[发明专利]一种树脂助焊剂

说明书

技术领域

本发明涉及助焊剂技术领域，具体涉及一种树脂助焊剂及其制备方法。

背景技术

助焊剂的种类很多，大体上可分为有机、无机和树脂三大系列；树脂焊剂通常是从树木的分泌物中提取，属于天然产物，不具有腐蚀性，松香是这类焊剂的代表，所以也称为松香类焊剂；助焊剂通常是以松香为主要成分的混合物，是保证焊接过程顺利进行的辅助材料，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，助焊剂性能的优劣，直接影响到电子产品的质量。影响因素有两种：一个是电子产品因跌落、振动等产生的物理冲击力，另外一个是因芯片和PCB的热膨胀系数失配所产生的热应力。由于硅质的倒装芯片的热膨胀系数比PCB材质要低很多，因此，在受热时会产生相对位移，导致焊点机械疲劳断裂从而引起失效。类似SOP、QFP、PLCC等传统芯片引脚的柔性较强，可以吸收大部分物理冲击力和热应力，而BGA、CSP等倒装芯片焊球的柔性很弱，而受力则都集中在芯片最外围的焊点上，因此这些焊点开裂的概率大大增加。

为了让BGA及类似器件有效填充和点胶封装，作业前必须选择焊接性好、润湿性好、强度高、易返修的可固化助焊剂。而传统的底部填充胶至少30%多的维修报废率是任何SMT制造企业都难以承受的。因此如何保证环氧树脂助焊剂具有良好的焊接性、强度高、润湿性好、易返修性是亟待解决的技术问题。

发明内容

鉴于上述现有技术的缺陷，本发明要解决的技术问题是提供一种树脂助焊剂及制备方法。要求该助焊剂在回流焊下受热固化，可焊性、润湿性好，与焊点粘接牢固，同时可以在100℃以上或溶剂的擦洗下清除助焊剂，具有良好的返修性能。

鉴于上述要解决的技术问题，本发明提供如下的技术解决方案：一种树脂助焊剂，包括如下重量份组分：固体环氧树脂55-85份、双氰胺7-15份、咪唑1-3.5份、8-羟基喹啉2-6份、成膜剂15-35份、活化剂1-5.5份、表面活性剂0.3-0.7份、高沸点溶剂7-22份。

优选的，包括如下重量份组分：固体环氧树脂60份、双氰胺11份、咪唑2.5份、8-羟基喹啉4份、成膜剂25份、活化剂3.2份、表面活性剂0.5份、高沸点溶剂14份。

优选的，所述固体环氧树脂为双酚A型环氧树脂或氢化双酚A型环氧树脂或羟甲基双酚A型环氧树脂或脂肪族环氧树脂或脂环族环氧树脂；固体环氧树脂的软化点为70-120℃范围。

优选的，所述的成膜剂为松香树脂、氢化松香树脂、聚合松香树脂、歧化松香树脂或马来松香树脂中的一种或多种。

优选的，所述的活化剂为丁二酸、己二酸、癸二酸、二乙胺盐酸盐或二乙胺氢溴酸盐中的一种或多种。

优选的，所述的表面活性剂为氟碳类表面活性剂。

优选的，所述的高沸点溶剂为N,N-二甲基甲酰胺或N-甲基吡咯烷酮中的一种或两种。

本发明还提供了一种制备上述树脂助焊剂的方法，包括如下步骤：

（1）取固体环氧树脂、成膜剂、高沸点溶剂加入到三口烧瓶中，在100±2℃下搅拌直至固体环氧树脂和成膜剂充分溶于高沸点溶剂中；

（2）冷却至室温后，再依次加入双氰胺、咪唑、8-羟基喹啉、活化剂、表面活性剂后搅拌均匀，即得到树脂助焊剂。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

（1）本发明中由于采用了成膜剂作为助焊剂的主成分，加入活化剂、表面活性剂等，具有良好的焊接性。

（2）本发明中由于采用固体环氧树脂溶于高沸点溶剂中，其具有良好的固化性，在回流焊中环氧树脂初步固化，达到较高的强度而不会是焊球脱落。

（3）采用本发明助焊剂的焊接操作需要返修时，将其加热至100℃以上或使用丙酮等溶剂擦洗，环氧树脂又开始软化溶解，易于返修，具有良好的返修性能。

具体实施方式

以下结合实施例对本发明作进一步详细说明，但本发明的树脂助焊剂的配方不局限于实施例。

一种树脂助焊剂，包括如下重量份组分：

固体环氧树脂55-85份

双氰胺7-15份

咪唑1-3.5份

8-羟基喹啉2-6份

成膜剂15-35份

活化剂1-5.5份

表面活性剂0.3-0.7份

高沸点溶剂7-22份

上述固体环氧树脂为双酚A型环氧树脂或氢化双酚A型环氧树脂或羟甲基双酚A型环氧树脂或脂肪族环氧树脂或脂环族环氧树脂；固体环氧树脂的软化点为70-120℃范围。