[發(fā)明專利]水溶性免清洗助焊劑

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201010600791.3
• 申請(qǐng)日: 2010-12-21
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102049634A
• 公開(kāi)（公告）日: 2011-05-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄧劍明
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 東莞市劍鑫電子材料有限公司
• 主分類號(hào): B23K35/362
• 分類號(hào): B23K35/362;B23K35/363
• 代理公司: 天津市北洋有限責(zé)任專利代理事務(wù)所 12201
• 代理人: 曹玉平

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明的產(chǎn)品涉及一種電子材料領(lǐng)域，更具體的是一種水溶性免清洗助焊劑。

技術(shù)背景

目前，在電子DIP行業(yè)中使用的焊錫液都采用低沸點(diǎn)的醇類如乙醇、甲醇、異丙醇作溶劑載體，這些醇類屬易揮發(fā)的有機(jī)化合物(VOC)，這些有機(jī)物的氣體有一定的毒性，散發(fā)到空氣中會(huì)造成污染，依環(huán)保要求屬逐漸禁用的物質(zhì)。再者這些醇類都是易燃物質(zhì)，使用中易引起火災(zāi)，給安全生產(chǎn)帶來(lái)不可避免的隱患。另外有機(jī)醇類是重要的化工原料，作為溶劑載體大量的揮發(fā)掉是一種浪費(fèi)，以去離子水代替VOC是焊錫液的發(fā)展趨勢(shì)。

免清洗助焊劑是隨電子工業(yè)發(fā)展及環(huán)境保護(hù)的需要而產(chǎn)生的一種新型焊劑。它在解決不使用CFC類清洗溶劑減少環(huán)境污染方面和解決因細(xì)間隙、高密度元器件組裝帶來(lái)的清洗困難和元器件與清洗劑之間的相容問(wèn)題方面具有重要的意義。從90年代末開(kāi)始，免清洗助焊劑在電子工業(yè)領(lǐng)域里的電子元器件與印制板的焊接生產(chǎn)中廣泛應(yīng)用。但是，隨著高密度、輕量化、微型化、高性能化的電子產(chǎn)品應(yīng)用范圍日益擴(kuò)大，應(yīng)用環(huán)境日益復(fù)雜，對(duì)產(chǎn)品的可靠性要求越來(lái)越高，相應(yīng)地對(duì)于免清洗助焊劑在可靠性方面提出了更高的要求。

免清洗焊錫膏焊接后沒(méi)有殘留物或者極少，不用清洗。具有松香樹(shù)脂含量低、低離子殘?jiān)⒌望u素含量、助焊性能良好(可不用氮?dú)獗Ｗo(hù))等特點(diǎn)。從而在降低成本、提高質(zhì)量、提高效率、保護(hù)環(huán)境等方面很有優(yōu)勢(shì)，受到用戶的歡迎。

免清洗焊膏主要是向低殘留量方向發(fā)展，低殘留助焊劑的固形物含量低是為了在焊接過(guò)程中固形物少而且可以揮發(fā)完全，僅留下極少量殘留物，以實(shí)現(xiàn)免清洗的目的。目前，免清洗焊膏的助焊劑正在向低殘留免清洗和超低殘留免清洗方向發(fā)展。免清洗助焊劑與免洗焊膏在固形物含量上有差別，免洗助焊劑固形物含量在20％～50％之間，低殘留免清洗助焊劑的固形物含量低些；免清洗焊膏的固形物含量在2％～7％之間，低殘留免清洗焊錫膏的固形物含量在2％左右。

美國(guó)的阿爾法公司、日本的株式會(huì)社電子焊接部門(mén)均有相關(guān)的免清洗助焊劑用于工業(yè)生產(chǎn)，目前他們又將應(yīng)用領(lǐng)域瞄向了要求更為嚴(yán)格的高集成電路和軍用線路板的使用領(lǐng)域，

開(kāi)發(fā)的重點(diǎn)仍舊是在不降低活性的前提下進(jìn)一步減少殘留量。我國(guó)目前對(duì)免清洗助焊劑的研究主要停留在殘留量在20％以下這樣的一個(gè)水平上，對(duì)于殘留在10％以下的目前只在一些專利上有相關(guān)的介紹，而更低殘留量的助焊劑的研制目前一直處于實(shí)驗(yàn)室階段。

發(fā)明內(nèi)容

為了遵守蒙特利爾和各個(gè)國(guó)家的環(huán)境保護(hù)法規(guī)，科技人員必須早日減小直至消滅CFC的消耗量，并尋求代替的焊接工藝與凈洗工藝。對(duì)于SMT和FPT組裝件而言，免凈洗是人們夢(mèng)寐以求的理想工作方案。如能實(shí)現(xiàn)又甚可靠，則在電子組裝工藝的程序中可以省卻一道工序，從而減少投資，降低工資費(fèi)用和材料成本。具體來(lái)說(shuō)，其效益表現(xiàn)在：首先，免除環(huán)境保護(hù)的諸多難題；其次，免凈洗焊膏的“無(wú)腐蝕”特性，可以最大限度地降低由于殘留的焊渣而引起的諸多難題；最后，可以回避諸如元器件與清洗溶劑之間或元器件與清洗用水之間的相容性等諸多難題。

作為免清洗助焊劑必須具備以下幾個(gè)條件：(1)焊后殘留物最少；(2)焊后殘留物在溫度、濕度下保持惰性且無(wú)腐蝕；(3)焊后殘留物應(yīng)有高的絕緣電阻值。

目前市場(chǎng)上常見(jiàn)的免清洗助焊劑雖然固體含量低，配制時(shí)將其活性成分的腐蝕性降為最小，但并不能完全排除焊后印制板上留有電介質(zhì)殘留物。因此長(zhǎng)時(shí)間的潮熱條件下工作的電路板，線路間在電場(chǎng)作用下會(huì)發(fā)生絕緣劣化及腐蝕現(xiàn)象。本發(fā)明的目的是針對(duì)上免清洗助焊劑存在的不足，提供一種以水溶劑作載體，不含VOC的水溶性免清洗助焊劑。這種助焊劑不但焊接性能好也可以克服的現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，其使用將更符合環(huán)保要求。

本發(fā)明是一種水溶性免清洗助焊劑，其組分及重量百分?jǐn)?shù)含量為：

丙烯酸活化劑?????????????2.0～3.7％

表面活性劑???????????????0.1～0.5％

酯類潤(rùn)濕劑???????????????1.5～5.0％

醚類助溶劑???????????????2.0～15.0％

抗氧化劑?????????????????0.05～1.0％

消泡劑???????????????????0.03～0.5％

其余為去離子水；

其中丙烯酸活化劑的分子式