本發(fā)明涉及助焊劑技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種樹脂助焊劑及其制備方法。
背景技術(shù)：
助焊劑的種類很多，大體上可分為有機(jī)、無機(jī)和樹脂三大系列；樹脂焊劑通常是從樹木的分泌物中提取，屬于天然產(chǎn)物，不具有腐蝕性，松香是這類焊劑的代表，所以也稱為松香類焊劑；助焊劑通常是以松香為主要成分的混合物，是保證焊接過程順利進(jìn)行的輔助材料，助焊劑的主要作用是清除焊料和被焊母材表面的氧化物，使金屬表面達(dá)到必要的清潔度，它防止焊接時(shí)表面的再次氧化，降低焊料表面張力，提高焊接性能，助焊劑性能的優(yōu)劣，直接影響到電子產(chǎn)品的質(zhì)量。影響因素有兩種：一個(gè)是電子產(chǎn)品因跌落、振動(dòng)等產(chǎn)生的物理沖擊力，另外一個(gè)是因芯片和pcb的熱膨脹系數(shù)失配所產(chǎn)生的熱應(yīng)力。由于硅質(zhì)的倒裝芯片的熱膨脹系數(shù)比pcb材質(zhì)要低很多，因此，在受熱時(shí)會(huì)產(chǎn)生相對(duì)位移，導(dǎo)致焊點(diǎn)機(jī)械疲勞斷裂從而引起失效。類似sop、qfp、plcc等傳統(tǒng)芯片引腳的柔性較強(qiáng)，可以吸收大部分物理沖擊力和熱應(yīng)力，而bga、csp等倒裝芯片焊球的柔性很弱，而受力則都集中在芯片最外圍的焊點(diǎn)上，因此這些焊點(diǎn)開裂的概率大大增加。
為了讓bga及類似器件有效填充和點(diǎn)膠封裝，作業(yè)前必須選擇焊接性好、潤濕性好、強(qiáng)度高、易返修的可固化助焊劑。而傳統(tǒng)的底部填充膠至少30%多的維修報(bào)廢率是任何smt制造企業(yè)都難以承受的。因此如何保證環(huán)氧樹脂助焊劑具有良好的焊接性、強(qiáng)度高、潤濕性好、易返修性是亟待解決的技術(shù)問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種樹脂助焊劑及制備方法。要求該助焊劑在回流焊下受熱固化，可焊性、潤濕性好，與焊點(diǎn)粘接牢固，同時(shí)可以在100℃以上或溶劑的擦洗下清除助焊劑，具有良好的返修性能。
鑒于上述要解決的技術(shù)問題，本發(fā)明提供如下的技術(shù)解決方案：一種樹脂助焊劑，包括如下重量份組分：固體環(huán)氧樹脂55-85份、雙氰胺7-15份、咪唑1-3.5份、8-羥基喹啉2-6份、成膜劑15-35份、活化劑1-5.5份、表面活性劑0.3-0.7份、高沸點(diǎn)溶劑7-22份。
優(yōu)選的，包括如下重量份組分：固體環(huán)氧樹脂60份、雙氰胺11份、咪唑2.5份、8-羥基喹啉4份、成膜劑25份、活化劑3.2份、表面活性劑0.5份、高沸點(diǎn)溶劑14份。
優(yōu)選的，所述固體環(huán)氧樹脂為雙酚a型環(huán)氧樹脂或氫化雙酚a型環(huán)氧樹脂或羥甲基雙酚a型環(huán)氧樹脂或脂肪族環(huán)氧樹脂或脂環(huán)族環(huán)氧樹脂；固體環(huán)氧樹脂的軟化點(diǎn)為70-120℃范圍。
優(yōu)選的，所述的成膜劑為松香樹脂、氫化松香樹脂、聚合松香樹脂、歧化松香樹脂或馬來松香樹脂中的一種或多種。
優(yōu)選的，所述的活化劑為丁二酸、己二酸、癸二酸、二乙胺鹽酸鹽或二乙胺氫溴酸鹽中的一種或多種。
