ES2981354T3

ES2981354T3 - Pasta de soldadura

Info

Publication number: ES2981354T3
Application number: ES19776738T
Authority: ES
Original assignee: Senju Metal Industry Co Ltd
Current assignee: Senju Metal Industry Co Ltd
Priority date: 2018-03-30
Filing date: 2019-03-22
Publication date: 2024-10-08
Anticipated expiration: 2039-03-22
Also published as: HUE066962T2; KR102307804B1; BR112020019110A2; TW201941862A; EP3778107B1; EP3778107A1; KR20200117042A; WO2019188756A1; US20210114143A1; MX2020010246A; JP2019181561A; PH12020551553A1; BR112020019110B1; MY185339A; PT3778107T; SG11202009069YA; JP6540869B1; TWI677396B; MX382444B; CN111902238A

Abstract

Se proporciona una pasta de soldadura que utiliza un fundente convencional, y para la cual se hace posible la conservación a largo plazo y se puede lograr un método de conservación fácil al suprimir los cambios en la viscosidad de la pasta con el paso del tiempo. Esta pasta de soldadura se proporciona con un polvo de soldadura, un polvo de óxido de circonio y un fundente, y se suprimen los cambios en la viscosidad de la pasta con el paso del tiempo. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Pasta de soldadura

Campo Técnico

[0001] La presente invención se refiere a una pasta de soldadura que se puede almacenar durante mucho tiempo y puede realizar un procedimiento de almacenamiento fácil.

Antecedentes de la Técnica

[0002] En general, se utiliza una pasta de soldadura para unir un componente electrónico y una placa impresa. La pasta de soldadura está compuesta por polvo de soldadura y un fundente, tal como una resina base, un activador y un disolvente. Como activador contenido en el fundente, se utiliza un activador altamente activo para eliminar la película de óxido formada en la superficie del polvo de soldadura y garantizar la humectabilidad.

[0003] Sin embargo, dado que el activador altamente activo reacciona con las partículas de soldadura con el tiempo cuando la pasta de soldadura se almacena, la viscosidad de la pasta de soldadura aumenta. Dado que la pasta de soldadura se aplica a los electrodos de la placa de circuito impreso a través de una máscara metálica mediante serigrafía o similar, cuando la viscosidad aumenta, el rendimiento de impresión en los electrodos se deteriora notablemente. En los últimos años, hubo una demanda de reducir el tamaño de los componentes electrónicos utilizados en dispositivos electrónicos a medida que los dispositivos electrónicos se vuelven más pequeños y de mayor rendimiento. Dado que los componentes electrónicos miniaturizados están montados en una placa de circuito impreso de alta densidad, también es necesario miniaturizar los electrodos de la placa de circuito impreso. Cuando el rendimiento de impresión de la pasta de soldadura se deteriora, se hace difícil imprimir la pasta de soldadura en electrodos finos. Por esta razón, se requiere una mejora adicional en la estabilidad de almacenamiento de la pasta de soldadura.

[0004] La bibliografía de patentes 1 describe una pasta de soldadura que tiene un fundente donde una resina base predeterminada y un componente activador bromado que tiene una estructura específica se combinan con el fin de mejorar la estabilidad de almacenamiento. Se usa una resina base que contiene una colofonia polimerizada como la resina base predeterminada, y se describe un activador bromado que comprende un diol y un diol que contiene carbono cuaternario como un componente activador bromado que tiene una estructura específica. En este documento, se utiliza un polvo de soldadura que tiene una composición de aleación de Sn-3Ag-0,5Cu, y se miden la viscosidad inmediatamente después de su preparación y la viscosidad después de mantenerse en un baño de temperatura constante a 40 °C durante 24 horas, a continuación, se evalúa la tasa de espesamiento de la pasta de soldadura.

[0005] La bibliografía de patente 2 describe una composición de soldadura que comprende una aleación de soldadura que consiste en estaño, plata, antimonio, bismuto, cobre y níquel, y no contiene germanio, excepto por impurezas inevitables, y óxidos metálicos y/o nitruros metálicos. La composición de soldadura contiene, en % en masa basado en la cantidad total de la composición, >1,0 a <1,2 de plata, >0,01 a <10 de antimonio, >0,01 a <3,0 de bismuto, >0,1 a <1,5 de cobre, >0,01 a <1,0 de níquel, >0 a <1,0 de óxidos metálicos y/o nitruros metálicos, y el resto de estaño.

[0006] La bibliografía de patente 3 describe una composición de aleación de soldadura sin plomo que incluye un polvo cerámico añadido a una soldadura sin plomo de Sn-(0,1 a 2) % en peso de Cu, Sn-(0,5 a 5) % en peso de Ag, o Sn-(0,1 a 2) % en peso de Cu-(0,5 a 5) % en peso de Ag.

