專利名稱：用于無(wú)鉛焊料的焊劑組合物和無(wú)鉛焊料組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于無(wú)鉛焊料的焊劑組合物和無(wú)鉛焊料組合物。
背景技術(shù)：
膏狀焊料為焊料粉末和液體焊劑的捏合混合物，并廣泛用于將電子元件，如電阻器、電容器和IC固定在印刷電路板上。焊劑通常通過(guò)將基體樹脂與溶劑、活化劑、觸變劑和其它添加劑混合制得。作為基體樹脂，松香類樹脂因?yàn)樗鼈兊膬?yōu)異性能如抗腐蝕性和絕緣電阻以及它們防止被焊接金屬再氧化的功能而得到使用，且這類松香類樹脂的實(shí)例包括天然松香、聚合松香、氫化松香、 歧化松香、馬來(lái)酸改性松香、丙烯酸改性松香和酯化松香。作為溶劑，已使用醇類、酯類、吡咯酮類等。作為活化劑，已使用胺鹵素鹽、胺有機(jī)酸鹽、有機(jī)酸、有機(jī)鹵化物、胺等(例如參見非專利文獻(xiàn)1)。根據(jù)需要向焊劑添加的添加劑為軟化點(diǎn)抑制劑、抗銹劑、抗氧化劑、穩(wěn)定劑、消光劑等。近年來(lái)，為了降低成本或利用現(xiàn)有設(shè)備的目的，電子元件的安裝有時(shí)在空氣流中進(jìn)行而不是在氮?dú)饬髦羞M(jìn)行。然而，使用用于氮?dú)饬鞯某Ｒ?guī)膏狀焊料在空氣流中安裝會(huì)導(dǎo)致芯片接合中焊料未熔融及空隙率劣化。為了解決這些問(wèn)題，以采用大量活化劑來(lái)改善膏狀焊料的潤(rùn)濕性和延展性，并促使焊料熔融，從而抑制空隙產(chǎn)生。然而，活化劑為強(qiáng)酸性并容易與水混合。因此，添加大量這種活化劑會(huì)導(dǎo)致諸如高溫高濕環(huán)境中焊接后剩下的焊劑殘留物的腐蝕以及絕緣電阻降低等問(wèn)題。為了解決上述問(wèn)題，包括被焊接部分的各電子元件的整個(gè)外表面有時(shí)用模制樹脂密封，使得被焊接部分與外部環(huán)境隔離。在此情況下，附著在被焊接部分上的焊劑殘留物抑制了密封樹脂的固化，因此必須去除焊劑殘留物。因此，固定工藝復(fù)雜，且必須使用其殘留物能通過(guò)洗滌等去除的焊劑組合物。因此，期望能用樹脂密封而不需要洗去焊劑殘留物的膏狀焊料。非專利文獻(xiàn)1 夕弋一于卟才工 > 夕卜口二夕7 于>J T Ji χ' (journal of Electronics Materials) · 1999. Vol. 28. No. 11. P1299-130
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種焊料組合物和一種用于所述焊料組合物的焊劑組合物， 所述焊料組合物難以形成空隙并且即使在空氣流中也能實(shí)現(xiàn)可靠的芯片接合，且在焊接后用密封樹脂等密封焊料組合物的情況下，所述焊料組合物也不會(huì)抑制密封樹脂等的固化。本發(fā)明人進(jìn)行了大量研究，并已發(fā)現(xiàn)使用焊劑組合物制備的焊料組合物，所述焊劑組合物包括松香衍生組分，所述松香衍生組分包含(甲基)丙烯酸改性松香、以所述松香衍生組分的總重量計(jì)的7至65wt %的脫氫松香酸和以所述松香衍生組分的總重量計(jì)的3至 57wt%的二氫松香酸，所述焊料組合物難以形成空隙，且在所述焊料組合物用樹脂密封的情況下，所述焊料組合物也不會(huì)抑制所述樹脂的固化?；谝陨习l(fā)現(xiàn)已完成了本發(fā)明，并提供了以下焊劑組合物和焊料組合物。(1) 一種用于無(wú)鉛焊料的焊劑組合物，所述組合物包括松香衍生組分，所述松香衍生組分包含(甲基)丙烯酸改性松香、以所述松香衍生組分的總重量計(jì)的7至65wt%的脫氫松香酸和以所述松香衍生組分的總重量計(jì)的3至57wt%的二氫松香酸。