compound ClC(Cl)Cl HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IMNFDUFMRHMDMM-UHFFFAOYSA-N N-Heptane Chemical compound CCCCCCC IMNFDUFMRHMDMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- DSVGQVZAZSZEEX-UHFFFAOYSA-N [C].[Pt] Chemical compound [C].[Pt] DSVGQVZAZSZEEX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 2
- WNLRTRBMVRJNCN-UHFFFAOYSA-N adipic acid Chemical compound OC(=O)CCCCC(O)=O WNLRTRBMVRJNCN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- JFCQEDHGNNZCLN-UHFFFAOYSA-N anhydrous glutaric acid Natural products OC(=O)CCCC(O)=O JFCQEDHGNNZCLN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XSIFPSYPOVKYCO-UHFFFAOYSA-N butyl benzoate Chemical compound CCCCOC(=O)C1=CC=CC=C1 XSIFPSYPOVKYCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 2
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 2
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 2
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 2
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 2
- SNRUBQQJIBEYMU-UHFFFAOYSA-N dodecane Chemical compound CCCCCCCCCCCC SNRUBQQJIBEYMU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 2
- FKRCODPIKNYEAC-UHFFFAOYSA-N ethyl propionate Chemical compound CCOC(=O)CC FKRCODPIKNYEAC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- 239000002638 heterogeneous catalyst Substances 0.000 description 2
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 2
- 229910052740 iodine Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011630 iodine Substances 0.000 description 2
- BQZGVMWPHXIKEQ-UHFFFAOYSA-L iron(ii) iodide Chemical compound [Fe+2].[I-].[I-] BQZGVMWPHXIKEQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- ZXEKIIBDNHEJCQ-UHFFFAOYSA-N isobutanol Chemical compound CC(C)CO ZXEKIIBDNHEJCQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- UKVIEHSSVKSQBA-UHFFFAOYSA-N methane;palladium Chemical compound C.[Pd] UKVIEHSSVKSQBA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 235000005985 organic acids Nutrition 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 2
- BDERNNFJNOPAEC-UHFFFAOYSA-N propan-1-ol Chemical compound CCCO BDERNNFJNOPAEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 2
- 239000000376 reactant Substances 0.000 description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 2
- TYFQFVWCELRYAO-UHFFFAOYSA-N suberic acid Chemical compound OC(=O)CCCCCCC(O)=O TYFQFVWCELRYAO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- HGRZLIGHKHRTRE-UHFFFAOYSA-N 1,2,3,4-tetrabromobutane Chemical compound BrCC(Br)C(Br)CBr HGRZLIGHKHRTRE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FJWGRXKOBIVTFA-UHFFFAOYSA-N 2,3-dibromobutanedioic acid Chemical compound OC(=O)C(Br)C(Br)C(O)=O FJWGRXKOBIVTFA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OAYXUHPQHDHDDZ-UHFFFAOYSA-N 2-(2-butoxyethoxy)ethanol Chemical compound CCCCOCCOCCO OAYXUHPQHDHDDZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KIHBGTRZFAVZRV-UHFFFAOYSA-N 2-Hydroxyoctadecanoic acid Natural products CCCCCCCCCCCCCCCCC(O)C(O)=O KIHBGTRZFAVZRV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M Acetate Chemical compound CC([O-])=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000004925 Acrylic resin Substances 0.000 description 1
- 229920000178 Acrylic resin Polymers 0.000 description 1
- NLZUEZXRPGMBCV-UHFFFAOYSA-N Butylhydroxytoluene Chemical compound CC1=CC(C(C)(C)C)=C(O)C(C(C)(C)C)=C1 NLZUEZXRPGMBCV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 1