[0007] La bibliografía de patente 4 describe una aleación de soldadura a base de estaño de alto rendimiento, que comprende un cuerpo de soldadura a base de estaño, partículas de fase de refuerzo de dispersión dura refractarias y del 0,01 al 2 % en peso de elementos dopados, donde los elementos dopados incluyen uno o múltiples de Fe, Ni, Y, Ag, Ti, Zr, Hf y Sb.

Lista de Referencias

Bibliografía de Patentes

[0008]

[Bibliografía de patente 1] Publicación de Solicitud de patente japonesa no examinada n.° 2013-046929 [Bibliografía de patente 2] JP 2015020181 A.

[Bibliografía de patente 3] WO 2017/225277 A1

[Bibliografía de patente 4] CN 102513720 A.

Resumen de la Invención

Problema Técnico

[0009]En la invención descrita en bibliografía de patente 1, como se describió anteriormente, la estabilidad de almacenamiento se mejora combinando una resina base predeterminada y un componente activador a base de bromo que tiene una estructura específica. Es decir, la invención descrita en el documento se centra en el componente del fundente. Sin embargo, dado que cambiar el componente de fundente puede causar diversos problemas, como residuos después de la unión, cambiar el componente de fundente puede causar diversos problemas.

[0010]En las circunstancias anteriores, el objeto de esta invención es proporcionar una pasta de soldadura que se conserve fácilmente y se conserve durante un largo período de tiempo mediante la supresión del cambio en la viscosidad a lo largo del tiempo utilizando un fundente convencional.

Solución al Problema

[0011]Con el fin de resolver los problemas anteriores, los presentes inventores no se centraron en el componente de fundente, como en la técnica convencional, sino que estudiaron los medios para ejercer el efecto inhibidor al reexaminar la causa del espesamiento de la pasta de soldadura. El activador contenido en el fundente es altamente reactivo y reacciona con el polvo de soldadura con el tiempo cuando se almacena la pasta de soldadura, lo que lleva al espesamiento de la pasta. Como resultado de una investigación detallada adicional, se descubrió que, aunque el polvo de soldadura se cubre inicialmente con una película de óxido, debido a que se enfoca demasiado en la humectabilidad con el electrodo, la película de óxido se vuelve delgada debido a una reacción ácido-base con el activador, y se generó una gran cantidad de la sal de Sn de ácido orgánico y se aumentó la viscosidad. Además, se encontró que el espesor de la película de SnO<2>en la superficie del polvo de soldadura se redujo por la reacción de oxidación-reducción en el fundente de polvo de soldadura, y se aumentó la viscosidad de la pasta de soldadura.

[0012]A partir de estos hallazgos, los presentes inventores se centraron en el hecho de que, si la reacción redox anterior y la reacción ácido-base se pueden suprimir simultáneamente, el espesor de la película de óxido en la superficie del polvo de soldadura presente en la pasta de soldadura se puede mantener incluso después de la introducción en el fundente, y se puede suprimir la formación de sal de Sn de ácido orgánico. Es decir que los inventores se centraron en la necesidad de suprimir diversas reacciones en el fundente de modo que el estado superficial del polvo de soldadura inicial cargado en el fundente se pueda mantener durante mucho tiempo en el fundente.

[0013]En consecuencia, los presentes inventores realizaron estudios intensivos centrados en óxidos metálicos como sustancias que existen de forma estable en el fundente para suprimir la reacción entre el polvo de soldadura y el activador. Se ajustaron varios óxidos metálicos y sus contenidos para medir el cambio en la viscosidad de la pasta de soldadura a lo largo del tiempo. Los presentes inventores descubrieron que, entre los óxidos metálicos, el óxido de circonio no se usaba convencionalmente como inhibidor de la reacción debido a su acción catalítica, pero inesperadamente, cuando se añade una cantidad predeterminada de polvo de óxido de circonio, se puede suprimir un aumento en la viscosidad de la pasta de soldadura. La presente invención se completó tomando como base estos hallazgos.

[0014]Por consiguiente, la presente invención proporciona una pasta de soldadura según el conjunto de reivindicaciones adjuntas.

Breve Descripción de los Dibujos

[0015]

La FIG. 1 es una vista que muestra un cambio a lo largo del tiempo en la viscosidad de una pasta de soldadura. La FIG. 2 es un diagrama que muestra los resultados de la medición del espesor de la película de óxido superficial del polvo de soldadura.

Descripción de las Realizaciones

[0016]A continuación, la invención se describe con más detalles. En esta memoria descriptiva, el "%" con respecto a cada componente que constituye la pasta de soldadura y la composición de aleación de soldadura es el "% en masa", a menos que se especifique lo contrario.

1. Pasta de soldadura

[0017]La pasta de soldadura según la presente invención consiste en un polvo de soldadura, una composición de soldadura compuesta por polvo de óxido de circonio y un fundente, la pasta de soldadura contiene del 0,05 al 20,0 % en masa de polvo de óxido de circonio con respecto a la masa total de la pasta de soldadura, y se suprime el cambio en la viscosidad a lo largo del tiempo. A continuación, se explica en detalle cada componente.