(2)根據(jù)(1)所述的用于無(wú)鉛焊料的焊劑組合物，其中相對(duì)于所述松香衍生組分的總重量，所述松香衍生組分包含4至15wt%的四氫松香酸。(3)根據(jù)(1)所述的用于無(wú)鉛焊料的焊劑組合物，其中所述(甲基)丙烯酸改性松香能通過(guò)將55至58重量份的(甲基)丙烯酸與100重量份的選自由脂松香、木松香、浮油松香和它們的純化產(chǎn)品組成的組中的至少一種松香反應(yīng)獲得。(4)根據(jù)(1)的所述用于無(wú)鉛焊料的焊劑組合物，其中所述松香衍生組分包含10 至56wt%的松香(甲基)丙烯酸加合物。(5) 一種無(wú)鉛焊料組合物，包括根據(jù)(1)所述的用于無(wú)鉛焊料的焊劑組合物和無(wú)鉛焊料。(6)根據(jù)( 所述的無(wú)鉛焊料組合物，其中所述無(wú)鉛焊料組合物為無(wú)鉛膏狀焊料組合物。使用本發(fā)明用于無(wú)鉛焊料的焊劑組合物能提供本發(fā)明的焊料組合物，所述焊料組合物即使在焊料組合物于空氣流中經(jīng)受芯片接合中的預(yù)熱高溫之后也具有優(yōu)異的潤(rùn)濕性， 且在所述焊料組合物中抑制了空隙產(chǎn)生。此外，在焊接后焊料組合物用樹脂密封的情況下， 本發(fā)明的焊料組合物也能防止樹脂的固化抑制。本發(fā)明的焊料組合物具體能用作無(wú)鉛膏狀焊料。
具體實(shí)施例方式以下將詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明。(I)用于無(wú)鉛焊料的焊劑組合物(甲基)丙烯酸改性松香包含在本發(fā)明的用于無(wú)鉛焊料的焊劑組合物中的松香衍生組分包含(甲基)丙烯酸改性松香。用于制備本發(fā)明的用于無(wú)鉛焊料的焊劑組合物的(甲基)丙烯酸改性松香可通過(guò)向松香添加(甲基)丙烯酸獲得。在本發(fā)明中，(甲基)丙烯酸改性松香不僅包括向松香添加(甲基)丙烯酸獲得加成產(chǎn)物，還包括向松香添加(甲基)丙烯酸獲得的加成產(chǎn)物的氫化化合物。用于制備上述(甲基)丙烯酸改性松香的松香沒有特別限制，并可使用任何已知的松香。上述松香的具體實(shí)例包括原材料松香，如脂松香、木松香和浮油松香。這些原材料松香可通過(guò)蒸餾、重結(jié)晶、萃取等純化并用于上述制備。蒸餾條件通?？稍诩s200至300°C 的溫度及約130至1300 的壓力下?？筛鶕?jù)蒸餾溫度和壓力選擇適宜的蒸餾時(shí)間。重結(jié)晶可通過(guò)例如將未純化的松香溶解在良溶劑中，蒸發(fā)該溶劑以留下濃縮溶液，并向該溶液添加不良溶劑來(lái)進(jìn)行。良溶劑的實(shí)例包括苯；甲苯；二甲苯；氯仿；具有1至3個(gè)碳原子的低級(jí)醇；酮類，如丙酮；以及乙酸酯，如乙酸乙酯。不良溶劑的實(shí)例包括正己烷、正庚烷、環(huán)己烷和異辛烷。純化可通過(guò)混合未純化的松香和堿性水以提供堿性水溶液，用有機(jī)溶劑萃取制得的不溶性未皂化產(chǎn)物，并中和含水層來(lái)進(jìn)行。(甲基)丙烯酸和松香的反應(yīng)可用任何已知方法進(jìn)行。具體地，該反應(yīng)可通過(guò)例如混合(甲基)丙烯酸和松香，并在約150至300°C下加熱該混合物約0. 5至M小時(shí)來(lái)進(jìn)行。(甲基)丙烯酸和松香的用量沒有特別限制，但通常可將約陽(yáng)至58重量份的(甲基) 丙烯酸與100重量份的松香反應(yīng)。用于使通過(guò)向松香添加(甲基)丙烯酸獲得的加成產(chǎn)物氫化的氫化條件沒有特別限制，并可使用任何已知的方法。