- XDTMQSROBMDMFD-UHFFFAOYSA-N Cyclohexane Chemical compound C1CCCCC1 XDTMQSROBMDMFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MQIUGAXCHLFZKX-UHFFFAOYSA-N Di-n-octyl phthalate Natural products CCCCCCCCOC(=O)C1=CC=CC=C1C(=O)OCCCCCCCC MQIUGAXCHLFZKX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VIZORQUEIQEFRT-UHFFFAOYSA-N Diethyl adipate Chemical compound CCOC(=O)CCCCC(=O)OCC VIZORQUEIQEFRT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NHTMVDHEPJAVLT-UHFFFAOYSA-N Isooctane Chemical compound CC(C)CC(C)(C)C NHTMVDHEPJAVLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OYHQOLUKZRVURQ-HZJYTTRNSA-N Linoleic acid Chemical compound CCCCC\C=C/C\C=C/CCCCCCCC(O)=O OYHQOLUKZRVURQ-HZJYTTRNSA-N 0.000 description 1
- CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N O-Xylene Chemical compound CC1=CC=CC=C1C CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- REYJJPSVUYRZGE-UHFFFAOYSA-N Octadecylamine Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCCN REYJJPSVUYRZGE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000282320 Panthera leo Species 0.000 description 1
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N Phenol Chemical compound OC1=CC=CC=C1 ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 1
- OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-N Propanedioic acid Natural products OC(=O)CC(O)=O OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GOOHAUXETOMSMM-UHFFFAOYSA-N Propylene oxide Chemical compound CC1CO1 GOOHAUXETOMSMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910020836 Sn-Ag Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910020888 Sn-Cu Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910020935 Sn-Sb Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910020994 Sn-Zn Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910020988 Sn—Ag Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910019204 Sn—Cu Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910008757 Sn—Sb Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910009069 Sn—Zn Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001361 adipic acid Substances 0.000 description 1
- 235000011037 adipic acid Nutrition 0.000 description 1
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052787 antimony Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 1
- 235000013871 bee wax Nutrition 0.000 description 1
- 239000012166 beeswax Substances 0.000 description 1
- BJQHLKABXJIVAM-UHFFFAOYSA-N bis(2-ethylhexyl) phthalate Chemical compound CCCCC(CC)COC(=O)C1=CC=CC=C1C(=O)OCC(CC)CCCC BJQHLKABXJIVAM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZFMQKOWCDKKBIF-UHFFFAOYSA-N bis(3,5-difluorophenyl)phosphane Chemical compound FC1=CC(F)=CC(PC=2C=C(F)C=C(F)C=2)=C1 ZFMQKOWCDKKBIF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052797 bismuth Inorganic materials 0.000 description 1
- FQUNFJULCYSSOP-UHFFFAOYSA-N bisoctrizole Chemical compound N1=C2C=CC=CC2=NN1C1=CC(C(C)(C)CC(C)(C)C)=CC(CC=2C(=C(C=C(C=2)C(C)(C)CC(C)(C)C)N2N=C3C=CC=CC3=N2)O)=C1O FQUNFJULCYSSOP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 1
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 1
- 150000001733 carboxylic acid esters Chemical class 0.000 description 1
- 235000013869 carnauba wax Nutrition 0.000 description 1
- 239000004203 carnauba wax Substances 0.000 description 1
- 239000004359 castor oil Substances 0.000 description 1
- 235000019438 castor oil Nutrition 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 239000006071 cream Substances 0.000 description 1
- 210000003298 dental enamel Anatomy 0.000 description 1
- JVSWJIKNEAIKJW-UHFFFAOYSA-N dimethyl-hexane Natural products CCCCCC(C)C JVSWJIKNEAIKJW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002009 diols Chemical class 0.000 description 1
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 1
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N ethylene glycol Natural products OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052733 gallium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052732 germanium Inorganic materials 0.000 description 1