(1) Polvo de óxido de circonio

(1-1) Se suprime la viscosidad con el tiempo

[0018]Dado que la pasta de soldadura según la presente invención contiene polvo de óxido de circonio, es posible suprimir un aumento en la viscosidad de la pasta con el tiempo. Esto se debe presumiblemente a que, en virtud de la pasta de soldadura que contiene óxido de circonio, el espesor de la película de óxido en la superficie del polvo de soldadura se mantiene incluso después de que el polvo de soldadura se coloca en el fundente. Aunque los detalles aún no se aclararon, se presume lo siguiente. Por lo general, dado que el componente activo del fundente tiene una ligera actividad incluso a temperatura ambiente, la película de óxido superficial del polvo de soldadura se vuelve delgada por reducción, lo que hace que los polvos se agreguen. Se supone que, al agregar una cantidad predeterminada de polvo de óxido de circonio a la pasta de soldadura, el componente activo del fundente reacciona preferentemente con el polvo de óxido de circonio, y la película de óxido en la superficie del polvo de soldadura se mantiene para no agregarse.

[0019]El hallazgo anterior se obtuvo con el propósito de extender el período de almacenamiento de la pasta de soldadura y simplificar el procedimiento de almacenamiento. Convencionalmente, dado que el óxido de circonio tiene una acción catalítica, se consideró que el óxido de circonio no debe estar contenido para suprimir la acción espesante del activador. Por esta razón, la idea técnica para lograr tal objeto con óxido de circonio no se podía esperar en la técnica convencional. La pasta de soldadura según la presente invención, que se completó según los hallazgos anteriores, puede suprimir un cambio en la viscosidad a lo largo del tiempo sin usar un componente de fundente especial.

[0020]En la presente invención, la viscosidad es el resultado de la medición a una velocidad de rotación de 10 rpm, 25 °C en aire, utilizando un PCU-205 fabricado por Malcolm Corporation. En la presente invención, suprimir el cambio en la viscosidad con el tiempo significa que la tasa de cambio entre la viscosidad inmediatamente después de mezclar el polvo de soldadura, el óxido de circonio y el fundente y la viscosidad después de medir continuamente la viscosidad en las condiciones anteriores durante 24 horas está dentro de ± 30 %.

(1-2) Contenido de óxido de circonio: del 0,05 al 20,0 %

[0021]Con el fin de exhibir suficientemente tales efectos, es necesario establecer el contenido del polvo de óxido de circonio en la pasta de soldadura del 0,05 al 20,0 %. Si el contenido de polvo de óxido de circonio en la pasta de soldadura es inferior al 0,05 %, no se pueden exhibir los efectos mencionados anteriormente. Si el contenido del polvo de óxido de circonio en la pasta de soldadura excede el 20,0 %, no se puede garantizar el contenido del polvo metálico y no se puede exhibir el efecto de impedir el espesamiento. El contenido de óxido de circonio es preferentemente del 0,05 al 10,0 %, y más preferentemente del 0,1 al 3 %.

(1-3) Tamaño de partícula

[0022]El tamaño de partícula del polvo de óxido de circonio en la pasta de soldadura es preferentemente de 5 |jm o menos. Cuando el tamaño de partícula es de 5 jm o menos, se puede mantener la imprimibilidad de la pasta. El límite inferior no está particularmente limitado, pero puede ser de 0,5 jm o más.

[0023]En la presente invención, con respecto al diámetro de partícula del óxido de circonio, se toma una fotografía mediante microscopía de barrido de electrones (Scanning Electron Microscope, SEM) del polvo de óxido de circonio, y se obtiene un diámetro equivalente de círculo proyectado mediante análisis de imagen para cada partícula presente en el campo visual, y el diámetro de partícula del óxido de circonio se define como un valor promedio de los diámetros equivalentes de círculo proyectado de 0,1 jm o más.

(1-4) Forma

[0024]La forma del óxido de circonio no está particularmente limitada, pero si la forma es aberrante, el área de contacto con el fundente es grande y se puede obtener un efecto de supresión de espesamiento. Si la forma es esférica, se obtiene una buena fluidez, de modo que se puede obtener una excelente imprimibilidad como pasta. La forma se puede seleccionar adecuadamente dependiendo de las características deseadas.

2. Polvo de soldadura

(2-1) Composición de la aleación

[0025]Como polvo de soldadura de la presente invención, por ejemplo, se puede usar una aleación de soldadura de Sn-Cu, una aleación de soldadura de Sn-Ag, una aleación de soldadura de Sn-Sb, una aleación de soldadura de Sn-Bi, una aleación de soldadura de Sn-Zn, una aleación de soldadura de Sn-Pb, una aleación de soldadura de Sn-In, una aleación de soldadura de Bi-Cu, una aleación de soldadura de Zn-Al o una aleación de soldadura de Bi-Ag. Además, el polvo de soldadura de la presente invención puede tener una composición de aleación donde se combinan estas aleaciones de soldadura. Cuando el polvo de soldadura de la presente invención contiene Ag, Cu, Bi, Sb y Ni, el contenido respectivo es el siguiente.