具體地，上述氫化可通常在約1至25MPa、優(yōu)選約5至 20MPa的高壓氫氣下，在氫化催化劑的存在下通過(guò)例如加熱通過(guò)向松香添加(甲基)丙烯酸獲得的加成產(chǎn)物約0. 5至7小時(shí)、優(yōu)選約1至5小時(shí)來(lái)進(jìn)行。氫化催化劑可為任何已知的氫化催化劑，且其實(shí)例包括擔(dān)載的催化劑，如鈀碳、銠碳、釕碳和鉬碳；金屬粉末，如鎳和鉬；以及碘化物，如碘和碘化亞鐵。相對(duì)于100重量份的向松香添加(甲基)丙烯酸獲得的加成產(chǎn)物，催化劑的用量通常可為約0. 01至5重量份，優(yōu)選0. 01至3重量份。氫化溫度可為約100至300°C，優(yōu)選150至290°C。優(yōu)選進(jìn)行上述氫化過(guò)程直至氫化率達(dá)到約30至 60%。按此方式，可獲得具有優(yōu)異的色彩和熱穩(wěn)定性以及低結(jié)晶性的樹脂。氫化率用氣相色譜GC-14A(Shimadzu公司)測(cè)定。由此獲得的氫化化合物通常包含氫化過(guò)程中所用的催化劑或催化劑衍生的金屬， 因此，該氫化化合物優(yōu)選根據(jù)需要進(jìn)行進(jìn)一步純化。上述純化可通過(guò)蒸餾、重結(jié)晶、萃取等進(jìn)行。包含在松香衍生組分中的松香(甲基)丙烯酸加合物的含量沒有特別限制，但相對(duì)于松香衍生組分的總重量，通常優(yōu)選為約9至56wt%，更優(yōu)選約15至50wt%，特別優(yōu)選約20至45wt%。當(dāng)松香(甲基)丙烯酸加合物在這些范圍內(nèi)時(shí)，能獲得具有優(yōu)異的潤(rùn)濕性和延展性以及與密封樹脂的相容性優(yōu)異的焊料。樹脂酸組分本發(fā)明的用于無(wú)鉛焊料的焊劑組合物在松香衍生組分中，相對(duì)于松香衍生組分的總重量，包含約7至65wt%的脫氫松香酸和約3至57wt%的二氫松香酸。松香衍生組分中這些樹脂酸組分的量如下。優(yōu)選地，相對(duì)于松香衍生組分的總重量，脫氫松香酸的量在約10至55wt%的范圍內(nèi)，且二氫松香酸的量在約5至50wt%的范圍內(nèi)；更優(yōu)選地，脫氫松香酸的量在約12至45wt%的范圍內(nèi)，且二氫松香酸的量在約7至 45wt%的范圍內(nèi)。脫氫松香酸的量太少會(huì)降低用焊劑組合物制備的焊料組合物的潤(rùn)濕性，而脫氫松香酸的量太多會(huì)降低焊料組合物與各種密封樹脂的相容性。二氫松香酸的量太少同樣會(huì)降低用焊劑組合物制備的焊料組合物的潤(rùn)濕性，而二氫松香酸的量太多會(huì)導(dǎo)致易產(chǎn)生空隙并會(huì)降低焊料組合物與密封樹脂的相容性。上述范圍內(nèi)的樹脂酸組分將提供具有優(yōu)異的可焊性、難以形成空隙、以及與密封樹脂的相容性優(yōu)異的焊料組合物。本發(fā)明的用于無(wú)鉛焊料的焊劑組合物在松香衍生組分中優(yōu)選包含約4至15wt%、 特別優(yōu)選約8至Hwt%的四氫松香酸。除松香丙烯酸加合物以外(在該松香為氫化化合物的情況下，包括氫化松香丙烯酸加合物)，上述(甲基)丙烯酸改性松香通常包含脫氫松香酸、二氫松香酸、四氫松香酸等，因而脫氫松香酸和二氫松香酸可衍生自(甲基)丙烯酸改性松香。因此，即使未單獨(dú)添加除(甲基)丙烯酸改性松香以外的包含脫氫松香酸和二氫松香酸的組分，也可存在松香類組分中脫氫松香酸和二氫松香酸的量在上述范圍內(nèi)的情況。