- ZEMPKEQAKRGZGQ-XOQCFJPHSA-N glycerol triricinoleate Natural products CCCCCC[C@@H](O)CC=CCCCCCCCC(=O)OC[C@@H](COC(=O)CCCCCCCC=CC[C@@H](O)CCCCCC)OC(=O)CCCCCCCC=CC[C@H](O)CCCCCC ZEMPKEQAKRGZGQ-XOQCFJPHSA-N 0.000 description 1
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004820 halides Chemical class 0.000 description 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- XMBWDFGMSWQBCA-UHFFFAOYSA-N hydrogen iodide Chemical compound I XMBWDFGMSWQBCA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N hydroxyacetaldehyde Natural products OCC=O WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052738 indium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 description 1
- 230000005764 inhibitory process Effects 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N iron Substances [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N iron(III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]=O JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002576 ketones Chemical class 0.000 description 1
- 238000004898 kneading Methods 0.000 description 1
- OYHQOLUKZRVURQ-IXWMQOLASA-N linoleic acid Natural products CCCCC\C=C/C\C=C\CCCCCCCC(O)=O OYHQOLUKZRVURQ-IXWMQOLASA-N 0.000 description 1
- 235000020778 linoleic acid Nutrition 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 1
- VZCYOOQTPOCHFL-UPHRSURJSA-N maleic acid Chemical compound OC(=O)\C=C/C(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-UPHRSURJSA-N 0.000 description 1
- 239000011976 maleic acid Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 230000003472 neutralizing effect Effects 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 1
- NRZWYNLTFLDQQX-UHFFFAOYSA-N p-tert-Amylphenol Chemical compound CCC(C)(C)C1=CC=C(O)C=C1 NRZWYNLTFLDQQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 1
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 1
- 239000013034 phenoxy resin Substances 0.000 description 1
- 229920006287 phenoxy resin Polymers 0.000 description 1
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920006122 polyamide resin Polymers 0.000 description 1
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 1
- 229920001225 polyester resin Polymers 0.000 description 1
- 239000004645 polyester resin Substances 0.000 description 1
- 229920013716 polyethylene resin Polymers 0.000 description 1
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- HNJBEVLQSNELDL-UHFFFAOYSA-N pyrrolidin-2-one Chemical compound O=C1CCCN1 HNJBEVLQSNELDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010405 reoxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 1
- 230000001629 suppression Effects 0.000 description 1
- 239000003784 tall oil Substances 0.000 description 1
- 150000003505 terpenes Chemical class 0.000 description 1
- 235000007586 terpenes Nutrition 0.000 description 1
- 238000010998 test method Methods 0.000 description 1
- 229940095068 tetradecene Drugs 0.000 description 1
- 229920002803 thermoplastic polyurethane Polymers 0.000 description 1
- VZCYOOQTPOCHFL-UHFFFAOYSA-N trans-butenedioic acid Natural products OC(=O)C=CC(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
- 239000008096 xylene Substances 0.000 description 1
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K35/00—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
- B23K35/22—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by the composition or nature of the material
- B23K35/24—Selection of soldering or welding materials proper
- B23K35/26—Selection of soldering or welding materials proper with the principal constituent melting at less than 400 degrees C
- B23K35/262—Sn as the principal constituent
