一种弱碱性的无烟喷锡助焊剂及其制备方法与流程

文档序号:30980277发布日期:2022-08-03 00:27阅读:241来源:国知局

1.本发明涉及电子封装焊接材料技术领域,特别是一种弱碱性的无烟喷锡助焊剂及其制备方法。


背景技术:

2.助焊剂是保证焊接过程顺利进行的辅助材料。在电子产品制造焊接工艺中广泛使用,并非常大地影响电子产品品质。助焊剂的主要作用是清除焊料和被焊母材表面的氧化物,使金属表面达到必要的清洁度。它防止焊接时表面的再次氧化,降低焊料表面张力,提高焊接性能。
3.但常用的无机助焊剂通常含有强酸,不仅会对环境造成污染,而且在实际操作时还会使操作人员吸入强酸性烟雾,因此,开发不含强酸且助焊性能良好的助焊剂显得尤为重要。


技术实现要素:

4.本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此,本发明的目的之一是提出一种喷锡助焊剂,该助焊剂使用过程中不产生强酸性烟雾,也无无刺激性气体产生,基本做到对人体无害,并且能有效提高细小bga焊盘(直径0.5-0.1 mm)的上锡率、有效解决密集ic位连线。
5.本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的:一种弱碱性喷锡助焊剂,包括以下重量百分比的组分:助剂5.0%-25.0%,成膜剂10.0%-30.0%,活性剂1.0%-10.0%,稳定剂0.1%-2.0%,表面活性剂0.1%-2.0%,缓蚀剂0.1%-2.0%,余量为水。
6.优选的,所述成膜剂为聚乙二醇、聚乙二醇单甲醚250中的一种或至少两种。
7.优选的,所述助剂为乙二醇、异丙醇、康丁醇、丙三醇、四氢糠醇、二价酸酯(dbe)中的一种或至少两种。
8.优选的,所述活性剂为2-羟基-n,n,n-三甲基乙铵(胆碱)。
9.优选的,所述稳定剂为联苯二酚。
10.优选的,所述表面活性剂为氟表面活性剂。
11.优选的,所述表面活性剂为全氟辛基磺酸四乙基胺。
12.优选的,所述缓蚀剂为苯并三氮唑、甲基苯并三氮唑中的至少一种。
13.优选的,所述水为去离子水。
14.本发明的另一个目的在于提供一种上述喷锡助焊剂的制备方法:一种如上所述喷锡助焊剂的制备方法,包括以下步骤:将助剂、成膜剂、活性剂、稳定剂、表面活性剂、缓蚀剂及水依次加入到反应釜中,搅拌使各原料充分混合溶解,静置后过滤即得。
15.综上所述,本发明的有益效果为:通过控制搭配体系中各成分的重量比例,以制备
性能良好的弱碱性喷锡焊剂,本发明的弱碱性喷锡助焊剂中不含强酸,避免对环境造成污染,环保性能好,并且实际操作过程中不会产生强酸烟雾,安全性高。将本发明的弱碱性喷锡助焊剂应用在铜基材表面具有助焊性能好,化学性能稳定等优点,在铜基材表面的焊接方面有着广泛的市场前景,并且能够提高细小bga的上锡率,以及解决密集ic位连线的问题。
具体实施方式
16.下面结合具体实施例对本发明做进一步的说明。
17.实施例1一种喷锡助焊剂的制备方法,包括如下步骤:称取下述按重量百分比计的原料:胆碱 5%、联苯二酚 1%、全氟辛基磺酸四乙基胺 0.5%、四氢糠醇 10%、苯并三氮唑 0.3%、聚乙二醇单甲醚250 15%、聚乙二醇20%,去离子水48.2%;将去离子水、胆碱、全氟辛基磺酸四乙基胺依次加入到反应釜中搅拌,待完全溶解后,依次加入四氢糠醇、聚乙二醇、聚乙二醇单甲醚250、苯并三氮唑、联苯二酚搅拌1.5小时使各原料充分混合溶解,静置30分钟,经过滤得到喷锡助焊剂。
18.实施例2一种喷锡助焊剂的制备方法,包括如下步骤:称取下述按重量百分比计的原料:胆碱 4%、联苯二酚 1%、全氟辛基磺酸四乙基胺 0.5%、二价酸酯(dbe) 15%、苯并三氮唑0.3%、聚乙二醇单甲醚250 10%、聚乙二醇30%,去离子水39.2%;将去离子水、胆碱、全氟辛基磺酸四乙基胺依次加入到反应釜中搅拌,待完全溶解后,依次加入二价酸酯(dbe)、聚乙二醇、聚乙二醇单甲醚250、苯并三氮唑、联苯二酚搅拌1.5小时使各原料充分混合溶解,静置30分钟,经过滤得到喷锡助焊剂。