在(甲基)丙烯酸改性松香的加入量不足以滿足上述范圍內(nèi)的松香類組分中的脫氫松香酸和二氫松香酸的量的情況下，需要調(diào)節(jié)脫氫松香酸和二氫松香酸的量至上述范圍。以上各組分的量可通過(guò)例如適量添加諸如氫化松香和歧化松香等已知的松香衍生物來(lái)調(diào)節(jié)。例如，脫氫松香酸的量可通過(guò)增加歧化松香的用量來(lái)提高。歧化松香可通過(guò)用已知方法歧化原材料松香，如脂松香、木松香和浮油松香獲得。歧化通?？赏ㄟ^(guò)在歧化催化劑的存在下加熱原材料松香進(jìn)行。歧化催化劑的實(shí)例包括例如擔(dān)載的催化劑，如鈀碳、銠碳和鉬碳；金屬粉末，如鎳和鉬；以及碘化物，如碘和碘化亞鐵。相對(duì)于原材料松香的總重量，催化劑的用量通?？蔀榧s0. 01至5wt%，優(yōu)選約0. 01至1. Owt%。上述加熱通常在約180至 280°C進(jìn)行約1至6小時(shí)。歧化松香通常包含約40至55wt%的脫氫松香酸?；蛘撸墒褂镁哂忻摎渌上闼岬牧吭黾拥募兓蟮钠缁上?。二氫松香酸和四氫松香酸的量可通過(guò)增加氫化松香的用量來(lái)提高。氫化松香可通過(guò)用已知方法氫化原材料松香，如脂松香、木松香和浮油松香獲得。氫化可以與(甲基)丙烯酸改性松香氫化相似的方式進(jìn)行。氫化松香通常包含約5至40wt%的脫氫松香酸、約20 至70wt%的二氫松香酸和約5至60wt%的四氫松香酸，雖然各組分的量根據(jù)氫化程度而改變。通過(guò)調(diào)節(jié)焊劑中松香衍生組分所含松香酸組分的量能獲得具有優(yōu)異的焊料潤(rùn)濕性的焊劑組合物，該焊劑組合物中抑制了空隙產(chǎn)生，以及與密封樹脂具有優(yōu)異的相容性的焊劑組合物。通過(guò)調(diào)節(jié)適宜的(甲基)丙烯酸改性松香、上述歧化松香和/或上述氫化松香的量，或者根據(jù)需要使用不含任何松香的酯化松香可將松香衍生組分中所含的松香組分的量調(diào)節(jié)至上述范圍?；w樹脂根據(jù)需要，除松香類組分以外，本發(fā)明用于焊料的焊劑組合物可包含用于焊接焊劑的已知基體樹脂，至焊劑組合物包含(甲基)丙烯酸改性松香且脫氫松香酸和二氫松香酸的量保持在以上范圍內(nèi)的程度。除松香以外，用于焊接焊劑的基體樹脂的實(shí)例還包括聚酯樹脂、苯氧基樹脂、萜烯樹脂、聚酰胺樹脂、丙烯酸樹脂、聚乙烯樹脂和聚丙烯樹脂。這些用于焊接焊劑的基體樹脂可單獨(dú)使用或以兩種或更多種的組合使用。相對(duì)于焊劑組合物的總重量，除松香以外的基體樹脂的用量通?？蔀榧s1至 30wt%，但不特別限制于此。活化劑根據(jù)需要，本發(fā)明用于焊料的焊劑組合物可包含活化劑?；罨瘎]有特別限制，且可使用任何已知的活化劑?；罨瘎┑木唧w實(shí)例包括胺的氫鹵酸鹽、有機(jī)酸、有機(jī)鹵和有機(jī)胺。在這些活化劑中，優(yōu)選有機(jī)酸和有機(jī)鹵。在有機(jī)酸中，優(yōu)選二元酸，并特別優(yōu)選戊二酸、 己二酸、辛二酸等。作為有機(jī)鹵素，考慮到優(yōu)異的潤(rùn)濕性和低腐蝕性，優(yōu)選非離子有機(jī)鹵素活化劑，且其特別優(yōu)選的實(shí)例包括反-2，3- 二溴-1，4- 丁二醇和四溴丁烷。這些活化劑可單獨(dú)使用或以兩種或更多種的組合使用。相對(duì)于焊劑組合物的總重量，活化劑的用量可為例如約0. 05至20wt%，優(yōu)選約0.5至10wt%。具體地，相對(duì)于焊劑的總重量，非離子活化劑的用量可為例如約0.05至 IOwt %，優(yōu)選約 0. 5 至 IOwt %。添加劑根據(jù)需要，可向本發(fā)明的用于焊料的焊劑添加多種已知的添加劑，如抗氧化劑、溶劑、觸變劑和增塑劑。