本發明涉及助焊劑及焊膏。本申請基于2022年3月7日在日本申請的日本特愿2022-034818號主張優先權,并將其內容援引于此。
背景技術:
1、通常將部件固定到基板上以及將部件電連接到基板上通過焊接進行。在焊接中,使用助焊劑、焊料粉末、以及混合了助焊劑和焊料粉末的焊膏。
2、助焊劑具有以化學方式除去存在于成為焊接對象的接合對象物的金屬表面及焊料中的金屬氧化物,并使金屬元素能夠在兩者的邊界移動的效能。因此,通過使用助焊劑進行焊接,在兩者之間形成金屬間化合物,從而得到牢固的接合。
3、在使用了焊膏的焊接中,首先,在基板上印刷焊膏后,搭載部件,利用被稱為回流爐的加熱爐對搭載有部件的基板進行加熱。由此,焊膏中所含的焊料粉末熔融,部件被焊接在基板上,從而得到接合體。
4、助焊劑中通常含有樹脂成分、溶劑、活性劑、觸變劑等。
5、涂布在基板上的助焊劑中所含的樹脂成分會在接合體中作為助焊劑殘渣而殘留。助焊劑殘渣會因具備接合體的裝置的動作引起的溫度上升、或者外部氣溫的上升或降低等而產生破裂。
6、對此,例如,在專利文獻1中提出了一種含有丙烯酸樹脂的助焊劑,其含有松香、觸變劑、溶劑,能夠減少因溫度變化而導致的助焊劑殘渣的破裂。
7、現有技術文件
8、專利文獻
9、專利文獻1:日本專利第6544498號公報
技術實現思路
1、本發明要解決的問題
2、根據專利文獻1記載的助焊劑,能夠減少因溫度變化而導致的助焊劑殘渣的破裂。另外,使用了專利文獻1中記載的助焊劑的焊膏能夠抑制在保管時經時地分離成焊料粉末和助焊劑。
3、在球柵陣列或芯片元件的焊接中,為了提高焊接強度、抗振性、抗熱沖擊性等,會在接合部填充底部填充劑。本發明人等發現,在使用了專利文獻1記載的助焊劑和底部填充劑的情況下,助焊劑中所含的觸變劑會使焊接的強度降低。
4、因此,本發明的目的在于提供一種助焊劑及焊膏,其能夠減少因溫度變化導致的助焊劑殘渣的破裂,能夠抑制在保管時焊膏經時地分離成焊料粉末和助焊劑,并且在使用了底部填充劑的情況下也能夠抑制焊接強度的降低。
5、解決問題的手段
6、本發明人等發現,即使助焊劑不含觸變劑,通過含有具有來自丙烯酸的重復單元的共聚物,也能夠抑制焊膏在保管時經時地分離成焊料粉末和助焊劑,從而完成了本發明。
7、本發明包括以下方式。
8、[1]一種助焊劑,其含有樹脂成分、活性劑和溶劑,所述樹脂成分含有共聚物(a)和松香(b),所述共聚物(a)具有來自烯烴的重復單元(a1)和來自與α位的碳原子鍵合的氫原子可被取代基取代的丙烯酸的重復單元(a2),所述共聚物(a)與所述松香(b)的混合比率以共聚物(a)/松香(b)所表示的質量比計為1以上。
9、[2]根據[1]所述的助焊劑,其中,所述共聚物(a)中,所述重復單元(a2)的含量相對于所述共聚物(a)的總質量為3質量%以上。
10、[3]根據[1]或[2]所述的助焊劑,其中,相對于助焊劑的總質量,所述共聚物(a)的含量為5質量%以上且50質量%以下。
11、[4]根據[1]~[3]中任意一項所述的助焊劑,其中,相對于助焊劑的總質量,所述松香(b)的含量為1質量%以上且20質量%以下。
12、[5]根據[1]~[4]中任意一項所述的助焊劑,其中,所述溶劑的介電常數為4以下。
13、[6]根據[5]所述的助熔劑,其中,所述溶劑為選自α-萜品醇和2-己基-1-癸醇中的一種以上。
14、[7]根據[1]~[6]中任意一項所述的助焊劑,其中,所述助焊劑還含有下述通式(2)所示的化合物。
15、[化學式1]
16、r21-nh2…(2)
17、[式中,r21表示有機基團。]
18、[8]根據[7]所述的助焊劑,其中,所述通式(2)所示的化合物為選自單乙醇胺、三亞乙基四胺和二亞丙基三胺中的一種以上。
19、[9]根據[7]或[8]所述的助焊劑,其中,所述助焊劑還含有下述通式(3)所示的化合物。
20、[化學式2]
21、
22、[式中,r31表示有機基團或單鍵。]
23、[10]根據[9]所述的助焊劑,其中,所述通式(3)所示的化合物為選自丙二酸、琥珀酸、戊二酸、己二酸和壬二酸中的一種以上。
24、[11]根據[1]~[10]中任意一項所述的助焊劑,其中,所述助焊劑還含有觸變劑,相對于助焊劑的總質量,所述觸變劑的含量為超過0質量%且為2質量%以下。
25、[12]根據[1]~[10]中任意一項所述的助焊劑,其中,所述助焊劑不含觸變劑。
26、[13]一種焊膏,其含有焊料合金粉末和[1]~[12]中任意一項所述的助焊劑。
27、本發明的效果
28、根據本發明,能夠提供一種助焊劑及焊膏,其能夠減少因溫度變化導致的助焊劑殘渣的破裂,能夠抑制在保管時焊膏經時地分離成焊料粉末和助焊劑,并且在使用了底部填充劑的情況下也能夠抑制焊接強度的降低。
1.一種助焊劑,其含有樹脂成分、活性劑和溶劑,所述樹脂成分含有共聚物(a)和松香(b),所述共聚物(a)具有來自烯烴的重復單元(a1)和來自與α位的碳原子鍵合的氫原子可被取代基取代的丙烯酸的重復單元(a2),
2.根據權利要求1所述的助焊劑,其中,在所述共聚物(a)中,所述重復單元(a2)的含量相對于所述共聚物(a)的總質量為3質量%以上。
3.根據權利要求1或2所述的助焊劑,其中,相對于助焊劑的總質量,所述共聚物(a)的含量為5質量%以上且50質量%以下。
4.根據權利要求1~3中任意一項所述的助焊劑,其中,相對于助焊劑的總質量,所述松香(b)的含量為1質量%以上且20質量%以下。
5.根據權利要求1~4中任意一項所述的助焊劑,其中,所述溶劑的介電常數為4以下。
6.根據權利要求5所述的助焊劑,其中,所述溶劑為選自α-萜品醇和2-己基-1-癸醇中的一種以上。
7.根據權利要求1~6中任意一項所述的助焊劑,其中,所述助焊劑還含有下述通式(2)所示的化合物,
8.根據權利要求7所述的助焊劑,其中,所述通式(2)所示的化合物為選自單乙醇胺、三亞乙基四胺和二亞丙基三胺中的一種以上。
9.根據權利要求7或8所述的助焊劑,其中,所述助焊劑還含有下述通式(3)所示的化合物,
10.根據權利要求9所述的助焊劑,其中,所述通式(3)所示的化合物為選自丙二酸、琥珀酸、戊二酸、己二酸和壬二酸中的一種以上。
11.根據權利要求1~10中任意一項所述的助焊劑,其中,所述助焊劑還含有觸變劑,
12.根據權利要求1~10中任意一項的助焊劑,其中,所述助焊劑不含觸變劑。
13.一種焊膏,其含有焊料合金粉末和權利要求1~12中任意一項所述的助焊劑。