[0026]Cuando el polvo de soldadura contiene Ag, el contenido de Ag es preferentemente más del 0 % y el 10,0 % o menos. Cuando el contenido de Ag está dentro de este intervalo, se exhibe el efecto de mejora de la humectabilidad de la aleación de soldadura. Además, cuando el contenido de Ag está dentro de este intervalo, y el efecto de mejorar un compuesto similar a una red de compuesto intermetálico de Ag<3>Sn se precipita en la matriz de soldadura para formar una aleación de tipo reforzado por dispersión de precipitación, para mejorar las características del ciclo de temperatura.

[0027]Cuando el polvo de soldadura contiene Cu, el contenido de Cu es preferentemente más del 0 % y del 10.0 % o menos. Cuando el contenido de Cu está dentro de este intervalo, se exhibe un efecto de prevención de la erosión de Cu con respecto a las tierras de Cu. Además, cuando el contenido de Cu está dentro de este intervalo, se precipita un compuesto fino de Cu<6>Sn<5>en la matriz de soldadura, para mejorar las características del ciclo de temperatura.

[0028]Cuando el polvo de soldadura contiene Bi, el contenido de Bi es preferentemente más del 0 % y del 58 % o menos. Cuando el contenido de Bi está dentro de este intervalo, se pueden mejorar las características del ciclo de temperatura. El Sb no solo precipita los compuestos intermetálicos de SnSb para formar aleaciones reforzadas por precipitación-dispersión, sino que también mejora las características del ciclo de temperatura al ingresar a la red de disposición atómica y reemplazar el Sn para distorsionar la red de disposición atómica para fortalecer la matriz de Sn. En este momento, si Bi está contenido en la soldadura, Bi se reemplaza con Sb, de modo que las características del ciclo de temperatura se pueden mejorar aún más. Esto se debe a que Bi tiene un peso atómico mayor que Sb y tiene un gran efecto de distorsión de la red de la disposición atómica. Además, el Bi no impide la formación de compuestos intermetálicos de SnSb finos, y se mantiene una aleación de soldadura reforzada por dispersión de precipitación.

[0029]Cuando el polvo de soldadura contiene Sb, el contenido de Sb es preferentemente más del 0 % y del 20.0 % o menos. Cuando el contenido de Sb está dentro de este intervalo, aparece una forma donde Sb se dispersa en la matriz de Sn, y se exhibe el efecto de fortalecimiento de la solución sólida. Además, la resistencia al cizallamiento de la junta de soldadura también aumenta. Además, se puede suprimir el aumento de la temperatura de fusión, se puede suprimir el engrosamiento del compuesto intermetálico SnSb y se puede suprimir la propagación de grietas en la soldadura. Además, dado que se suprime el aumento de la temperatura de fusión, el Cu conectado a la superficie de la placa impresa no se funde en la soldadura, y la capa de compuesto intermetálico de SnCu, como Cu<6>Sn<5>, no se vuelve gruesa, de modo que las juntas de soldadura rara vez se pueden romper.

[0030]La composición de aleación del polvo de soldadura de la presente invención es preferentemente Ag: del 3,2 al 3,8 %, Cu: del 0,6 al 0,8 %, Sb: del 2 a 5 %, Ni: del 0,01 a 0,2 %, Bi: del 1,5 al 5,5 %, y el resto es Sn. Cuando la composición de aleación está dentro de este intervalo, los efectos anteriores se pueden exhibir simultáneamente.

[0031]El polvo de soldadura puede contener, como un elemento arbitrario, al menos uno de Co, Mn, Fe, Al, Ge, Ga, P, Au, Pt y Zr en total más del 0 % y el 10,0 % o menos. Incluso si dicho elemento arbitrario está contenido en el polvo de soldadura, la pasta no se espesa. Cuando se contiene una cantidad predeterminada de Co, la estructura del polvo de soldadura se puede hacer fina. El límite inferior del contenido de Co es preferentemente mayor al 0,01 %, y más preferentemente del 0,03 % o más. Por otro lado, con el fin de suprimir un aumento en el punto de fusión del polvo de soldadura, el límite superior del contenido de Co es preferentemente del 0,1 % o menos, más preferentemente del 0,05 % o menos.

Lo restante: Sn

[0032]Lo restante de la composición de polvo de soldadura según la presente invención es Sn. El polvo de soldadura puede contener impurezas inevitables además de los elementos mencionados anteriormente. Incluso cuando se contienen impurezas inevitables, los efectos mencionados anteriormente no se ven afectados.