這些添化劑可單獨(dú)使用或以兩種或更多種的組合使用?？寡趸瘎]有特別限制，且可使用任何已知的抗氧化劑?？寡趸瘎┑木唧w實(shí)例包括2，6_ 二叔丁基對(duì)甲酚、對(duì)叔戊基苯酚和2，2'-亞甲基雙(4-甲基-6-叔丁基苯酚)。相對(duì)于焊劑的總重量，抗氧化劑的用量通?？蔀榧s0. 5至lwt%，但不特別限制于此。溶劑沒有特別限制，且可使用任何已知的溶劑。溶劑的具體實(shí)例包括醇類，如乙醇、正丙醇、異丙醇和異丁醇；乙二醇醚類，如丁基卡必醇和己基卡必醇；酯類，如乙酸異丙酯、丙酸乙酯、苯甲酸丁酯和丁二酸二乙酯；以及烴類，如正己烷、十二烷和十四烯。相對(duì)于焊劑組合物的總重量，溶劑的用量通?？蔀榧s20至40wt%，但不特別限制于此。觸變劑觸變劑沒有特別限制，并可使用任何已知的觸變劑。觸變劑的具體實(shí)例包括硬化的蓖麻油、蜂蠟、棕櫚蠟、硬脂酸酰胺和羥基硬脂酸乙二酰胺。相對(duì)于焊劑的總重量，觸變劑的用量通?？蔀榧s3至10wt%，但不特別限制于此。增塑劑沒有特別限制，且可使用任何已知的增塑劑。增塑劑的具體實(shí)例包括羧酸酯，如對(duì)苯二甲酸二辛酯和己二酸二辛酯。相對(duì)于焊劑的總重量，增塑劑的用量通?？蔀榧s 5至IOwt %，但不特別限制于此。(II)焊料組合物本發(fā)明的焊料組合物為無(wú)鉛焊料組合物，并可通過(guò)混合上述本發(fā)明的用于無(wú)鉛焊料的焊劑組合物和無(wú)鉛焊料合金獲得，具體地，通過(guò)均勻或近似均勻地混合這兩種組分，或通過(guò)組合這兩種組分獲得。用于本發(fā)明的焊料合金沒有特別限制，且可使用已知為用于無(wú)鉛焊料的合金的任何合金。焊料合金通?？蔀镾n類合金，其基本組分為Sn-^Vg合金、Sn-Cu 合金、Sn-Sb合金、Sn-Zn合金等，且根據(jù)需要，該Sn類合金可包含加入其中的Ag、Al、Au、 Bi、Co、Cu、Fe、Ga、Ge、In、Ni、P、Pt、Sb 和 Zn 中的一種或多種。Sn類合金的具體實(shí)例包括Sn95Sl35 (固相線溫度238 °C ；液相線溫度 2410C )，Sn99. 3CuO. 7(固相線溫度227°C ；液相線溫度228°C )，Sn97Cu3 (固相線溫度 227 0C ；液相線溫度:309 0C ), Sn92Cu6Ag2(固相線溫度:217°C ；液相線溫度373 °C )， Sn99CuO. 7AgO. 3 (固相線溫度:217°C ；液相線溫度:226°C ), Sn95Cu4Agl (固相線溫度 217 0C ；液相線溫度3;35°C )，Sn97Ag3(固相線溫度221°C ；液相線溫度222 °C )，以及Sn96.3Ag3.7(固相線溫度221°C ；液相線溫度221°C )。在這些合金中，更優(yōu)選為 Sn96. 5Ag3CuO. 5、Sn99. 3CuO. 7、Sn99CuO. 7AgO. 3 和 Sn97. 7AgO. 3Cu2。在焊劑組合物和焊料合金均勻或近似均勻混合的情況下，二者的含量比沒有特別限制，但通常無(wú)鉛焊料組合物優(yōu)選包含約80至95wt%的焊料合金和約5至20wt%的焊接焊劑，更優(yōu)選約85至92wt%的焊料合金以及約8至15wt%的焊接焊劑組合物。由此得到的無(wú)鉛焊料組合物可用作例如無(wú)鉛膏狀焊料。實(shí)施例以下將參照制備例、實(shí)施例和對(duì)比例更詳細(xì)地解釋本發(fā)明，但本發(fā)明不限于此。