優(yōu)選的，所述的表面活性劑為氟碳類表面活性劑。
優(yōu)選的，所述的高沸點(diǎn)溶劑為n,n-二甲基甲酰胺或n-甲基吡咯烷酮中的一種或兩種。
本發(fā)明還提供了一種制備上述樹脂助焊劑的方法，包括如下步驟：
（1）取固體環(huán)氧樹脂、成膜劑、高沸點(diǎn)溶劑加入到三口燒瓶中，在100±2℃下攪拌直至固體環(huán)氧樹脂和成膜劑充分溶于高沸點(diǎn)溶劑中；
（2）冷卻至室溫后，再依次加入雙氰胺、咪唑、8-羥基喹啉、活化劑、表面活性劑后攪拌均勻，即得到樹脂助焊劑。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：
（1）本發(fā)明中由于采用了成膜劑作為助焊劑的主成分，加入活化劑、表面活性劑等，具有良好的焊接性。
（2）本發(fā)明中由于采用固體環(huán)氧樹脂溶于高沸點(diǎn)溶劑中，其具有良好的固化性，在回流焊中環(huán)氧樹脂初步固化，達(dá)到較高的強(qiáng)度而不會(huì)是焊球脫落。
（3）采用本發(fā)明助焊劑的焊接操作需要返修時(shí)，將其加熱至100℃以上或使用丙酮等溶劑擦洗，環(huán)氧樹脂又開始軟化溶解，易于返修，具有良好的返修性能。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明，但本發(fā)明的樹脂助焊劑的配方不局限于實(shí)施例。
一種樹脂助焊劑，包括如下重量份組分：
固體環(huán)氧樹脂55-85份
雙氰胺7-15份
咪唑1-3.5份
8-羥基喹啉2-6份
成膜劑15-35份
活化劑1-5.5份
表面活性劑0.3-0.7份
高沸點(diǎn)溶劑7-22份
上述固體環(huán)氧樹脂為雙酚a型環(huán)氧樹脂或氫化雙酚a型環(huán)氧樹脂或羥甲基雙酚a型環(huán)氧樹脂或脂肪族環(huán)氧樹脂或脂環(huán)族環(huán)氧樹脂；固體環(huán)氧樹脂的軟化點(diǎn)為70-120℃范圍。
上述雙氰胺是一種固化劑。
上述咪唑是一種固化促進(jìn)劑。
上述8-羥基喹啉是一種助熔劑。
上述成膜劑為松香樹脂、氫化松香樹脂、聚合松香樹脂、歧化松香樹脂或馬來松香樹脂中的一種或多種。
上述活化劑為丁二酸、己二酸、癸二酸、二乙胺鹽酸鹽或二乙胺氫溴酸鹽中的一種或多種。
上述表面活性劑為氟碳類表面活性劑。
上述高沸點(diǎn)溶劑為n,n-二甲基甲酰胺或n-甲基吡咯烷酮中的一種或兩種。
一種上述樹脂助焊劑的制備方法，包括如下步驟：
（1）取固體環(huán)氧樹脂、成膜劑、高沸點(diǎn)溶劑加入到三口燒瓶中，在100±2℃下攪拌直至固體環(huán)氧樹脂和成膜劑充分溶于高沸點(diǎn)溶劑中；
（2）冷卻至室溫后，再依次加入雙氰胺、咪唑、8-羥基喹啉、活化劑、表面活性劑后攪拌均勻，即得到樹脂助焊劑。
具體實(shí)施例如下：
實(shí)施例1
一種樹脂助焊劑，包括如下重量份組分：
雙酚a型環(huán)氧樹脂55份
雙氰胺7份
咪唑1份
8-羥基喹啉2份
松香樹脂15份
丁二酸1份
氟碳類表面活性劑0.3份
n,n-二甲基甲酰胺7份
制備上述樹脂助焊劑的方法為：
（1）取雙酚a型環(huán)氧樹脂、松香樹脂、n,n-二甲基甲酰胺加入到三口燒瓶中，在100±2℃下攪拌直至雙酚a型環(huán)氧樹脂和松香樹脂充分溶于n,n-二甲基甲酰胺中；