(2-2) Contenido de polvo de soldadura en la pasta de soldadura

[0033]La pasta de soldadura según la presente invención contiene preferentemente del 35 al 95 % de polvo de soldadura con respecto a la masa total de la pasta de soldadura. Cuando la cantidad de polvo de soldadura está dentro de este intervalo, la cantidad se vuelve suficiente para exhibir el efecto de la adición de cada uno de los otros componentes, de modo que la pasta de soldadura tiene varias características, como la capacidad de impresión. (2-3) Otras propiedades del polvo de soldadura

[0034]Si el polvo de soldadura de la presente invención tiene un tamaño (distribución del tamaño de partícula) correspondiente a los símbolos 1 a 8 en la clasificación del tamaño del polvo (Tabla 2) en la norma JIS Z 3284-1: 2014, el polvo de soldadura se puede soldar a piezas finas. El tamaño del material de soldadura en partículas es más preferentemente un tamaño correspondiente a los símbolos 4 a 8, y más preferentemente un tamaño correspondiente a los símbolos 5 a 8. Además, la forma del polvo de soldadura no está particularmente limitada, pero si la forma es esférica, se puede obtener una buena fluidez, de modo que se puede obtener una excelente capacidad de impresión como pasta. En tal caso, la esfericidad es preferentemente 0,90 o más, más preferentemente 0,95 o más, e incluso más preferentemente 0,99 o más.

3. Fundente

(3-1) Composición del fundente

[0035] La pasta de soldadura según la presente invención incluye una composición de fundente. La composición de fundente es una de un ácido orgánico, una amina, un hidroaluro de amina, un compuesto halógeno orgánico, un agente tixotrópico, un disolvente de colofonia, un tensioactivo, un agente base, un compuesto polimérico, un agente de acoplamiento de silano, un colorante o una combinación de dos o más de los mismos.

[0036] Los ejemplos de ácidos orgánicos incluyen ácido succínico, ácido glutárico, ácido adípico, ácido pimélico, ácido subérico, ácido azelaico, ácido sebácico, ácido dimérico, ácido propiónico, ácido 2,2-bishidroximetilpropiónico, ácido tartárico, ácido málico, ácido glicólico, ácido diglicólico, ácido tioglicólico, ácido ditioglicólico, ácido esteárico, ácido 12-hidroxiesteárico, ácido palmítico y ácido oleico.

[0037] Los ejemplos de aminas incluyen etilamina, trietilamina, etilendiamina, trietilentetramina, 2-metilimidazol, 2-undecilimidazol, 2-heptadecilimidazol, 1,2-dimetilimidazol, 2-etil-4-metilimidazol, 2-fenilimidazol, 2-fenil-4-metilimidazol, 1-bencil-2-metilimidazol, 1-bencil-2-fenilimidazol, 1-cianoetil-2-metilimidazol, 1 -cianoetil-2-undecilimidazol, 1-cianoetil-2-etil-4-metilimidazol, 1-cianoetil-2-fenilimidazol, trimelitato de 1-ci anoetil-2-undecilimidazolio, trimelitato de 1 -cianoetil-2-fenilimidazolio, 2,4-diamino-6-[2'-metilimidazolil-(1')]-etil-s-triazina, 2,4-diamino-6-[2'-undecilimidazolil-(1')]-etil-s-triazina, 2,4-diamino-6-[2'-etil-4'-metilimidazolil-(1')]-etil-s-triazina, aducto de ácido isocianúrico 2,4-diamino-6- [2'-metilimidazolil-(1')]-etil-s-triazina, aducto de ácido isocianúrico 2-fenilimidazol, 2-fenil-4,5-dihidroximetilimidazol, 2-fenil-4-metil-5-hidroximetil-imidazol, 2,3-dihidro-1H-pirrolo [1,2-a] benzimidazol, cloruro de 1-dodecil-2-metil-3-bencilimidazolio, 2-metilimidazolina, 2-fenilimidazolina, 2,4-diamino-6-vinil-s-triazina, aducto de ácido isocianúrico 2,4-diamino-6-vinil-s-triazina, 2,4-diamino-6-metacriloiloxietil-s-triazina, aducto de epoxiimidazol, 2-metilbenzimidazol, 2-octilbenzimidazol, 2-pentilbenzimidazol, 2-(1-etilpentil) benzo imidazol, 2-nonilbenzimidazol, 2-(4-tiazolil) benzimidazol, benzimidazol, 2-(2'-hidroxi-5'-metilfenil) benzotriazol, 2-(2'-hidroxi-3'-terc-butil-5'-metilfenil)-5-clorobenzotriazol, 2-(2'-hidroxi-3',5'-di-terc-amilfenil) benzotriazol, 2-(2'-hidroxi-5'-tercoctylfenil) benzotriazol, 2,2'-metil- enebis [6-(2H-benzotriazol-2-il)-4-terc-octilfenol], 6-(2-benzotriazolil)-4-terc-octil-6'-terc-butil-4'-metil-2,2'-metil-enebisfenol, 1,2,3-benzotriazol, 1-[N,N-bis (2-etilhexil) aminometil] benzotriazol, carboxibenzotriazol, 1-[N, N-bis (2-etilhexil) aminometil] metilbenzotriazol, 2,2'-[[(metil-1H-benzotriazol-1-il) metil]imino]bisetanol, 1-(1',2'-dicarboxietil) benzotriazol, 1-(2,3-dicarboxipropil) benzotriazol, 1-[(2-etilhexilamino)metil] benzotriazol, 2,6-bis [(IH-benzotriazol-l-il) metil]-4-metilfenol, 5-metilbenzotriazol, y 5-feniltetrazol.