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K35/00—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
- B23K35/02—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by mechanical features, e.g. shape
- B23K35/0222—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by mechanical features, e.g. shape for use in soldering, brazing
- B23K35/0244—Powders, particles or spheres; Preforms made therefrom
- B23K35/025—Pastes, creams, slurries
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K35/00—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
- B23K35/22—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by the composition or nature of the material
- B23K35/36—Selection of non-metallic compositions, e.g. coatings, fluxes; Selection of soldering or welding materials, conjoint with selection of non-metallic compositions, both selections being of interest
- B23K35/3612—Selection of non-metallic compositions, e.g. coatings, fluxes; Selection of soldering or welding materials, conjoint with selection of non-metallic compositions, both selections being of interest with organic compounds as principal constituents
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K35/00—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
- B23K35/22—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by the composition or nature of the material
- B23K35/36—Selection of non-metallic compositions, e.g. coatings, fluxes; Selection of soldering or welding materials, conjoint with selection of non-metallic compositions, both selections being of interest
- B23K35/362—Selection of compositions of fluxes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C51/00—Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L93/00—Compositions of natural resins; Compositions of derivatives thereof
- C08L93/04—Rosin
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09F—NATURAL RESINS; FRENCH POLISH; DRYING-OILS; OIL DRYING AGENTS, i.e. SICCATIVES; TURPENTINE
- C09F1/00—Obtaining purification, or chemical modification of natural resins, e.g. oleo-resins
- C09F1/04—Chemical modification, e.g. esterification
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L2205/00—Polymer mixtures characterised by other features
- C08L2205/03—Polymer mixtures characterised by other features containing three or more polymers in a blend
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)
Description
本發明係關於無鉛焊料用助焊劑組成物及無鉛焊料組成物。
焊料膏(solder cream)係由焊料粉末和液狀的助焊劑混練而成，在將電阻或電容器、IC等電子零件安裝在印刷基板上時廣泛地使用。
助焊劑通常是混合基底樹脂、溶劑、活化劑、觸變劑(thixotropic agent)以及其他的添加劑而製成。因有優異的腐蝕性、絕緣電阻等性能，並且具有防止焊接後的金屬再氧化的作用，因此使用如天然松香、聚合松香、氫化松香、不均化松香、順丁烯二酸(maleic acid)改質松香、丙烯酸(acrylic acid)改質松香、酯化松香等松香系樹脂做為基底樹脂。溶劑例如使用醇類、酯類、吡咯啶酮類(pyrrolidone)等。活化劑例如使用鹵化胺鹽、有機酸胺鹽、有機酸、有機鹵化物、胺等(例如請參照非專利文獻1)。此外，助焊劑必要時可添加軟化點(softening point)降低劑、防鏽劑、抗氧化劑、安定劑或去光劑等。
近年來，有由於抑制運轉成本、沿用既有設備等理由，而在大氣回焊(reflow)下實施電子零件的安裝的情況。然而，在大氣回焊下實施安裝，對應以往的在氮氣回焊下使用的焊料膏會發生焊料未熔融，而有在晶粒接著(die bonding)時空隙性惡化的情況。
為了解決此問題，採取使用大量的活化劑，提升焊料膏的擴散濕潤性，使焊料變得容易熔融，以抑制空隙產生的手法。
然而，由於活化劑之酸性度高，且和水容易混合，因此添加大量的活化劑會產生焊接後的助焊劑殘渣腐蝕、高溫高濕環境下絕緣電阻降低等問題。
在此，為了將焊料接合處和外部環境隔絕，而將含有焊料接合部的電子零件全體以成型樹脂(mold resin)密封。在此情形下，由於焊料接合部上所附著的助焊劑殘渣會阻礙密封樹脂硬化，因此必須去除助焊劑殘渣。因此，有安裝步驟變得繁雜，並且必須製作成可藉由洗淨等去除助焊劑殘渣的助焊劑組成物的問題。因此，正尋求不需要洗淨助焊劑殘渣也能進行樹脂密封的焊料膏。
[非專利文獻]
Journal of Electronics Materials,1999,Vol.28,No.11,p1299-1306
本發明的目的為提供一種焊料組成物，其係即使在大氣回焊下依然能夠實現空隙產生少且可靠性高的晶粒接著，並且在焊接後以密封樹脂等密封的情況下不會阻礙密封樹脂硬化；以及提供一種助焊劑組成物，其係使用在該焊料組成物中。
本發明人認真檢討的結果，發現一種使用下述助焊劑用組成物所調製成的焊料組成物係空隙產生少並且進行樹脂密封時不會阻礙樹脂的硬化，該助焊劑用組成物係包含源自松香類之成分，該源自松香類之成分係包含(甲基)丙烯酸改質松香、去氫松脂酸(dehydroabietic acid)以及二氫松脂酸(dihydroabietic acid)，其中，相對於源自松香類之成分的全量，去氫松脂酸的含量為7至65重量%，二氫松脂酸的含量為3至57重量%。
本發明係依據上述技術思想所完成者，並且提供以下的助焊劑組成物以及焊料組成物。
第1項. 一種無鉛焊料用助焊劑組成物，係包含源自松香類之成分，該源自松香類之成分係包含(甲基)丙烯酸改質松香、去氫松脂酸以及二氫松脂酸，其中，相對於源自松香類之成分的全量，去氫松脂酸的含量為7至65重量%，二氫松脂酸的含量為3至57重量%。
