[發(fā)明專利]低溫焊膏用免清洗助焊劑及其制備方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710681953.2
• 申請(qǐng)日: 2017-08-10
• 公開（公告）號(hào): CN107442970A
• 公開（公告）日: 2017-12-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李曉東;葉靈敏;孫旭東;張牧
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 東北大學(xué)
• 主分類號(hào): B23K35/362
• 分類號(hào): B23K35/362;B23K35/363;B23K35/40
• 代理公司: 北京易捷勝知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)11613
• 代理人: 齊勝杰

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于焊料技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種低溫焊膏用免清洗助焊劑及其制備方法。

背景技術(shù)

低溫焊膏用免清洗助焊劑是一種不含鹵化物活性劑、焊后無需清洗的新型助焊劑，具有無污染、低成本、工藝簡單、生產(chǎn)周期短等優(yōu)點(diǎn)，應(yīng)用十分廣泛。助焊劑作為焊膏輔料，其性能可直接影響電子封裝產(chǎn)品的質(zhì)量。

目前，市面上的助焊劑大部分是為了配合電子封裝溫度研制的，其理論使用溫度較高，例如，目前電子封裝常用的Sn-Ag、Sn-Cu、Sn-Ag-Cu系焊料合金的熔點(diǎn)在217～227℃，傳統(tǒng)Sn-Pb系共晶焊料的熔點(diǎn)在183℃，低溫安裝用焊料如Sn-Bi系焊料的共晶焊料的熔點(diǎn)為139℃，Sn-In系共晶焊料的熔點(diǎn)在119℃。配合這類焊料合金使用的助焊劑雖然可焊性好，但是在100℃下使用時(shí)潤濕性差，焊后殘留物較多，無法發(fā)揮助焊作用。因此，亟需開發(fā)一種能夠配合熔點(diǎn)低于100℃的焊料粉體的使用，活性高，潤濕性能優(yōu)良，減少焊后殘留物的低溫焊膏用免清洗助焊劑及其制備方法。

發(fā)明內(nèi)容

(一)要解決的技術(shù)問題

為了解決現(xiàn)有技術(shù)的上述問題，本發(fā)明提供一種能夠配合熔點(diǎn)低于100℃的焊料粉體的使用，活性高，潤濕性能良好，焊后殘留物少，耐腐蝕性強(qiáng)，且與低熔點(diǎn)合金焊粉混合制備的焊膏在印刷出焊點(diǎn)的過程中無錫珠飛濺現(xiàn)象發(fā)生的低溫焊膏用免清洗助焊劑。

本發(fā)明還提供一種上述低溫焊膏用免清洗助焊劑的制備方法，該制備方法工藝簡單，操作容易，制備的助焊劑能夠配合熔點(diǎn)低于100℃的焊料粉體的使用，活性高，潤濕性能良好，焊后殘留物少，耐腐蝕性強(qiáng)，且與低熔點(diǎn)合金焊粉混合制備的焊膏在印刷出焊點(diǎn)的過程中無錫珠飛濺現(xiàn)象發(fā)生。

(二)技術(shù)方案

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的主要技術(shù)方案包括：

本發(fā)明提供了一種低溫焊膏用免清洗助焊劑，所述助焊劑包括以下質(zhì)量百分比的組分：

復(fù)配溶劑79～82％；活性劑7～14％；

觸變劑2～5％；緩蝕劑0.1～0.5％；

pH調(diào)節(jié)劑1～8％；抗氧化劑0.5％和成膜劑0.25％；

所述復(fù)配溶劑由沸點(diǎn)超過200℃的高沸點(diǎn)有機(jī)溶劑和沸點(diǎn)低于200℃的低沸點(diǎn)有機(jī)溶劑組成，其中，所述高沸點(diǎn)有機(jī)溶劑為乙二醇和乙二醇單丁醚的混合物，所述低沸點(diǎn)有機(jī)溶劑為乙醇、異丙醇中的一種或兩種的混合物；所述活性劑為乳酸；所述觸變劑為蓖麻油；所述緩蝕劑為苯駢三氮唑；所述pH調(diào)節(jié)劑為有機(jī)胺；所述抗氧化劑為甲苯酸丁酸酯；所述成膜劑為聚乙二醇2000。

作為低溫焊膏用免清洗助焊劑的一種優(yōu)選方案，所述復(fù)配溶劑由乙二醇、乙二醇單丁醚、異丙醇和乙醇以5：2：(40～95)：(0.1～55)的質(zhì)量比組成。

作為低溫焊膏用免清洗助焊劑的一種優(yōu)選方案，所述有機(jī)胺為三乙醇胺或乙二胺。

本發(fā)明還提供了一種如以上任一方案所述的低溫焊膏用免清洗助焊劑的制備方法，包括以下步驟：

S1、將復(fù)配溶劑、觸變劑、成膜劑以(79～82)：(2～5)：0.25的質(zhì)量比在38℃～42℃的溫度下加熱攪拌至完全溶解，得到基質(zhì)溶液；

S2、將質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為7～14％的活性劑、質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為0.5％的緩蝕劑和質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為0.1～0.5％的抗氧化劑加入到步驟S1得到的基質(zhì)溶液中，在38℃～42℃的溫度下攪拌至完全溶解；

S3、將質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為1～8％的pH調(diào)節(jié)劑加入到步驟S2得到的溶液中，在38℃～42℃的溫度下攪拌至完全溶解，即得所述助焊劑。

作為低溫焊膏用免清洗助焊劑的制備方法的一種優(yōu)選方案，在步驟S1之前還包括以下步驟：

S0、將乙二醇、乙二醇單丁醚、異丙醇和乙醇以5：2：(40～95)：(0.1～55)的質(zhì)量比混合，在室溫下攪拌至完全溶解，得到復(fù)配溶劑。

作為低溫焊膏用免清洗助焊劑的制備方法的一種優(yōu)選方案，在所述步驟S3中，攪拌至完全溶解后的助焊劑pH在3.0～7.5的范圍內(nèi)。

作為低溫焊膏用免清洗助焊劑的制備方法的一種優(yōu)選方案，所述步驟S1至步驟S3中的物料加熱裝置采用恒溫水浴鍋。

(三)有益效果

本發(fā)明的有益效果是：

本發(fā)明的制備工藝簡單，操作容易，制備的助焊劑能夠配合熔點(diǎn)低于100℃的焊料粉體的使用，活性高，潤濕性能良好，焊后殘留物少，耐腐蝕性強(qiáng)，在100℃下起到良好的助焊效果，且與低熔點(diǎn)合金焊粉混合制備的焊膏在印刷出焊點(diǎn)的過程中無錫珠飛濺現(xiàn)象發(fā)生。

附圖說明