[0038] Un hidrohaluro de amina es un compuesto que se obtiene haciendo reaccionar una amina con un haluro de hidrógeno. Algunos ejemplos de amina son la etilamina, la etilendiamina, la trietilamina, el metilimidazol y el 2-etil-4-metilimidazol. Ejemplos de haluro de hidrógeno son los hidruros de cloro, bromo y yodo.

[0039] Los ejemplos de compuestos orgánicos halogenados incluyen 1-bromo-2-butanol, 1-bromo-2-propanol, 3-bromo-1- propanol, 3-bromo-1,2-propanediol, 1,4-dibromo-2-butanol, 1,3-dibromo-2-propanol, 2,3-dibromo-1-propanol, 2,3-dibromo-1,4-butanediol y 2,3-dibromo-2-buteno-1,4-diol.

[0040] Algunos ejemplos de agentes tixotrópicos son los agentes tixotrópicos a base de cera y los agentes tixotrópicos a base de amida. Ejemplos del agente tixotrópico a base de cera incluyen aceite de ricino. Entre los ejemplos de agentes tixotrópicos amida se incluyen amida de ácido láurico, amida de ácido palmítico, amida de ácido esteárico, amida de ácido behénico, amida de ácido hidroxiesteárico, amida de ácido graso saturado, amida de ácido oleico, amida de ácido erúcico, amida de ácido graso insaturado, p-tolueno metano amida, amida aromática, metileno bis amida de ácido esteárico, etileno bis amida de ácido láurico, amida de ácido etileno bis hidroxiesteárico, bis amida de ácido graso saturado, bis amida de ácido metileno oleico, bis amida de ácido graso insaturado, bis amida de ácido m-xilileno esteárico, bis amida aromática, poliamida de ácido graso saturado, poliamida de ácido graso insaturado, poliamida aromática, amida sustituida, amida de ácido metilol esteárico, amida de metilol y amida de éster de ácido graso.

[0041] Los ejemplos del agente base incluyen colofonia, resina polimérica y polietilenglicol. Los ejemplos de la colofonia incluyen colofonias de materia prima tales como colofonia de goma, colofonia de madera y colofonia de aceite de resina, y derivados obtenidos de la colofonia en bruto. Los ejemplos de los derivados incluyen colofonia purificada, colofonia hidrogenada, colofonia desproporcionada, colofonia polimerizada y productos modificados con ácido carboxílico a, p -insaturado (tales como colofonia acrilada, colofonia maleada y colofonia fumaratada), y productos purificados, hidruros y desproporcionados de la colofonia polimerizada, y productos purificados, hidruros y desproporciones de los productos modificados con ácido carboxílico a, p-insaturado, y se pueden usar dos o más de ellos. Además de la colofonia, el agente base puede contener además al menos una o más resinas, como la resina de polímero, seleccionada de resina acrílica, resina de terpeno, resina de terpeno modificado, resina de terpeno fenol, resina de terpeno fenol modificado, resina de estireno, resina de estireno modificado, resina de xileno y resina de xileno modificado. Además, como agente base, solo se puede utilizar una resina polimérica en lugar de colofonia. Como la resina de terpeno modificado, se puede usar resina de terpeno modificado aromático, resina de terpeno hidrogenado, resina de terpeno modificado aromático hidrogenado. Como la resina de terpeno fenol modificada, se puede usar una resina de terpeno fenol hidrogenada o similar. Como la resina de estireno modificada, se puede usar una resina acrílica de estireno, una resina de ácido maleico de estireno o similares. Los ejemplos de la resina de xileno modificada incluyen resina de xileno modificada con fenol, resina de xileno modificada con alquilfenol, resina de xileno de tipo resol modificada con fenol, resina de xileno modificada con poliol y resina de xileno añadida con polioxietileno.