除非另作規(guī)定，各實(shí)施例中“份”表示“重量份”，且“ ％ ”表示“wt % ”。各實(shí)施例中所用的膏狀焊料通過(guò)捏合粒徑為25至38 μ m的Sn3. OAgO. 5Cu焊料粉末并包含10. 8wt% 的焊劑制造。焊劑組合物中各松香異構(gòu)體之比用Siimadzu公司生產(chǎn)的氣相色譜GC2014測(cè)定。以下將解釋各測(cè)試方法。<空隙測(cè)試>以下將各實(shí)施例中制備的膏狀焊料印刷至Cu焊盤(，> F )，在其上固定非電鍍的Ni鍍Cu片，在空氣中加熱該板至^KTC。將由此制得的板用作樣品板。然后用X-射線熒光鏡測(cè)定空隙面積與片面積之比。具有10%或更小的空隙面積的樣品表示為“〇”，而具有大于10%的空隙面積的樣品表示為“ X ”。 <密度樹脂的可固化性測(cè)試>將以下各實(shí)施例中制備的膏狀焊料印刷至梳型電極板上的電極上，加熱該板至 270°C，使得焊料熔化。將各種密封樹脂涂布至被焊接部分并熱固化。將由此制得的板用作樣品板。然后在用顯微鏡觀察下去除密封樹脂。將樹脂固化，且去除樹脂之后板上未觀察到焊劑殘留物的樣品表示為“〇”，將樹脂固化，但去除樹脂之后板上留有一些焊劑殘留物的樣品表示為“ X ”。所用密封樹脂為環(huán)氧樹脂ME-315/《義矢工了 -HV-115A = 100 20(重量比))^ 7 夕 7 (株)製)、聚氨酯樹脂(MU-115A/115B= 100 30 (重量比))(《>7 7夕；^ (株)製)、丙烯酸樹脂(TF1141，日立化成工業(yè)(株)製)或硅酮樹脂(KE3490，信越化學(xué)工業(yè)(株)製)。實(shí)施例1通過(guò)混合以下組分制備用于膏狀焊料的焊劑組合物40. 2wt%的氫化丙烯酸改性松香(荒川化學(xué)工業(yè)(株)製；組成19wt%的脫氫松香酸、10wt%的二氫松香酸、10wt% 的四氫松香酸、15wt%的氫化松香丙烯酸加合物和41wt%的松香丙烯酸加合物)、1. 3wt% 的二溴琥珀酸(Aldrich製)、3. 2wt%的戊二酸(東京化成(株)製)、#t%的反-2，3-二溴-2- 丁烯-1，4- 二醇(東京化成(株)製)、IOwt % 的胺(Lion Akzo Co.，Ltd.)、35. 3wt % 的二乙二醇單己基醚(日本乳化剤(株)製)、以及6wt%的觸變劑(MA-WAX-0(川研7 T ^ >夕笑力A (株)製))。由此獲得的焊劑組合物與包含96. 5wt% Sn,3. Owt% Ag和0. 5wt%銅的焊料合金一起用于制備粒徑為25至38 μ m且焊劑含量為10. 8%的膏狀焊料。實(shí)施例2以與實(shí)施例1相同的方式獲得膏狀焊料，不同之處在于將丙烯酸改性松香(荒川化學(xué)工業(yè)(株)製；組成19wt%的脫氫松香酸、10wt%的二氫松香酸、10wt%的四氫松香酸和56wt%的松香丙烯酸加合物)代替氫化丙烯酸改性松香(荒川化學(xué)工業(yè)(株)製；組成19wt %的脫氫松香酸、IOwt %的二氫松香酸、IOwt %的四氫松香酸、15wt %的氫化松香丙烯酸加合物和41wt%的松香丙烯酸加合物)用作松香衍生組分。實(shí)施例3以與實(shí)施例1相同的方式獲得膏狀焊料，不同之處在于將實(shí)施例1中所用的相同氫化丙烯酸改性松香和富脫氫松香酸的歧化松香(荒川化學(xué)工業(yè)(株)製；組成80wt%的脫氫松香酸、的二氫松香酸和12wt%的四氫松香酸；以下稱作“歧化松香”)各自以 20. 的量代替40. 2wt%的氫化丙烯酸改性松香(荒川化學(xué)工業(yè)(株)製；組成19wt% 的脫氫松香酸、IOwt %的二氫松香酸、IOwt %的四氫松香酸、15wt%的氫化松香丙烯酸加合物和41wt%的松香丙烯酸加合物)用作松香衍生組分。