19.实施例3一种喷锡助焊剂的制备方法,包括如下步骤:称取下述按重量百分比计的原料:胆碱6%、联苯二酚 1.5%、全氟辛基磺酸四乙基胺 1.5%、丙三醇 10%、乙二醇5%,苯并三氮唑0.5%、聚乙二醇单甲醚250 20%、聚乙二醇20%,去离子水41.5%;将去离子水、胆碱、全氟辛基磺酸四乙基胺依次加入到反应釜中搅拌,待完全溶解后,依次加入丙三醇、聚乙二醇、聚乙二醇单甲醚250、苯并三氮唑、联苯二酚搅拌1.5小时使各原料充分混合溶解,静置30分钟,经过滤得到喷锡助焊剂。
20.实施例4一种喷锡助焊剂的制备方法,包括如下步骤:称取下述按重量百分比计的原料:胆碱7%、联苯二酚 1.5%、全氟辛基磺酸四乙基胺 0.5%、乙二醇 5%、苯并三氮唑0.5%、聚乙二醇单甲醚250 10%、聚乙二醇30%,去离子水42.2%;将去离子水、胆碱、全氟辛基磺酸四乙基胺依次加入到反应釜中搅拌,待完全溶解后,依次加入乙二醇、聚乙二醇、聚乙二醇单甲醚250、苯并三氮唑、联苯二酚搅拌1.5小时使各原料充分混合溶解,静置30分钟,经过滤得到喷锡助焊剂。
21.实施例5一种喷锡助焊剂的制备方法,包括如下步骤:称取下述按重量百分比计的原料:三胆碱 6%、全氟辛基磺酸四乙基胺 0.5%、异丙醇 10%、苯并三氮唑0.5%、聚乙二醇单甲
醚250 10%、聚乙二醇30%,去离子水41%;将去离子水、胆碱全氟辛基磺酸四乙基胺依次加入到反应釜中搅拌,待完全溶解后,依次加入异丙醇醇、聚乙二醇、聚乙二醇单甲醚250、苯并三氮唑、联苯二酚搅拌1.5小时使各原料充分混合溶解,静置30分钟,经过滤得到喷锡助焊剂。
22.对比例1一种喷锡助焊剂的制备方法,包括如下步骤:称取下述按重量百分比计的原料:联苯二酚 1%、全氟辛基磺酸四乙基胺 0.5%、四氢糠醇 10%、苯并三氮唑 0.3%、聚乙二醇单甲醚250 15%、聚乙二醇20%,去离子水53.2%;将去离子水、胆碱、全氟辛基磺酸四乙基胺依次加入到反应釜中搅拌,待完全溶解后,依次加入四氢糠醇、聚乙二醇、聚乙二醇单甲醚250、苯并三氮唑、联苯二酚搅拌1 .5小时使各原料充分混合溶解,静置30分钟,经过滤得到喷锡助焊剂。
23.对比例2一种喷锡助焊剂的制备方法,包括如下步骤:称取下述按重量百分比计的原料:胆碱 5%、联苯二酚 1%、四氢糠醇 10%、苯并三氮唑 0.3%、聚乙二醇单甲醚250 15%、聚乙二醇20%,去离子水48.7%;将去离子水、胆碱、全氟辛基磺酸四乙基胺依次加入到反应釜中搅拌,待完全溶解后,依次加入四氢糠醇、聚乙二醇、聚乙二醇单甲醚250、苯并三氮唑、联苯二酚搅拌1 .5小时使各原料充分混合溶解,静置30分钟,经过滤得到喷锡助焊剂。
24.对比例3一种喷锡助焊剂的制备方法,包括如下步骤:称取下述按重量百分比计的原料:胆碱 5%、联苯二酚 1%、全氟辛基磺酸四乙基胺 0.5%、苯并三氮唑 0.3%、聚乙二醇单甲醚250 15%、聚乙二醇20%,去离子水58.2%;将去离子水、胆碱、全氟辛基磺酸四乙基胺依次加入到反应釜中搅拌,待完全溶解后,依次加入四氢糠醇、聚乙二醇、聚乙二醇单甲醚250、苯并三氮唑、联苯二酚搅拌1.5小时使各原料充分混合溶解,静置30分钟,经过滤得到喷锡助焊剂。
25.表1:喷锡助焊剂性能测试结果
由表1可知,使用本技术的助焊剂后,在bga焊盘的上锡率能达到100%,板面整洁无残留,ic线路之间也不会出现连线的情况,同时烟雾和气味均极小,甚至能达到无烟雾和无气味的程度。同时对比实施例1与对比例1-3可知,当喷锡助焊剂中活性剂比例不在本技术的比例范围或者不含活性剂时,其上锡率均会下降,且ic线路间会出现连线的情况,对比实施例1与对比例1可知,当喷锡助焊剂中不含本技术中活性剂胆碱时,其上锡率会受到较大影响。
26.本发明的有益效果是提供一种适用于铜基表面焊接的不含强酸的高性能弱碱性喷锡焊剂,通过控制搭配体系中各成分的重量比例,以制备性能良好且有益环保的助焊剂,将其应用在铜基材表面具有助焊性能好,化学性能稳定等优点,在铜基材表面的焊接方面有着广泛的市场前景。
27.以上所述的实施方式,并不构成对该技术方案保护范围的限定。任何在上述实施方式的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等,均应包含在该技术方案的保护范围之内。
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