[发明专利]一种水溶性无铅助焊膏、水洗锡膏及其制备方法

说明书

本发明公开了一种水洗超细锡粉水溶性无铅高温助焊膏及其制备方法，包括以下重量份的原料：抗氧化剂30‑55份、有机溶剂10‑26份、触变剂4‑8份、活性剂8‑16份、缓蚀剂6‑10份和表面活性剂6‑10份。利用本发明助焊膏制得的水洗锡膏稳定性好，有效满足了抗氧化性，锡点饱满性，低空洞，残留不飞溅，可清洗性能好等实用性要求。

技术领域

本发明属于助焊膏技术领域，具体涉及一种水洗超细锡粉水溶性无铅高温助焊膏及其制 备方法。

背景技术

随着半导体封装行业的发展，半导体封装方式更加精密化，使用免清洗锡膏焊接无法满 足越来越精密，越来越小间距焊接的要求。免清洗锡膏中的残留物对于超细间距的焊接，特 别是半导体器件封装的芯片焊接，在瞬间电流较大的情况下极易造成芯片击穿短路、耐压值 下降、漏电等诸多不良影响。这就要求焊接之后，残留物必须完全去除，所以目前普通松香 型免洗锡膏不能满足清洗要求，只有完全的无松香型的锡膏才能满足要求，而水溶性助焊剂 的焊后残留物可以直接用水清洗，不会对环境造成危害，而且清洗后板面干净，适用于要求 较高的组装体系。因此，对于水溶性助焊剂的开发极为重要，它将是未来高、精、尖微电子 领域发展的方向。

中国发明专利CN106514057B公开了一种水洗助焊膏、焊锡膏及其制备方法,该水洗助焊 青包括以下重量百分比的组分:1-(3-氨基丙基)咪唑松香盐40-50％.EO-PoE0嵌段共聚物 15-30％、聚乙二醇油酸酯13-25％、卤素活化剂5-8％、气相二氧化硅0.2-2％、氢化蓖麻油0.22％、 缓蚀剂0.05-2％；此焊锡膏可应用于电脑、手机等电子产品的焊接，该组分中含有卤素，腐 蚀性大，不宜在电子装连中使用。

中国发明专利CN105290650B公开了一种水溶性无铅无卤素锡膏用助焊剂及制备方法,它 由下述重量百分比的原料组成:无水柠檬酸10-15％、戊二酸6-10％、苹果酸1-3％、聚乙二醇 1000 8-12％、丙三醇60-65％、三乙醇胺1-3％、聚氧乙烯-8-辛基苯基醚1-5％,适用于无铅水 洗锡膏的工艺要求,焊接后助焊剂残留可溶于水并且不含有卤素,环保安全。

中国发明专利CN104191106A公开了一种电子电路表面组装水溶性助焊剂及其制备方法, 包括以下质量份的原料:包括以下质量份的原料:羟基有机酸5-8份、醇胺2-3份、表面活性 剂0.5-1.0份、混合溶剂65-70份、助溶剂5-8份、水溶性丙烯酸树脂17-21份、缓蚀剂0.8- 1.2份、抗氧剂0.1-0.15份,提供一种用于电子电路表面组装电子元器件焊接的低残留、腐 蚀小、易水洗、无铅无卤的助焊剂及其制备方法。

但在实际运用中，超细粉配置的水洗锡膏又存在以下问题：

(1)锡粉氧化性问题

超细间距半导体(4-6mil)需要6号(5-15微米)以下尺寸锡粉，目前传统水洗锡膏普 遍抗氧化能力差，导致锡粉容易氧化，从而影响焊接效果及存储的可靠性。

(2)焊接能力不足

普通常规水洗焊膏由于缺乏松香载体，焊膏对锡粉攻击性强，故活性体配置相对常规焊 膏偏弱，对于半导体特殊材料焊接，则表现焊接能力不足。

(3)触变指数偏低

常规水洗锡膏触变指数在0.5-0.6左右，达不到预期0.6-0.7的触变指数，故满足不了 更精细的操作要求。

发明内容

为了解决现有技术的不足，本发明的目的是提供一种水洗超细锡粉水溶性无铅高温助焊 膏，提高助焊能力的同时，提高对超微锡粉的保护能力，并且满足操作应用即触变性能，满 足具体使用特征。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：