實(shí)施例4以與實(shí)施例1相同的方式獲得膏狀焊料，不同之處在于將實(shí)施例1中所用的相同氫化丙烯酸改性松香和氫化松香(荒川化學(xué)工業(yè)(株)製；組成llwt%的脫氫松香酸、 69wt%的二氫松香酸和18wt%的四氫松香酸)(以下稱作“氫化松香”)各自以20. Iwt %的量代替40. 2wt%的氫化丙烯酸改性松香(荒川化學(xué)工業(yè)(株)製；組成19wt%的脫氫松香酸、IOwt %的二氫松香酸、IOwt %的四氫松香酸、15wt %的氫化松香丙烯酸加合物和4Iwt % 的松香丙烯酸加合物)用作松香衍生組分。實(shí)施例5以與實(shí)施例1相同的方式獲得膏狀焊料，不同之處在于將實(shí)施例1中所用的相同氫化丙烯酸改性松香以及歧化松香和氫化松香各自以13. 的量代替40. 2wt%的氫化丙烯酸改性松香(荒川化學(xué)工業(yè)(株)製；組成19wt%的脫氫松香酸、10wt%的二氫松香酸、IOwt %的四氫松香酸、15wt %的氫化松香丙烯酸加合物和41wt%的松香丙烯酸加合物)用作松香衍生組分。實(shí)施例6以與實(shí)施例1相同的方式獲得膏狀焊料，不同之處在于將9. 2wt%實(shí)施例1中所用的相同氫化丙烯酸改性松香、29wt %的歧化松香和2wt %的氫化松香代替40. 2wt %的氫化丙烯酸改性松香(荒川化學(xué)工業(yè)(株)製；組成19wt%的脫氫松香酸、10wt%的二氫松香酸、IOwt %的四氫松香酸、15wt %的氫化松香丙烯酸加合物和41wt %的松香丙烯酸加合物)用作松香衍生組分。實(shí)施例7以與實(shí)施例1相同的方式獲得膏狀焊料，不同之處在于將16. 的實(shí)施例1中所用的相同氫化丙烯酸改性松香和24. 的酯化松香(荒川化學(xué)工業(yè)(株)製；組成
的殘留松香酸)(以下稱作“酯化松香”)代替40. 2wt%的氫化丙烯酸改性松香(荒川化學(xué)工業(yè)(株)製；組成19wt%的脫氫松香酸、IOwt %的二氫松香酸、IOwt %的四氫松香酸、15wt%的氫化松香丙烯酸加合物和41wt%的松香丙烯酸加合物)用作松香衍生組分。實(shí)施例8以與實(shí)施例1相同的方式獲得膏狀焊料，不同之處在于將32. 2wt%的實(shí)施例1中所用的相同氫化丙烯酸改性松香和的酯化松香代替40. 2wt%的氫化丙烯酸改性松香(荒川化學(xué)工業(yè)(株)製；組成19wt%的脫氫松香酸、IOwt%的二氫松香酸、IOwt%的四氫松香酸、15wt%的氫化松香丙烯酸加合物和41wt%的松香丙烯酸加合物)用作松香衍生組分。實(shí)施例9以與實(shí)施例1相同的方式獲得膏狀焊料，不同之處在于將10. 2wt%的實(shí)施例1中所用的相同氫化丙烯酸改性松香和30wt%的氫化松香代替40. 2wt%的氫化丙烯酸改性松香(荒川化學(xué)工業(yè)(株)製；組成19wt%的脫氫松香酸、IOwt%的二氫松香酸、IOwt%的四氫松香酸、15wt%的氫化松香丙烯酸加合物和41wt%的松香丙烯酸加合物)用作松香衍生組分。對(duì)比例1以與實(shí)施例1相同的方式獲得膏狀焊料，不同之處在于將歧化松香代替氫化丙烯酸改性松香(荒川化學(xué)工業(yè)(株)製；組成19wt%的脫氫松香酸、10wt%的二氫松香酸、 IOwt %的四氫松香酸、15wt %的氫化松香丙烯酸加合物和41wt %的松香丙烯酸加合物)用作松香衍生組分。對(duì)比例2以與實(shí)施例1相同的方式獲得膏狀焊料，不同之處在于將氫化松香代替氫化丙烯酸改性松香(荒川化學(xué)工業(yè)(株)製；組成19wt%的脫氫松香酸、10wt%的二氫松香酸、 IOwt %的四氫松香酸、15wt %的氫化松香丙烯酸加合物和41wt %的松香丙烯酸加合物)用作松香衍生組分。