（2）冷卻至室溫后，再依次加入雙氰胺、咪唑、8-羥基喹啉、丁二酸、氟碳類表面活性劑后攪拌均勻，即得到樹脂助焊劑。
實(shí)施例2
一種樹脂助焊劑，包括如下重量份組分：
氫化雙酚a型環(huán)氧樹脂85份
雙氰胺15份
咪唑3.5份
8-羥基喹啉6份
氫化松香樹脂35份
己二酸5.5份
氟碳類表面活性劑0.7份
n-甲基吡咯烷酮22份
制備上述樹脂助焊劑的方法為：
（1）取氫化雙酚a型環(huán)氧樹脂、氫化松香樹脂、n-甲基吡咯烷酮加入到三口燒瓶中，在100±2℃下攪拌直至氫化雙酚a型環(huán)氧樹脂和氫化松香樹脂充分溶于n-甲基吡咯烷酮中；
（2）冷卻至室溫后，再依次加入雙氰胺、咪唑、8-羥基喹啉、己二酸、氟碳類表面活性劑后攪拌均勻，即得到樹脂助焊劑。
實(shí)施例3
一種樹脂助焊劑，包括如下重量份組分：
羥甲基雙酚a型環(huán)氧樹脂65份
雙氰胺9份
咪唑2份
8-羥基喹啉3份
聚合松香樹脂20份
癸二酸2.5份
氟碳類表面活性劑0.4份
n,n-二甲基甲酰胺和n-甲基吡咯烷酮的組合物10份
制備上述樹脂助焊劑的方法為：
（1）取羥甲基雙酚a型環(huán)氧樹脂、聚合松香樹脂、n,n-二甲基甲酰胺和n-甲基吡咯烷酮的組合物加入到三口燒瓶中，在100±2℃下攪拌直至羥甲基雙酚a型環(huán)氧樹脂和聚合松香樹脂充分溶于n,n-二甲基甲酰胺和n-甲基吡咯烷酮的組合物中；
（2）冷卻至室溫后，再依次加入雙氰胺、咪唑、8-羥基喹啉、癸二酸、氟碳類表面活性劑后攪拌均勻，即得到樹脂助焊劑。
實(shí)施例4
一種樹脂助焊劑，包括如下重量份組分：
脂肪族環(huán)氧樹脂75份
雙氰胺10份
咪唑2.5份
8-羥基喹啉4份
歧化松香樹脂25份
二乙胺鹽酸鹽3份
氟碳類表面活性劑0.5份
n,n-二甲基甲酰胺12份
制備上述樹脂助焊劑的方法為：
（1）取脂肪族環(huán)氧樹脂、歧化松香樹脂、n,n-二甲基甲酰胺加入到三口燒瓶中，在100±2℃下攪拌直至脂肪族環(huán)氧樹脂和歧化松香樹脂充分溶于n,n-二甲基甲酰胺中；
（2）冷卻至室溫后，再依次加入雙氰胺、咪唑、8-羥基喹啉、二乙胺鹽酸鹽、氟碳類表面活性劑后攪拌均勻，即得到樹脂助焊劑。
實(shí)施例5
一種樹脂助焊劑，包括如下重量份組分：
脂環(huán)族環(huán)氧樹脂60份
雙氰胺11份
咪唑2.5份
8-羥基喹啉4份
馬來松香樹脂25份
二乙胺氫溴酸鹽3.2份
氟碳類表面活性劑0.5份
n-甲基吡咯烷酮14份
制備上述樹脂助焊劑的方法為：
（1）取脂環(huán)族環(huán)氧樹脂、馬來松香樹脂、n-甲基吡咯烷酮加入到三口燒瓶中，在100±2℃下攪拌直至脂環(huán)族環(huán)氧樹脂和馬來松香樹脂充分溶于n-甲基吡咯烷酮中；
（2）冷卻至室溫后，再依次加入雙氰胺、咪唑、8-羥基喹啉、二乙胺氫溴酸鹽、氟碳類表面活性劑后攪拌均勻，即得到樹脂助焊劑。
上述實(shí)施例中的助焊劑具有良好的焊接性及固化性，在回流焊中環(huán)氧樹脂初步固化，達(dá)到較高的強(qiáng)度而不會(huì)是焊球脫落；當(dāng)焊接操作需要返修時(shí)，將其加熱至100℃以上或使用丙酮等溶劑擦洗，環(huán)氧樹脂又開始軟化溶解，易于返修，具有良好的返修性能。
述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，其依然可以對(duì)前述實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。