第2項. 如第1項之無鉛焊料用助焊劑組成物，其中，源自松香類之成分相對於其全量係包含4至15重量%的四氫松脂酸(tetrahydroabietic acid)。
第3項. 如第1項之無鉛焊料用助焊劑組成物，其中，(甲基)丙烯酸改質松香係由相對於100重量份之至少1種選自由膠松香(gum rosin)、木松香(wood rosin)、松油松香(tall oil rosin)及該等的精製物所組成之族群的松香類使55至58重量份的(甲基)丙烯酸反應而製得。
第4項. 如第1項之無鉛焊料用助焊劑組成物，其中，在源自松香類之成分中，包含10至56重量%的松香的(甲基)丙烯酸加成物。
第5項. 一種無鉛焊料組成物，係包含第1項之無鉛焊料用助焊劑組成物和無鉛焊料。
第6項. 如第5項之無鉛焊料組成物，其中，該無鉛焊料組成物為無鉛焊料膏組成物。
使用本發明的無鉛焊料用助焊劑組成物，能夠得到在大氣回焊下進行晶粒接著時，即使經過高溫預熱，焊料的濕潤性依然良好，並且空隙的產生經抑制的本發明的焊料組成物。此外，使用本發明的焊料組成物，焊接後進行樹脂密封的情況時，亦能夠抑制樹脂的硬化阻礙。在作為無鉛焊料膏使用時，本發明的焊料組成物特別有用。
以下，詳細說明本發明。
(Ⅰ)無鉛焊料用助焊劑組成物
[(甲基)丙烯酸改質松香]
本發明的無鉛焊料用助焊劑組成物中所含源自松香類之成分係包括(甲基)丙烯酸改質松香。調製本發明的無鉛焊料用助焊劑組成物中所使用的(甲基)丙烯酸改質松香，是在松香類中加成(甲基)丙烯酸而製得。並且在本發明中，(甲基)丙烯酸改質松香不僅是在松香類中加成(甲基)丙烯酸所得之加成反應物而已，更包括在松香類中加成(甲基)丙烯酸所得之加成反應物的氫化物。
調製(甲基)丙烯酸改質松香時使用的松香類，並無特別限定，可使用習知物。具體而言，可列舉如：膠松香、木松香、松油松香等原料松香。此外，亦可使用該些原料松香經蒸餾、再結晶、萃取等方法精製後所得者。蒸餾時的條件，通常可在溫度200至300℃左右、壓力130至1300Pa左右下進行。再者，蒸餾的時間，可考慮蒸餾溫度及壓力選擇適當值。再結晶的情況，可藉由下述方式進行，例如將未精製的松香類溶解於良溶劑(good solvent)中，接著，餾去溶劑而製作成濃稠溶液，在溶液中添加不良溶劑。良溶劑可列舉如：苯、甲苯、二甲苯、三氯甲烷、碳數為1至3的低級醇、丙酮等酮類、乙酸乙酯等乙酸酯類，不良溶劑可列舉如：正己烷、正庚烷、環己烷、異辛烷等。精製可藉由下述方式進行：將未精製的松香類使用鹼性水製作成鹼性水溶液，將產生的不溶性不皂化物以有機溶劑萃取後，再將水層中和。
(甲基)丙烯酸和松香類的反應可以習知的方法進行。具體而言，可藉由下述方式進行，例如將(甲基)丙烯酸和松香類混合，在150至300℃左右下，加熱0.5至24小時左右。(甲基)丙烯酸和松香類的使用量並無特別限定，通常相對於100重量份的松香類，可使55至58重量份左右的(甲基)丙烯酸反應。
於松香類中加成(甲基)丙烯酸所得之加成反應物於進行氫化時的氫化條件，並無特別限定，可採用習知的方法。具體而言，可藉由下述方式進行，例如於松香類中加成(甲基)丙烯酸所得之加成反應物，在氫化觸媒的存在下，在通常為1至25MPa左右(較佳為5至20MPa左右)的氫加壓下，加熱0.5至7小時左右(較佳為1至5小時左右)。氫化觸媒可使用如鈀碳、銠碳、釕碳、鉑碳等受載觸媒；鎳、鉑等金屬粉末；碘、碘化鐵等碘化物等習知物。相對於100重量份的於松香類中加成(甲基)丙烯酸所得之加成反應物，該觸媒的使用量通常可為0.01至5重量份左右，較佳為0.01至3重量份。此外，氫化溫度可為100至300℃左右，較佳為150至290℃。氫化進行至氫化率成為30至60%時，能夠得到樹脂色調以及熱安定性良好並且結晶性低的樹脂，因此較佳。並且，氫化率係為根據氣相層析儀(gas chromatograph) GC-14A(島津製作所股份有限公司製)所決定之值。
依該方法所得之氫化物，由於會有氫化時所使用的觸媒或觸媒來源的金屬等殘留的情況，以必要時再加以精製為較佳。精製可藉由蒸餾、再結晶、萃取等方法進行。
源自松香類之成分中所包含之松香的(甲基)丙烯酸加成物的含量並無特別限制。相對於源自松香類之成分的全量而言，通常為9至56重量%左右，其中15至50重量%左右，特別是20至45重量%左右時，擴散濕潤性良好，和密封樹脂的相溶性良好，因此較佳。
[樹脂酸成分]
此外，本發明的無鉛焊料用助焊劑組成物的特徵係為，在源自松香類之成分中，相對於源自松香類之成分的全量，包含7至65重量%左右的去氫松脂酸以及3至57重量%左右的二氫松脂酸。
源自松香類之成分中松脂酸成分的含量，相對於源自松香類之成分的全量而言，以去氫松脂酸為10至55重量%左右以及二氫松脂酸為5至50重量%左右為較佳，以去氫松脂酸為12至45重量%左右以及二氫松脂酸為7至45重量%左右為更佳。
去氫松脂酸的含量過少，會造成使用該助焊劑組成物所調製而成的焊料組成物的濕潤性降低，含量過多，會造成和各種密封用樹脂的相溶性降低。此外，二氫松脂酸的含量過少，同樣會造成使用該助焊劑組成物所調製而成的焊料組成物的濕潤性降低，含量過多，會造成容易產生空隙，且和密封用樹脂的相溶性降低。在上述的範圍中，能夠得到焊接性良好且空隙少，並且和密封用樹脂的相溶性良好的焊料組成物。
此外，本發明的無鉛焊料用助焊劑組成物，在源自松香類之成分中，以包含四氫松脂酸4至15重量%左右，其中以8至14重量%左右為較佳。
前述(甲基)丙烯酸改質松香中，通常除了松香的丙烯酸加成物(氫化物的情形下，也包含松香的丙烯酸加成物的氫化物)以外，亦包含去氫松脂酸、二氫松脂酸、四氫松脂酸等，因此去氫松脂酸、二氫松脂酸有源自(甲基)丙烯酸改質松香的情形。因此，除了(甲基)丙烯酸改質松香以外，即使沒有額外添加包含去氫松脂酸、二氫松脂酸的成分，松香系成分中的去氫松脂酸、二氫松脂酸的含量也可以在上述範圍中。
假若僅添加(甲基)丙烯酸改質松香，而松香系成分中的去氫松脂酸、二氫松脂酸的含量不在上述範圍中的情況時，必須將去氫松脂酸、二氫松脂酸的含量調整在該範圍中。調整各成分的含量時，例如可適當調配習知的氫化松香、不均化松香等松香衍生物等。
舉例而言，為了增加去氫松脂酸的含量，可增加不均化松香的使用量。不均化松香是由使膠松香、木松香、松油松香等原料松香以習知的方法不均化所製得。不均化通常可藉由在不均化觸媒的存在下對原料松香加熱來進行。不均化觸媒可列舉如：鈀碳、銠碳、鉑碳等受載觸媒；鎳、鉑等金屬粉末；碘、碘化鐵等碘化物等習知物，相對於原料松香，觸媒的使用量通常為0.01至5重量%左右，以0.01至1.0重量%左右為較佳。加熱通常在溫度180至280℃進行約1至6小時左右的時間。不均化松香通常包含40至55重量%左右的去氫松脂酸。並且，在不均化松香精製時，也可使用經增加去氫松脂酸的含量者。
為了增加二氫松脂酸、四氫松脂酸的含量，也可增加氫化松香的使用量。氫化松香係由將膠松香、木松香、松油松香等原料松香以習知的方法氫化所製得者。氫化可藉由和(甲基)丙烯酸改質松香的氫化相同的方法進行。根據氫化的程度，氫化松香中之各成分的含量不同，通常包含5至40重量%左右的去氫松脂酸、20至70重量%左右的二氫松脂酸、5至60重量%左右的四氫松脂酸。
調整助焊劑中的源自松香之成分中所含之松脂酸成分的含有率，可形成具有良好焊料潤濕性、抑制空隙產生並且和密封樹脂有優異相溶性的助焊劑組成物。在上述範圍中調整源自松香類之成分中所含之松脂酸成分的含量，能適當調整(甲基)丙烯酸改質松香及/或前述不均化松香、氫化松香，必要時亦可使用不含松脂酸的酯化松香。
[基底樹脂]
本發明的焊料用助焊劑組成物中係包含(甲基)丙烯酸改質松香，去氫松脂酸、二氫松脂酸的含量在前述範圍中，必要時可包含松香系成分以外的習知焊料助焊劑用基底樹脂。松香類以外的焊料助焊劑用樹脂可列舉如：聚酯樹脂、苯氧樹脂、萜烯(terpene)樹脂、聚醯胺樹脂、丙烯酸樹脂、聚乙烯樹脂、聚丙烯樹脂等。松香以外的焊料助焊劑用基底樹脂可單獨使用1種，或是2種以上組合使用亦可。
使用松香以外的助焊劑用基底樹脂時的使用量，並無特別限制，通常為助焊劑組成物的全量的1至30重量%左右即可。
[活化劑]
本發明的焊料用助焊劑組成物，必要時可包含活化劑。活化劑並無特別限定，可使用習知物。具體而言，可列舉如：胺的氫鹵酸鹽、有機酸類或有機鹵類、有機胺類等。其中，以有機酸、有機鹵類為較佳。有機酸中以二元酸(dibasic acid)為較佳，特別是戊二酸(glutaric acid)、己二酸(adipic acid)、辛二酸(suberic acid)等為佳。有機鹵類，從焊料的潤濕性良好且腐蝕少的觀點，以非離子性有機鹵類活化劑為較佳，具體而言，以反式2,3-二溴-1,4-丁烯二醇(trans-2,3-dibromo-1,4-butenediol)、四溴丁烷等為佳。活化劑可單獨使用1種，亦可組合2種以上使用。
