[发明专利]元器件高温焊后适用的清洗剂

说明书

【技术领域】

    本发明涉及电解法除外的化学法金属材料清洗及除油，尤其涉及包括有机胺类的混合液清洗或除油，特别是涉及电子装配行业对元器件实施320℃及其以上高温焊后适用的清洗剂。

 【背景技术】

在电子装配行业中，所用元器件特别是电磁元件焊接后须达到 IEC 61249-2-21规定的无卤标准，即要求溴、氯含量分别小于900ppm，且溴与氯的含量总和小于 1500ppm；焊接后离子污染度按照IPC J-STD-001B标准要求，离子污染度 < 10.04μg.NaCl/sq.in（1.56μg.NaCl/cm²） 。

现有技术钎焊工艺常涉及电磁元件的铜、铁基针脚与漆包铜导线以锡为钎料焊接，由于导线通常包覆有绝缘漆，很难焊接。现有技术针对此类焊接主要有两种方式：一种是提高纯锡炉温度，利用320℃及其以上高温将绝缘漆熔融破坏，实现元件针脚与导线的焊接。其缺点是，高温焊后有大量绝缘漆残留物，并导致助焊剂发生化学变化、固化形成难以去除的残留物。若无法有效清洗，将严重影响焊接品质和后续使用性能。另一种是事先使用激光技术将导线焊接部位的绝缘漆除掉，露出铜导线基材后在320℃纯锡炉内浸焊, 但往往绝缘漆的去除并不是100%的干净，还会有部分残留以致高温焊接后会有绝缘漆残留物，且高温焊接后助焊剂的固化残留物也必须清洗。该方式的缺点更是还要使用特殊设备，工艺流程复杂。

现有技术清洗剂，无法对320℃及其以上高温焊后绝缘漆熔融裂解产物及助焊剂固化残留物进行有效清洗，反复多次清洗仍无法达到检验标准，且部分清洗剂使用有机溶剂，不仅无法达到表面离子污染度及产品无卤化标准的要求，同时也对环境危害较大。

本发明提供的清洗剂，可解决现有技术钎焊工艺对清洗剂的需求，既能保证焊接后焊点品质，又符合环保要求，且特别适用于电磁元件的铜、铁基针脚与漆包铜导线以锡为钎料实施高温焊后的清洗。

 【发明内容】

本发明要解决的技术问题在于避免上述现有技术的不足之处而提供一种能有效清除320℃及其以上高温焊后绝缘漆熔融裂解产物及助焊剂固化残留物的清洗剂，清洗后焊件表面符合无卤标准,且离子污染度降低到 < 1.56μg.NaCl/cm²的水平。

本发明解决所述技术问题采用的技术方案是，一种元器件高温焊后适用的清洗剂，包含如下组分（按体积百分比计）：有机胺 0.1～5.0%、低分子量醇 0.1～10.0%、水溶性醇醚助剂 0.1～5.0%、高分子助剂 0.1～5.0%和有机助剂 0.1～1.0%，其余为去离子水。

所述有机胺为乙二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺、乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺和二甲基甲酰胺，任择其一或其至少两种混合。

所述低分子量醇为乙二醇、异丙醇、丙二醇和丙三醇，任择其一或其至少两种混合。

所述水溶性醇醚助剂为乙二醇单丁醚、二乙二醇单丁醚、丙二醇丁醚和三乙二醇单丁醚，任择其一或其至少两种混合。

所述高分子助剂为聚乙二醇、改性聚丙二醇和聚维酮，任择其一。

所述有机助剂为α-吡咯烷酮、石油醚和环己烷，任择其一或其至少两种混合。

所述去离子水电导率 < 10μS/cm。

所述聚乙二醇分子量为200∽600。

所述改性聚丙二醇为分子量400∽800，且由二乙二醇和丙二醇以体积1:4方式改性聚合而成。

所述聚维酮分子量 < 6000。

所述清洗剂的制备方法，包括如下步骤：

①在0~40℃的环境温度下，将去离子水加入干净的反应釜中；

②加入低分子量醇搅拌均匀；

③加入有机胺和高分子助剂继续搅拌均匀；

④依次加入剩余组分，搅拌至混合均匀；

⑤停止搅拌，静置过滤。

本发明清洗剂包含有机胺的有益效果是，溶解和剥离320℃及其以上高温焊后助焊剂固化残留物，对焊点锡层和铜层无腐蚀，且水溶性佳，去离子水清洗后无残留；

包含低分子量醇的有益效果是，清洗焊件表面电解质残留物，水溶性佳，去离子水清洗后无残留，保证焊件清洗后离子污染度达标；