[0042]Los ejemplos del disolvente incluyen agua, disolventes de alcohol, disolventes de glicol éter y terpineoles. Los ejemplos de disolventes alcohólicos incluyen alcohol isopropílico, 1,2-butanodiol, isobornilciclohexanol, 2,4-dietil-1,5-pentanodiol, 2,2-dimetil-1,3-propanodiol, 2,5-dimetil-2,5-hexanodiol, 2,5-dimetil-3-hexino-2,5-diol, 2,3-dimetil-2,3-butanodiol, 1,1,1 -tris (hidroximetil) etano, 2-etil-2-hidroximetil-1,3-propanodiol, 2,2'-oxibis (metilen) bis (2-etil-1,3-propanodiol), 2,2-bis (hidroximetil) 1,3-propanodiol, 1,2,6-trihidroxihexano, bis [2,2,2-tris (hidroximetil) etil] éter, 1-etil-1-ciclohexanol, 1,4-ciclohexanodiol, 1,4-ciclohexanodimetanol, eritritol, treitol, éter de glicerol de guaiacol, 3,6-dimetil-4-octino-3,6-diol y 2,4,7,9-tetrametil-5-decino-4,7-diol. Los ejemplos de disolventes de éter de glicol incluyen éter mono-2-etilhexílico de dietilenglicol, éter monofenílico de etilenglicol, 2-metilpentano-2,4-diol, éter monohexílico de dietilenglicol, éter dibutílico de dietilenglicol y éter monobutílico de trietilenglicol.

[0043]Los ejemplos del tensioactivo incluyen polioxialquilen acetilenglicoles, polioxialquilen gliceril éter, polioxialquilen alquil éter, éster de polioxialquileno, polioxialquilen alquilamina y polioxialquilen alquilamida.

[0044]Se pueden usar agentes de acoplamiento de silano y colorantes conocidos según sea apropiado. (2) Contenido de fundente

[0045]El contenido de fundente es preferentemente del 5 al 60 % con respecto a la masa total de la pasta de soldadura. Dentro de este intervalo, el efecto de suprimir el espesamiento debido al polvo de soldadura se exhibe de manera suficiente.

[Ejemplos]

[0046]Los materiales mostrados en la Tabla 1 a continuación se mezclaron en cada parte en masa para preparar un fundente.

[0047]Usando cada fundente mostrado en la Tabla 1, se preparó una pasta de soldadura mezclando cada uno del fundente, el polvo (polvo de soldadura) y el ZrO<2>(polvo de óxido de circonio) en la cantidad (en términos de partes en masa) como se muestra en las Tablas 2 a 6.

[0048]Los tamaños de partícula de los polvos que se muestran en las Tablas 2 a 6 son tamaños (distribuciones de tamaño de partícula) que satisfacen el símbolo 4 en la clasificación de tamaño de polvo (Tabla 2) en la norma JIS Z 3284-1: 2014.

[0049]Las viscosidades mostradas en las Tablas 2 a 6 se midieron a una velocidad de rotación de 10 rpm y 25 °C en aire utilizando PCU-205 fabricado por Malcolm Corporation. Si la tasa de cambio entre la viscosidad inmediatamente después de mezclar el polvo de soldadura, el óxido de circonio y el fundente y la viscosidad después de medir continuamente la viscosidad en las condiciones anteriores durante 24 horas está dentro del ± 30 %, el cambio en la viscosidad con el tiempo está a un nivel que no causa un problema en la práctica y, por lo tanto, se da "O". Cuando no estaba dentro del intervalo del ± 30 %, se dio "X".

[0050]Los detalles de cada material en las Tablas 2 a 6 son los siguientes.

Composición de aleación A; Cu: 0,7 %, lo restante: Sn

Composición de aleación B: Ag: 3,0 %, Cu: 0,5 %, lo restante: Sn

Composición de aleación C (no según las reivindicaciones adjuntas): Ag: 3,4 %, Cu: 0,7 %, Sb: 3,0 %, Bi: 3,2 %, Ni: 0,04 %, Co: 0,01 %, lo restante: Sn

Composición de la aleación D: Ag: 3,5 %, lo restante: Sn

Composición de aleación E; Ag: 3,5 %, Cu: 0,5 %, Sb: 3,0 %, lo restante: Sn Composición de aleación F; Ag: 3,0 %, Cu: 0,5 %, Ge: 0,03 %, lo restante: Sn Composición de aleación G; Ag: 3,0 %, Cu: 0,5 %, Fe: 0,04 %, lo restante: Sn Composición de aleación H; Ag: 3,0 %, Cu: 0,5 %, Co: 0,08 %, lo restante: Sn Composición de aleación I (no según las reivindicaciones adjuntas); Ag: 3,5 %, Cu: 0,5 %, Bi: 3,0 %, Ni: 0,02 %, lo restante: Sn

Composición de aleación J; Sb: 5,0 %, lo restante: Sn

Composición de aleación K; Bi: 58 %, lo restante: Sn

Composición de aleación L (no según las reivindicaciones adjuntas); In: 52 %, lo restante: Sn

Composición de aleación M (no según las reivindicaciones adjuntas): Al: 2,0 %, lo restante: Zn

�

[0051]En los ejemplos de las Tablas 2 a 6, se descubrió que se suprimió el cambio en la viscosidad a lo largo del tiempo porque la pasta de soldadura contenía una cantidad apropiada de ZrO<2>.