使用活化劑時的含量，相對於助焊劑組成物的全量，例如可為0.05至20重量%左右，以0.5至10重量%左右為較佳。特別是，使用非離子性活化劑時的含量，相對於助焊劑的全量，例如可為0.05至10重量%左右，以0.5至10重量%左右為較佳。
[添加劑]
此外，必要時亦可於本發明的焊料用助焊劑，添加抗氧化劑、溶劑、觸變劑、可塑劑等各種習知的添加劑。添加劑可單獨使用1種，或是組合2種以上使用亦可。
抗氧化劑並無特別的限定，可使用習知物。具體而言，可列舉如：2,6-二-三級丁基對甲酚、對三級戊基苯酚、2,2'-亞甲基雙(4-甲基-6-三級丁基苯酚)等。抗氧化劑的使用量並無特別限定，通常為助焊劑的全量的0.5重量%至1重量%左右。
溶劑並無特別的限定，可使用習知物。具體而言，可列舉如：乙醇、正丙醇、異丙醇、異丁醇等醇類；丁基卡必醇(butyl carbitol)、己基卡必醇(hexyl carbitol)等二醇醚類；乙酸異丙酯、丙酸乙酯、苯甲酸丁酯、己二酸二乙酯等酯類；正己烷、十二烷、十四烯(tetradecene)等烴類等。溶劑的使用量並無別限定，通常為助焊劑組成物的全量的20重量%至40重量%左右即可。
[觸變劑]
觸變劑並無特別的限定，可使用習知物。具體而言，可列舉如：硬化蓖麻油、蜜蠟、棕櫚蠟(carnauba wax)、硬脂醯胺、羥基硬脂酸伸乙基雙醯胺等。觸變劑的使用量並無特別限定，通常為助焊劑的全量的3重量%至10重量%左右。
可塑劑並無特別的限定，可使用習知物。具體而言，可列舉如：鄰苯二甲酸二辛酯(dioctyl phthalate)、己二酸二辛酯等羧酸酯。可塑劑的使用量並無特別限定，通常為助焊劑的全量的5重量%至10重量%。
(Ⅱ)焊料組成物
本發明的焊料組成物為無鉛焊料組成物，可藉由將前述本發明的無鉛焊料用助焊劑組成物和無鉛焊料合金混合(特別是均勻或是大致均勻混合)而製得，又或是藉由組合而製得。本發明中所使用的焊料合金，只要是無鉛焊料所使用的合金則無特別限定，可使用習知物。通常，主要是以Sn為基底的合金，Sn-Ag系、Sn-Cu系、Sn-Sb系、Sn-Zn系等為主成分者，必要時添加1種或是2種以上的Ag、Al、Au、Bi、Co、Cu、Fe、Ga、Ge、In、Ni、P、Pt、Sb、Zn亦可。
具體而言，可列舉如：Sn95Sb5(固相線溫度(solidus line temperature) 238℃、液相線溫度(liquidus line temperature) 241℃)、Sn99.3Cu0.7(固相線溫度227℃、液相線溫度228℃)、Sn97Cu3(固相線溫度227℃、液相線溫度309℃)、Sn92Cu6Ag2(固相線溫度217℃、液相線溫度373℃)、Sn99Cu0.7Ag0.3(固相線溫度217℃、液相線溫度226℃)、Sn95Cu4Ag1(固相線溫度217℃、液相線溫度335℃)、Sn97Ag3(固相線溫度221℃、液相線溫度222℃)、Sn96.3Ag3.7(固相線溫度221℃、液相線溫度221℃)等。其中尤其以Sn96.5Ag3Cu0.5、Sn99.3Cu0.7、Sn99Cu0.7Ag0.3、Sn97.7Ag0.3Cu2為更佳。
助焊劑組成物和焊料合金均勻或是大致均勻混合時，兩者的含有比率並無特別限定，但通常，在無鉛焊料組成物中，以包含焊料合金80至95重量%左右、焊料助焊劑5至20重量%左右為較佳，以包含焊料合金85至92重量%左右、焊料助焊劑為8至15重量%左右為更佳。依此等比例所得之無鉛焊料組成物，例如可作為無鉛焊料膏使用。
[實施例]
以下，列舉製造例、實施例以及比較例，藉以更具體說明本發明，但本發明並不僅限於以下的實施例。
在各例中，只要無特別記載，「份」意指「重量份」，「%」意指「重量%」。並且，各例中所使用的焊料膏係由助焊劑含量10.8重量%、粒徑25至38μm的Sn3.0Ag0.5Cu焊料粉末混練而成。此外，助焊劑組成物中的松香異構物的比率係使用島津製作所製的氣相層析儀GC2014測定。
以下說明各試驗方法。
[空隙試驗]
在銅盤上印刷以下各例所調製的焊料膏，在其上載置無電解鍍鎳銅晶片，在大氣中加熱至260℃，製作成試樣基板。以X射線穿透裝置，測量空隙面積相對於晶片面積的比率。空隙面積率在10%以下者為○，超過10%以上者為×。
[密封樹脂的硬化性試驗]
在梳狀電極基板的電極上，印刷以下各例調製的焊料膏，在270℃加熱使焊料熔融。在焊接部分塗佈各種密封樹脂，接著使其熱硬化，製作成試樣基板。以顯微鏡觀察的同時剝除密封樹脂。
此時，樹脂有硬化且在經除去樹脂後的基板上沒有助焊劑殘渣者為○，樹脂有硬化但在經除去樹脂後的基板上有焊料殘渣殘留者為△，樹脂沒有硬化者為×。
並且，使用環氧樹脂(Pelnox ME-315/PELCURE HV-115A=100：20(重量比))(Pelnox股份有限公司製)、胺酯(urethane)樹脂(MU-115A/115B=100：30(重量比))(Pelnox股份有限公司製)、丙烯樹脂(TF1141、日立化成工業股份有限公司製)、矽樹脂(KE3490、信越化學工業股份有限公司製)作為密封樹脂。
混合調製含有40.2重量%的氫化丙烯酸改質松香(荒川化學工業股份有限公司製，組成：去氫松脂酸19重量%、二氫松脂酸10重量%、四氫松脂酸10重量%、松香的丙烯酸加成物的氫化物15重量%、松香的丙烯酸加成物41重量%)、1.3重量%的二溴丁二酸(dibromosuccinic acid)(Aldrich製)、3.2重量%的戊二酸(東京化成股份有限公司製)、4重量%的反式2,3-二溴-2-丁烯-1,4-二醇(trans-2,3-dibromo-2-butene-1,4-diol)(東京化成股份有限公司製)、10重量%的胺(Lion Akzo股份有限公司製)、35.3重量%的二乙二醇單己醚(diethylene glycol monohexyl ether)(日本乳化劑股份有限公司製)、6重量%的觸變劑(MA-WAX-O(川研Fine Chemicals股份有限公司製))的焊料膏用助焊劑組成物。
使用合金組成為Sn96.5重量%-Ag3.0重量%-銅0.5重量%的焊料合金將上述所得之助焊劑組成物製作成粒徑φ25至38μm、助焊劑含量10.8%的焊料膏。
在實施例1中，除了取代氫化丙烯酸改質松香(荒川化學工業股份有限公司製，組成：去氫松脂酸19重量%、二氫松脂酸10重量%、四氫松脂酸10重量%、松香的丙烯酸加成物的氫化物15重量%、松香的丙烯酸加成物41重量%)而使用丙烯酸改質松香(荒川化學工業股份有限公司製，組成：去氫松脂酸19重量%、二氫松脂酸10重量%、四氫松脂酸10重量%、松香的丙烯酸加成物56重量%)作為源自松香類之成分以外，其餘與實施例1相同，得到焊料膏。
在實施例1中，除了取代40.2重量%的氫化丙烯酸改質松香(荒川化學工業股份有限公司製，組成：去氫松脂酸19重量%、二氫松脂酸10重量%、四氫松脂酸10重量%、松香的丙烯酸加成物的氫化物15重量%、松香的丙烯酸加成物41重量%)而使用各20.1重量%的同一氫化丙烯酸改質松香、以及去氫丙烯酸多的不均化松香(荒川化學工業股份有限公司製，組成：去氫松脂酸80重量%、二氫松脂酸8重量%、四氫松脂酸12重量%；以下稱為「不均化松香」)作為源自松香類之成分以外，其餘與實施例1相同，得到焊料膏。
在實施例1中，除了取代40.2重量%的氫化丙烯酸改質松香(荒川化學工業股份有限公司製，組成：去氫松脂酸19重量%、二氫松脂酸10重量%、四氫松脂酸10重量%、松香的丙烯酸加成物的氫化物15重量%、松香的丙烯酸加成物41重量%)而使用各20.1重量%的同一氫化丙烯酸改質松香、以及氫化松香(荒川化學工業股份有限公司製，組成：去氫松脂酸11重量%、二氫松脂酸69重量%、四氫松脂酸18重量%；以下稱為「氫化松香」)作為源自松香類之成分以外，其餘與實施例1相同，得到焊料膏。
在實施例1中，除了取代40.2重量%的氫化丙烯酸改質松香(荒川化學工業股份有限公司製，組成：去氫松脂酸19重量%、二氫松脂酸10重量%、四氫松脂酸10重量%、松香的丙烯酸加成物的氫化物15重量%、松香的丙烯酸加成物41重量%)而使用各13.4重量%的同一氫化丙烯酸改質松香、不均化松香以及氫化松香作為源自松香類之成分以外，其餘與實施例1相同，得到焊料膏。
在實施例1中，除了取代40.2重量%的氫化丙烯酸改質松香(荒川化學工業股份有限公司製，組成：去氫松脂酸19重量%、二氫松脂酸10重量%、四氫松脂酸10重量%、松香的丙烯酸加成物的氫化物15重量%、松香的丙烯酸加成物41重量%)而使用9.2重量%的同一氫化丙烯酸改質松香、29重量%的不均化松香以及2重量%的氫化松香作為源自松香類之成分以外，其餘與實施例1相同，得到焊料膏。