對(duì)比例3以與實(shí)施例1相同的方式獲得膏狀焊料，不同之處在于將6. 7wt%的實(shí)施例1中所用的相同氫化丙烯酸改性松香和33. 5wt%的歧化松香代替40. 2wt%的氫化丙烯酸改性松香(荒川化學(xué)工業(yè)(株)製；組成19wt%的脫氫松香酸、IOwt%的二氫松香酸、IOwt%的四氫松香酸、15wt%的氫化松香丙烯酸加合物和41wt%的松香丙烯酸加合物)用作松香衍生組分。對(duì)比例4以與實(shí)施例1相同的方式獲得膏狀焊料，不同之處在于將8wt%的實(shí)施例1中所用的相同氫化丙烯酸改性松香和32. 2wt%的酯化松香代替40. 2wt%的氫化丙烯酸改性松香 (荒川化學(xué)工業(yè)(株)製；組成19wt%的脫氫松香酸、IOwt%的二氫松香酸、IOwt%的四氫松香酸、15wt%的氫化松香丙烯酸加合物和41wt%的松香丙烯酸加合物)用作松香衍生組分。以上實(shí)施例和對(duì)比例中的密封樹脂的組成、空隙面積比和有效性示于以下表1中。表 權(quán)利要求
1.一種用于無(wú)鉛焊料的焊劑組合物，所述組合物包括松香衍生組分，所述松香衍生組分包含(甲基)丙烯酸改性松香、以所述松香衍生組分的總重量計(jì)的7至65wt%的脫氫松香酸和以所述松香衍生組分的總重量計(jì)的3至57wt%的二氫松香酸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于無(wú)鉛焊料的焊劑組合物，其中相對(duì)于所述松香衍生組分的總重量，所述松香衍生組分包含4至15wt%的四氫松香酸。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于無(wú)鉛焊料的焊劑組合物，其中所述(甲基)丙烯酸改性松香通過(guò)將55至58重量份的(甲基)丙烯酸與100重量份的選自由脂松香、木松香、浮油松香和它們的純化產(chǎn)品組成的組中的至少一種松香反應(yīng)獲得。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于無(wú)鉛焊料的焊劑組合物，其中所述松香衍生組分包含10 至56wt%的松香(甲基)丙烯酸加合物。
5.一種無(wú)鉛焊料組合物，包括根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于無(wú)鉛焊料的焊劑組合物和無(wú)鉛焊料。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的無(wú)鉛焊料組合物，其中所述無(wú)鉛焊料組合物為無(wú)鉛膏狀焊料組合物。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于無(wú)鉛焊料的焊劑組合物，所述組合物包括松香衍生組分，所述松香衍生組分包含(甲基)丙烯酸改性松香、以所述松香衍生組分的總重量計(jì)的7至65wt％的脫氫松香酸和以所述松香衍生組分的總重量計(jì)的3至57wt％的二氫松香酸。本發(fā)明還公開了一種包括所述焊劑組合物和無(wú)鉛焊料合金的無(wú)鉛焊料組合物。
文檔編號(hào)B23K35/363GK102369083SQ20108001464
公開日2012年3月7日 申請(qǐng)日期2010年3月29日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月30日
發(fā)明者北浦知憲, 巖村榮治 申請(qǐng)人:荒川化學(xué)工業(yè)株式會(huì)社