[发明专利]一种高压硅堆堆叠式芯片环保助焊剂

说明书

本发明属于助焊剂技术领域，尤其涉及一种高压硅堆堆叠式芯片环保助焊剂，包括以下质量百分比的组成：松香树脂70～86％、异丙醇9～15％、丙酮2～5％、抗氧化剂2～5％、缓蚀剂0.1～1％、表面活性剂0.1～2％、润湿增强剂0.1～2％；其中，所述表面活性剂包括烷基葡萄糖酰胺、辛基酚聚氧乙烯醚和磷酸酯；所述润湿增强剂包括二甘醇甲醚、丙二醇苯醚和混合酯。相比于现有技术，本发明的助焊剂活性高、润湿性好，能防止表面挂锡及焊接偏位，而且焊接过程无烟无刺鼻气味无毒性物质排放，焊接后芯片表面无残留免清洗。

技术领域

本发明属于助焊剂技术领域，尤其涉及一种高压硅堆堆叠式芯片环保助焊剂。

背景技术

高压硅堆是一种硅高频高压整流二极管，工作电压在几千伏至几万伏之间。它之所以能有如此高的耐压本领，是因为它的内部是由若干个硅高频二极管芯片串联起来组合而成的。通常地，各个硅高频二极管芯片之间形成堆叠式结构，相邻两个硅高频二极管芯片之间通过焊片并借助助焊剂焊接在一起。然而，现有的助焊剂焊接后会存在挂锡和焊接偏位的问题。

助焊剂通常是以松香为主要成分的混合物。传统的松香型助焊剂主要成分为松香和溶剂，还含有卤素成分，焊接过程会产生烟气、焊接后残留物多、腐蚀性强，如果残留物未得到有效清除，将会对产品的绝缘性能带来影响，导致产品的质量稳定性差，必须清洗才能保证电子产品的工作寿命和电器性能。然而清洗技术和工艺步骤较多，使得操作不便，且许多清洗剂含有对环境造成危害的成分，不利于环保。

除此之外，由于现有的部分硅高频二极管芯片是采用玻璃钝化工艺制作的，焊接时容易出现挂锡以及焊接偏位的现象，容易造成高压硅堆在使用过程中发生短路。因此，其对助焊剂的要求更高，其不仅要求焊接过程无烟无刺鼻气味无毒性物质排放以及焊接后芯片表面无残留免清洗，其还要求助焊剂活性高、润湿性好，能避免挂锡以及焊接偏位。

鉴于此，确有必要提供一种新的环保助焊剂以适用于高压硅堆堆叠式芯片的焊接。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种高压硅堆堆叠式芯片环保助焊剂，旨在解决目前助焊剂焊接后会存在挂锡和焊接偏位的问题。

为实现上述目的，本发明提出了一种高压硅堆堆叠式芯片环保助焊剂，包括以下质量百分比的组成：松香树脂70～86％、异丙醇9～15％、丙酮2～5％、抗氧化剂2～5％、缓蚀剂0.1～1％、表面活性剂0.1～2％、润湿增强剂0.1～2％；

其中，所述表面活性剂包括烷基葡萄糖酰胺、辛基酚聚氧乙烯醚和磷酸酯；所述润湿增强剂包括二甘醇甲醚、丙二醇苯醚和混合酯。

优选地，所述抗氧化剂包括苯并三氮唑和2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚。

优选地，所述缓蚀剂包括质量比为(3～4)：2：1的双咪唑啉季铵盐、氨基三亚甲基膦酸和膦酰基羧酸。

优选地，所述表面活性剂包括质量比为1：3：(1～2)的烷基葡萄糖酰胺、辛基酚聚氧乙烯醚和磷酸酯。

优选地，所述润湿增强剂包括质量比为1：1：(1.5～2.5)的二甘醇甲醚、丙二醇苯醚和混合酯。

优选地，高压硅堆堆叠式芯片环保助焊剂包括以下质量百分比的组成：松香树脂76～80％、异丙醇11～13％、丙酮2.5～4.5％、抗氧化剂2.5～4％、缓蚀剂0.3～0.8％、表面活性剂0.5～1.8％、润湿增强剂0.5～1.5％。

优选地，高压硅堆堆叠式芯片环保助焊剂包括以下质量百分比的组成：松香树脂78％、异丙醇12％、丙酮4％、抗氧化剂3％、缓蚀剂0.5％、表面活性剂1.5％、润湿增强剂1％。

优选地，高压硅堆堆叠式芯片环保助焊剂的制备方法包括以下步骤：

1)按照所述质量百分比称取各配方组分，将松香树脂加入至异丙醇和丙酮的混合溶剂中，连续搅拌45～60min，得到混合溶液；