在實施例1中，除了取代40.2重量%的氫化丙烯酸改質松香(荒川化學工業股份有限公司製，組成：去氫松脂酸19重量%、二氫松脂酸10重量%、四氫松脂酸10重量%、松香的丙烯酸加成物的氫化物15重量%、松香的丙烯酸加成物41重量%)而使用16.1重量%的同一氫化丙烯酸改質松香、24.1重量%的酯化松香(荒川化學工業股份有限公司製，組成：殘留的松脂酸0重量%)(以下，稱為「酯化松香」)作為源自松香類之成分以外，其餘與實施例1相同，得到焊料膏。
在實施例1中，除了取代40.2重量%的氫化丙烯酸改質松香(荒川化學工業股份有限公司製，組成：去氫松脂酸19重量%、二氫松脂酸10重量%、四氫松脂酸10重量%、松香的丙烯酸加成物的氫化物15重量%、松香的丙烯酸加成物41重量%)而使用32.2重量%的同一氫化丙烯酸改質松香、8重量%的酯化松香作為源自松香類之成分以外，其餘與實施例1相同，得到焊料膏。
在實施例1中，除了取代40.2重量%的氫化丙烯酸改質松香(荒川化學工業股份有限公司製，組成：去氫松脂酸19重量%、二氫松脂酸10重量%、四氫松脂酸10重量%、松香的丙烯酸加成物的氫化物15重量%、松香的丙烯酸加成物41重量%)而使用10.2重量%的同一氫化丙烯酸改質松香、30重量%的氫化松香作為源自松香類之成分以外，其餘與實施例1相同，得到焊料膏。
在實施例1中，除了取代氫化丙烯酸改質松香(荒川化學工業股份有限公司製，組成：去氫松脂酸19重量%、二氫松脂酸10重量%、四氫松脂酸10重量%、松香的丙烯酸加成物的氫化物15重量%、松香的丙烯酸加成物41重量%)而使用不均化松香作為源自松香類之成分以外，其餘與實施例1相同，得到焊料膏。
在實施例1中，除了取代氫化丙烯酸改質松香(荒川化學工業股份有限公司製，組成：去氫松脂酸19重量%、二氫松脂酸10重量%、四氫松脂酸10重量%、松香的丙烯酸加成物的氫化物15重量%、松香的丙烯酸加成物41重量%)而使用氫化松香作為源自松香類之成分以外，其餘與實施例1相同，得到焊料膏。
在實施例1中，除了取代40.2重量%的氫化丙烯酸改質松香(荒川化學工業股份有限公司製，組成：去氫松脂酸19重量%、二氫松脂酸10重量%、四氫松脂酸10重量%、松香的丙烯酸加成物的氫化物15重量%、松香的丙烯酸加成物41重量%)而使用6.7重量%的同一氫化丙烯酸改質松香、33.5重量%的不均化松香作為源自松香類之成分以外，其餘與實施例1相同，得到焊料膏。
在實施例1中，除了取代40.2重量%的氫化丙烯酸改質松香(荒川化學工業股份有限公司製，組成：去氫松脂酸19重量%、二氫松脂酸10重量%、四氫松脂酸10重量%、松香的丙烯酸加成物的氫化物15重量%、松香的丙烯酸加成物41重量%)而使用8重量%的同一氫化丙烯酸改質松香、32.2重量%的酯化松香作為源自松香類之成分以外，其餘與實施例1相同，得到焊料膏。
上述各實施例以及比較例的組成、空隙面積率以及密封樹脂的效果性列示於以下表1中。
表中，HeDG表示二乙二醇單己醚。
由表1可知，使用本發明的焊料助焊劑組成物時，空隙面積率在10%以下，並且不論使用何種樹脂，在除去樹脂後的基板上皆不會殘留助焊劑殘渣。
本發明的焊料組成物，由於即使在大氣中回焊，焊料濕潤性依然良好的緣故，因此能實現焊接性佳且空隙產生少而可靠性高的晶粒接著，再者，在焊接後以密封樹脂密封時，也不會阻礙密封樹脂的硬化，而為實用性高者。
本案無圖式。
Claims (6)
- 一種無鉛焊料用助焊劑組成物，係包含源自松香類之成分，該源自松香類之成分係包含(甲基)丙烯酸改質松香、去氫松脂酸以及二氫松脂酸，其中，相對於源自松香類之成分的全量，去氫松脂酸的含量為7至65重量%，二氫松脂酸的含量為3至57重量%。
- 如申請專利範圍第1項之無鉛焊料用助焊劑組成物，其中，該源自松香類之成分相對於其全量包含4至15重量%的四氫松脂酸。
- 如申請專利範圍第1項之無鉛焊料用助焊劑組成物，其中，(甲基)丙烯酸改質松香係由相對於100重量份之至少1種選自由膠松香、木松香、松油松香及該等的精製物所組成之族群的松香類使55至58重量份的(甲基)丙烯酸反應而製得。
- 如申請專利範圍第1項之無鉛焊料用助焊劑組成物，其中，在該源自松香類之成分中，包含10至56重量%的松香的(甲基)丙烯酸加成物。
- 一種無鉛焊料組成物，係包含申請專利範圍第1項之無鉛焊料用助焊劑組成物和無鉛焊料。
- 如申請專利範圍第5項之無鉛焊料組成物，其中，該無鉛焊料組成物為無鉛焊料膏組成物。
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2009082819 | 2009-03-30 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| TW201039962A TW201039962A (en) | 2010-11-16 |
| TWI481466B true TWI481466B (zh) | 2015-04-21 |
Family
ID=42828123
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| TW099109343A TWI481466B (zh) | 2009-03-30 | 2010-03-29 | 無鉛焊料用助焊劑組成物及無鉛焊料組成物 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP5423789B2 (zh) |
| CN (1) | CN102369083B (zh) |
| TW (1) | TWI481466B (zh) |
| WO (1) | WO2010113833A1 (zh) |
Families Citing this family (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TWI552825B (zh) * | 2010-12-15 | 2016-10-11 | 亨克爾股份有限及兩合公司 | 焊膏組合物、焊膏及助焊劑 |
| PL2722911T3 (pl) * | 2011-06-17 | 2019-08-30 | Lg Chem, Ltd. | Złącze lutownicze, zawierający je moduł akumulatorowy i pakiet akumulatorowy zawierający moduł akumulatorowy |
| JP6130180B2 (ja) * | 2013-03-25 | 2017-05-17 | 株式会社タムラ製作所 | ロジンエステル含有はんだ付け用フラックス組成物及びソルダーペースト組成物 |
| WO2015048415A2 (en) * | 2013-09-27 | 2015-04-02 | Arizona Chemical Company, Llc | Rosin esters and compositions thereof |
| JP5490959B1 (ja) * | 2013-11-18 | 2014-05-14 | ハリマ化成株式会社 | はんだフラックス用ロジンおよびそれを用いたはんだフラックス |
| CN105598602B (zh) * | 2016-03-25 | 2018-02-27 | 昆山成利焊锡制造有限公司 | 高活性锡丝用无卤素助焊剂及其制备方法 |
| JP6674982B2 (ja) * | 2017-08-30 | 2020-04-01 | 株式会社タムラ製作所 | はんだ組成物および電子基板 |
| US10913132B2 (en) | 2017-08-30 | 2021-02-09 | Tamura Corporation | Solder composition, electronic board, and bonding method |
| KR102600306B1 (ko) | 2017-11-24 | 2023-11-10 | 센주긴조쿠고교 가부시키가이샤 | 땜납 재료, 솔더 페이스트 및 납땜 이음 |
| FR3087368B1 (fr) * | 2018-10-19 | 2020-10-30 | Dehon Sa | Alliage de brasure sans plomb et utilisation d'un tel alliage |
| 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 |
| JP6638179B1 (ja) * | 2018-12-03 | 2020-01-29 | 千住金属工業株式会社 | フラックス、はんだ合金、接合体、及び接合体の製造方法 |
