助焊剂及焊膏的制作方法

本发明涉及助焊剂和焊膏。本申请基于2021年10月12日在日本申请的日本特愿2021-167300号主张优先权，并将其内容援引于此。

背景技术：

1、通常将部件固定到基板上以及将部件电连接到基板上通过焊接进行。在焊接中，使用助焊剂、焊料粉末、以及混合了助焊剂和焊料粉末的焊膏。

2、助焊剂具有以化学方式除去成为焊接对象的接合对象物的金属表面及存在于焊料的金属氧化物，并使金属元素能够在两者的边界移动的效能。因此，通过使用助焊剂进行焊接，在两者之间形成金属间化合物，从而得到牢固的接合。

3、在焊接中，根据接合对象物的尺寸以及部件的类型等，采用回流焊接、热压键合(tcb)等方法。

4、在回流焊接中，首先，在基板上印刷焊膏。接着，搭载部件，在被称为回流炉的加热炉中，通过加热搭载了部件的基板，进行焊接。

5、在通过热压键合进行的焊接中，首先，将助焊剂涂覆到基板上，并且将焊料涂覆到部件的引线上。然后，将基板预加热到约100℃，然后安装部件。接着，将搭载有部件的基板加热至约300℃，同时将部件热压键合于基板。

6、在任何焊接中，剩余的助焊剂都通过清洗而被除去。即使进行清洗也残留的助焊剂被称为助焊剂残渣。为了提高焊料与接合对象物的接合的可靠性，要求充分清洗助焊剂残渣。

7、但是，一般在将部件焊接于基板之前，部件的铜框架被树脂密封。在该密封工序中，铜框架被加热，显著地被氧化。由此，存在对铜框架的焊料润湿性降低的问题。

8、与此相对，例如，在专利文献1中，提出了含有多元羧酸化合物和水、能够用水容易地清洗残渣、提高了焊料润湿性的水溶性助焊剂。

9、现有技术文件

10、专利文献

11、专利文献1：国际公开第2002/038328号

技术实现思路

1、本发明要解决的问题

2、然而，在使用专利文献1所记载的助焊剂进行热压键合焊接的情况下，助焊剂中的活化剂与铜框架会发生反应，活化剂的活性降低，对基板的焊料润湿性会降低。此外，在使用专利文献1中记载的助焊剂进行热压键合焊接的情况下，铜框架与助焊剂的成分反应而生成金属盐，含有该金属盐的助焊剂残渣的清洗性会降低。

3、在此，“助焊剂残渣的清洗性”是指使用清洗剂时的助焊剂残渣的去除容易度。

4、因此，本发明的目的在于，提供焊料润湿性及助焊剂残渣的清洗性均得到提高的助焊剂及焊膏。

5、解决问题的手段

6、本发明包括以下方式。

7、本发明的第一方式是一种助焊剂，其含有：具有苯并三唑骨架的化合物(az1)；在热重量测定中，在140℃下保持15分钟时的重量减少率为20质量％以下的有机酸(ac1)；以及在热重量测定中，在140℃下保持15分钟时的重量减少率为50质量％以下的溶剂(s1)。

8、所述第一方式的助焊剂中，优选所述化合物(az1)包括选自由下述通式(az1-1)表示的化合物和由下述通式(az1-2)表示的化合物中的一种以上的化合物。

9、[化学式1]

10、

11、[式中，r11为有机基团或氢原子。r12为取代基。n1表示0～4的整数。r21为有机基团或氢原子。r22为取代基。n2表示0～4的整数。]

12、所述第一方式的助焊剂中，相对于助焊剂的总质量(100质量％)，所述化合物(az1)的含量优选为0.2～15质量％。

13、所述第一方式的助焊剂中，相对于助焊剂的总质量(100质量％)，所述有机酸(ac1)的含量优选为2～20质量％。

14、所述第一方式的助焊剂，相对于所述化合物(az1)的总量，所述述有机酸(ac1)的含量的比例(质量比)优选为0.5～10。

15、所述第一方式的助焊剂，优选所述助焊剂还含有胺。

16、所述第一方式的助焊剂中，优选所述助焊剂还含有触变剂。

17、另外，本发明的第二方式是一种焊膏，其含有焊料合金粉末和所述第一方式的助焊剂。

18、本发明的效果

19、根据本发明，能够提供焊料润湿性及助焊剂残渣的清洗性均得到提高的助焊剂及焊膏。

技术特征：

1.一种助焊剂，其含有：具有苯并三唑骨架的化合物(az1)；在热重测定中，在140℃下保持15分钟时的重量减少率为20质量％以下的有机酸(ac1)；以及在热重测定中，在140℃下保持15分钟时的重量减少率为50质量％以下的溶剂(s1)。

2.根据权利要求1所述的助焊剂，其中，所述化合物(az1)包括选自由以下通式(az1-1)表示的化合物和由以下通式(az1-2)表示的化合物中的一种以上的化合物，

3.根据权利要求1或2所述的助焊剂，其中，相对于助焊剂的总质量(100质量％)，所述化合物(az1)的含量为0.2～15质量％。

4.根据权利要求1～3中任意一项所述的助焊剂，其中，相对于助焊剂的总质量(100质量％)，所述有机酸(ac1)的含量为2～20质量％。

5.根据权利要求1～4中任意一项的助焊剂，其中，相对于化合物(az1)的总量，所述有机酸(ac1)的含量的比例(质量比)为0.5～10。

6.根据权利要求1～5中任意一项所述的助焊剂，其中，所述助焊剂还含有胺。

7.根据权利要求1～6中任意一项所述的助焊剂，其中，所述助焊剂还含有触变剂。

8.一种焊膏，其含有焊料合金粉末和权利要求1～7中任意一项所述的助焊剂。

技术总结采用含有具有苯并三唑骨架的化合物(AZ1)、有机酸(AC1)和溶剂(S1)的助焊剂。AC1在140℃保持15分钟时的重量减少率为20质量％以下。S1在140℃保持15分钟时的重量减少率为50质量％以下。技术研发人员：川中子知久,梶川泰弘,池田笃史受保护的技术使用者：千住金属工业株式会社技术研发日：技术公布日：2024/6/13