[0052]Por otro lado, los Ejemplos Comparativos 1 y 4 que contienen una cantidad en exceso de ZrO<2>no pudieron formar una pasta de soldadura, y no se pudo medir su viscosidad. En los Ejemplos Comparativos 2, 5, 7 y 9 donde la cantidad de ZrO<2>era demasiado pequeña, y en los Ejemplos Comparativos 3, 6, 8, 10 que no contienen ZrO<2>, se observaron cambios en la viscosidad a lo largo del tiempo. En este caso, los resultados de las Tablas 2 a 6 se describirán en detalle con referencia a los dibujos.

[0053]La FIG. 1 es una vista que muestra un cambio con el tiempo en la viscosidad de una pasta de soldadura. En la FIG. 1, la "pasta de soldadura" es el Ejemplo comparativo 3, y la "pasta de soldadura un 0,1 % de ZrO / es el Ejemplo 5. Como se puede observar a partir de la FIG. 1, en el Ejemplo 5 que contiene ZrO<2>, la viscosidad apenas cambia. Por otro lado, en el Ejemplo comparativo 3 que no contiene ZrO<2>, resultó que la viscosidad aumenta rápidamente. Se supone que la razón de este resultado es que el espesor de la película de óxido en la superficie del polvo se vuelve delgado y el polvo se aglomera, por lo que se midió el espesor de la película de óxido en la superficie del polvo.

[0054]La FIG. 2 es un diagrama que muestra los resultados de la medición del espesor de la película de óxido superficial del polvo de soldadura. E "polvo de soldadura un 1 % de ZrO<2>" es el Ejemplo 4, el "polvo de soldadura un 0,1 % de ZrO / es el Ejemplo 5 y el "polvo de soldadura" es el Ejemplo comparativo 3. El espesor de la película de óxido que se muestra en la FIG. 2 se midió mediante el uso de AES (número de modelo: PHI-700) fabricado por ULVAC-PHI, con un voltaje de aceleración de 10 kV y un valor de corriente de 10 A. El espesor de película obtenido es el espesor equivalente de SiO<2>. Además, el polvo medido del espesor de la película de óxido se obtiene extrayendo el polvo de la pasta de soldadura después de que la viscosidad se mide continuamente durante 24 horas. El espesor de la película de óxido del polvo de soldadura antes de mezclarlo con el fundente fue de 3,4 nm en un promedio de 10 muestras.

[0055]Como se desprende de la FIG. 2, se descubrió que la disminución en el espesor de la película de óxido se suprimió a medida que aumentaba el contenido de ZrO<2>. Esto se debe presumiblemente a que el componente activo en el fundente reaccionó preferentemente con ZrO<2>. Se descubrió que el espesor inicial de la película se mantuvo cuando el contenido de ZrO<2>era del 1 %. Cuando el contenido de ZrO<2>es del 0,1 %, el espesor de la película de óxido es delgado, pero queda una gran cantidad de película de óxido, de modo que se suprime la agregación del polvo de soldadura, para exhibir el efecto de impedir el espesamiento como se muestra en la FIG. 1. Por otro lado, cuando no se contiene ZrO<2>, el espesor de la película de óxido es el más delgado y la viscosidad aumenta como se muestra en la FIG. 1.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Una pasta de soldadura donde se suprime el cambio en la viscosidad con el tiempo, donde la pasta de soldadura consiste en:

un polvo de soldadura que contiene el 42 % en masa o más de Sn, un polvo de óxido de circonio y un fundente, donde la pasta de soldadura contiene del 0,05 al 20,0 % en masa de polvo de óxido de circonio con respecto a la masa total de la pasta de soldadura,

donde el polvo de soldadura consiste opcionalmente en uno o más seleccionados de un grupo que consiste en Ag: más del 0 % y el 10,0 % o menos, en términos de % en masa, Cu: más del 0 % y el 10,0 % o menos, en términos de % en masa, Bi: más del 0 % y el 58 % o menos, en términos de % en masa y Sb: más del 0 % y el 20,0 % o menos, en términos de % en masa, y opcionalmente uno o más seleccionados del grupo que consiste en Co, Mn, Fe, Ge, Ga, Au y Pt: más del 0 % y el 10,0 % o menos y el resto Sn, en términos de % en masa,

donde un tamaño de partícula del polvo de óxido de circonio es 0,5 pm o más y 5 pm o menos, donde el tamaño de partícula del polvo de óxido de circonio se mide mediante:

se toma una fotografía SEM del polvo de óxido de circonio, y se obtiene un diámetro equivalente de círculo proyectado mediante análisis de imagen para cada partícula presente en el campo visual, y el diámetro de partícula de óxido de circonio se define como un valor promedio de los diámetros equivalentes de círculo proyectados de 0,1 pm o más.

2. La pasta de soldadura según la reivindicación 1,

donde el polvo de soldadura contiene Co en un contenido que es: más del 0,01 % y el 0,1 % o menos, en términos de % en masa.