| WO2020241319A1 (ja) | 2019-05-27 | 2020-12-03 | 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 |
| CN113811420B (zh) * | 2019-05-27 | 2023-05-05 | 千住金属工业株式会社 | 包含马来酸改性松香酯或马来酸改性松香酰胺的助焊剂用组合物、和包含其的助焊剂、焊膏 |
| JP2021091008A (ja) * | 2019-12-11 | 2021-06-17 | 荒川化学工業株式会社 | 鉛フリーはんだフラックス用ロジン系ベース樹脂、鉛フリーはんだフラックス、鉛フリーソルダペースト |
| CN114986013B (zh) * | 2022-05-25 | 2023-05-23 | 云南锡业锡材有限公司 | 一种低残留高活性的镀锌钢板用锡膏及制备方法 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005084877A1 (ja) * | 2004-03-09 | 2005-09-15 | Senju Metal Industry Co. Ltd. | ソルダペースト |
| CN1709638A (zh) * | 2005-08-12 | 2005-12-21 | 北京工业大学 | 无铅焊膏用松香型无卤素助焊剂 |
| JP2007111735A (ja) * | 2005-10-20 | 2007-05-10 | Arakawa Chem Ind Co Ltd | ハンダフラックス用ベース樹脂、ロジン系ハンダフラックス、およびソルダーペースト |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3105505B1 (ja) * | 1999-11-19 | 2000-11-06 | 株式会社ニホンゲンマ | はんだ用フラックスおよびソルダペースト |
| JP3819767B2 (ja) * | 2001-11-29 | 2006-09-13 | ニホンハンダ株式会社 | はんだ付け用フラックスおよびクリームはんだ |
| JP2008030103A (ja) * | 2006-07-31 | 2008-02-14 | Arakawa Chem Ind Co Ltd | クリームはんだ用フラックスおよびクリームはんだ |
| JP4780527B2 (ja) * | 2006-07-31 | 2011-09-28 | 荒川化学工業株式会社 | はんだ付け用フラックス組成物、クリームはんだ組成物および電子部品 |
| CN1927526A (zh) * | 2006-09-28 | 2007-03-14 | 昆山成利焊锡制造有限公司 | 电子工业用无铅焊膏及制备方法 |
| CN101244491B (zh) * | 2008-03-21 | 2010-09-29 | 天津市青禾科技发展有限公司 | 一种电子工业用无铅焊料焊锡膏及其助焊剂的制备方法 |
| CN101298029B (zh) * | 2008-06-25 | 2010-06-09 | 广州英科新材料有限公司 | 一种松香基乳化剂及其制备方法和应用 |
| CN101367160B (zh) * | 2008-09-26 | 2011-03-16 | 深圳市唯特偶新材料股份有限公司 | 完全不含卤素免清洗无铅焊料助焊剂 |
-
2010
- 2010-03-29 WO PCT/JP2010/055505 patent/WO2010113833A1/ja active Application Filing
- 2010-03-29 JP JP2011507170A patent/JP5423789B2/ja active Active
- 2010-03-29 TW TW099109343A patent/TWI481466B/zh active
- 2010-03-29 CN CN201080014642.7A patent/CN102369083B/zh active Active
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005084877A1 (ja) * | 2004-03-09 | 2005-09-15 | Senju Metal Industry Co. Ltd. | ソルダペースト |
| CN1709638A (zh) * | 2005-08-12 | 2005-12-21 | 北京工业大学 | 无铅焊膏用松香型无卤素助焊剂 |
| JP2007111735A (ja) * | 2005-10-20 | 2007-05-10 | Arakawa Chem Ind Co Ltd | ハンダフラックス用ベース樹脂、ロジン系ハンダフラックス、およびソルダーペースト |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2010113833A1 (ja) | 2010-10-07 |
| JP5423789B2 (ja) | 2014-02-19 |
| JPWO2010113833A1 (ja) | 2012-10-11 |
| TW201039962A (en) | 2010-11-16 |
| CN102369083A (zh) | 2012-03-07 |
| CN102369083B (zh) | 2014-08-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| TWI481466B (zh) | 無鉛焊料用助焊劑組成物及無鉛焊料組成物 | |
| JP6310894B2 (ja) | はんだ組成物および電子基板の製造方法 | |
| JP6566248B2 (ja) | クリアランスレジスト用鉛フリーはんだ向けフラックス及びクリアランスレジスト用鉛フリーはんだペースト | |
| JP6204007B2 (ja) | フラックス組成物、ソルダーペースト組成物及びプリント配線基板 | |
| JP6191896B2 (ja) | 鉛フリーはんだペースト用フラックス及び鉛フリーはんだペースト | |
| JP5916674B2 (ja) | ジェットディスペンサー用はんだ組成物 | |
| JP5019057B2 (ja) | はんだフラックスおよびクリームはんだ | |
| JP5490959B1 (ja) | はんだフラックス用ロジンおよびそれを用いたはんだフラックス | |
| TWI579097B (zh) | Solder flux base resin, welding flux and solder paste | |
| JP6120139B2 (ja) | 鉛フリーはんだ用フラックス、鉛フリーソルダペーストおよび鉛フリー糸はんだ | |
| JP6160861B2 (ja) | ハンダ付フラックス用ベース樹脂、ハンダ付フラックスおよびソルダペースト | |
| TWI465427B (zh) | 不含鉛之銲錫用助銲劑組成物、不含鉛之銲錫組成物及含松香銲錫 | |
| JP6370324B2 (ja) | はんだ組成物および電子基板の製造方法 | |
| JP4780527B2 (ja) | はんだ付け用フラックス組成物、クリームはんだ組成物および電子部品 | |
| JP6238007B2 (ja) | クリアランスレジスト用鉛フリーはんだ向けフラックスおよびクリアランスレジスト用鉛フリーはんだペースト | |
| JP2015131336A (ja) | はんだ組成物およびそれを用いたプリント配線基板 | |
| TWI710603B (zh) | 焊膏用助焊劑及焊膏 | |
| JP2015006687A (ja) | 鉛フリーはんだ用フラックスおよび鉛フリーソルダペースト | |
| JP6566272B2 (ja) | 鉛フリーはんだペースト用フラックス、鉛フリーはんだペースト | |
| CN109420861B (zh) | 焊料组合物、电子基板、以及接合方法 | |
| CN113905847A (zh) | 焊料接合不良抑制剂、焊剂和焊膏 | |
| JP7517669B2 (ja) | フラックス及びソルダペースト | |
| JP2021016871A (ja) | 鉛フリーはんだフラックス用ロジン系ベース樹脂、鉛フリーはんだフラックス、鉛フリーソルダペースト | |
| JP2019150870A (ja) | フラックス及びはんだペースト |