[发明专利]钎焊用焊剂、钎焊膏组合物及钎焊方法

说明书

技术领域

本发明涉及例如在向电路基板上焊接电路零件等时所用的钎焊用焊 剂(flux)和钎焊膏组合物、以及使用它们的钎焊方法。

背景技术

一般来说，钎焊膏组合物由焊剂及焊料粉末等构成，所述焊剂由松香 类等基质树脂、溶剂、活化剂、触变剂(thixotropic agent)等组成。这里， 作为焊剂中所用的溶剂，普遍使用以二甘醇单丁醚(丁基卡必醇)或二甘 醇单正己醚(己基卡必醇)为代表的挥发性有机化合物(以下称作VOC)。 使用此种溶剂的理由在于具有如下的优异特性，即，焊剂成分的溶解性优 异，并且容易确保连续印刷时的粘度稳定性，而且由于在焊料熔融时挥发， 因此不会损害电绝缘电阻。

但是，由于VOC可以成为光化学氧化剂的诱因物质，因此近年来， 从针对地球环境的考虑出发，期望有限制其使用的对策(VOC对策)。

所以，作为VOC对策，例如提出了通过使用水溶性物质作为焊剂成 分而将溶剂置换为水的水溶性钎焊膏(参照专利文献1)、将水作为溶剂而 分散有以往的疏水性基质树脂的钎焊用焊剂(参照专利文献2)。

但是，如果使用专利文献1的水溶性钎焊膏，则由于需要水清洗工序 或水洗涮工序等，因此工序数增加，产生电子零件等产品成本升高的问题， 并且还存在需要对清洗或洗涮工序等中产生的废液的处理的问题。另一方 面，专利文献2的钎焊用焊剂由于使非水溶性的树脂乳化分散，因此有如 下的问题，即，使用时或保管时的稳定性令人担忧，并且在与焊料粉末混 炼而制成钎焊膏时，也非常难以保持分散粒子的稳定。

因此，作为钎焊用焊剂的VOC对策，使用属于水以外的溶剂并且在 软熔(reflow)时也基本上不挥发的高沸点的有机溶剂的对策被认为是有 希望的。但是，对于含有常规量的高沸点的有机溶剂的焊剂，干燥性变差， 导致在钎焊后焊剂残渣的粘附性变高的问题、或因产生迁移等而使可靠性 降低的问题。所以，在使用高沸点的有机溶剂的情况下，需要在一定程度 上将焊剂中的溶剂的含有率设计得较低。但是，如果降低溶剂的含有率， 则形成钎焊膏时的粘度就会变高，操作性明显地降低。

如上所述，现实状况是，尚未确立既使用能确保良好的操作性的常规 量的溶剂，又可以抑制焊剂残渣的粘附性并能够以高可靠性进行钎焊的 VOC对策。

专利文献1：日本特开平10-85985号公报

专利文献2：日本特开2007-144446号公报

发明内容

本发明是鉴于上述情况完成的，其目的在于，提供一种钎焊用焊剂、 使用其的钎焊膏组合物及钎焊方法，所述钎焊用焊剂可以在抑制焊剂残渣 的粘附性、确保高可靠性的同时，减少软熔时的挥发量而实现环境负担小 的钎焊。

本发明人等为了解决上述问题反复进行了深入研究。其结果是，发现 如下的新的事实，即，如果作为焊剂中的溶剂，以特定的比率并用在20 ℃以上为液状的有机酸酐及在20℃以上为液状的多元醇，则由于两种溶剂 因软熔时的加热而基于酯化反应发生固化，因此可以大幅度地减少软熔时 的挥发量，同时还可以抑制焊剂残渣中的液状物质的残留，解决残渣的粘 附性增大和可靠性降低的问题，从而完成了本发明。

即，本发明的钎焊用焊剂是含有基质树脂、活化剂及溶剂的钎焊用焊 剂，其特征在于，作为上述溶剂，含有在20℃以上为液状的有机酸酐及在 20℃以上为液状的多元醇，并且在将上述有机酸酐的酸值设为AV (mgKOH/g)，将其含量设为W_A(g)，将上述多元醇的羟基值设为OHV (mgKOH/g)，将其含量设为W_OH(g)时，则满足AV×W_A∶OHV×W_OH＝1∶ 0.4～0.6。上述构成中，相对于焊剂总量，优选上述有机酸酐的含量为10～ 50重量％，上述多元醇的含量为5～40重量％，上述有机酸酐及上述多元 醇的合计含量为15～80重量％。另外，上述构成中，优选还含有碘值为 120～170的油成分，更优选上述油成分含有干性油及半干性油的至少一 方，进一步优选上述油成分含有选自桐油、罂粟油、核桃油、红花油、葵 花籽油及大豆油中的一种以上的油。

本发明的钎焊膏组合物的特征在于，含有上述本发明的钎焊用焊剂和 焊料合金粉末。