JP2000015477A - ハンダ粉及びその製造方法並びにハンダペースト - Google Patents
ハンダ粉及びその製造方法並びにハンダペーストInfo
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- JP2000015477A JP2000015477A JP10182074A JP18207498A JP2000015477A JP 2000015477 A JP2000015477 A JP 2000015477A JP 10182074 A JP10182074 A JP 10182074A JP 18207498 A JP18207498 A JP 18207498A JP 2000015477 A JP2000015477 A JP 2000015477A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 電子機器一般の基板に部品を表面実装すると
きに用いるマイクロソルダリング用のハンダ粉及びその
製造方法並びにそれを用いたハンダペーストを提供す
る。 【解決手段】 本発明のハンダ粉は、Ｓｎ−Ｚｎ、ある
いはＳｎ−Ｚｎ−Ｂｉを主要な組成とし、Ｐｂを含まな
いハンダの表面にベンゾトリアゾール（ＢＴＡ）の有機
金属化合物を形成してなる。
きに用いるマイクロソルダリング用のハンダ粉及びその
製造方法並びにそれを用いたハンダペーストを提供す
る。 【解決手段】 本発明のハンダ粉は、Ｓｎ−Ｚｎ、ある
いはＳｎ−Ｚｎ−Ｂｉを主要な組成とし、Ｐｂを含まな
いハンダの表面にベンゾトリアゾール（ＢＴＡ）の有機
金属化合物を形成してなる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はパーソナルコンピュ
ーターをはじめとする、携帯電話，テレビ，ビデオなど
の電子機器一般の基板に部品を表面実装するときに用い
るマイクロソルダリング用のハンダ粉及びその製造方法
並びにそれを用いたハンダペーストに関する。
ーターをはじめとする、携帯電話，テレビ，ビデオなど
の電子機器一般の基板に部品を表面実装するときに用い
るマイクロソルダリング用のハンダ粉及びその製造方法
並びにそれを用いたハンダペーストに関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】近年、
電子機器の配線基板の小型化に伴い表面実装の技術が急
速に発展した。表面実装のときにはハンダペーストを用
いるがそのハンダはＳｎ−Ｐｂ系のハンダが一般的であ
り、非常に古くから用いられてきた。ところが電子機器
は一般の産業廃棄物をして廃棄された場合、環境中に放
置されると、配線基板に用いられているハンダ中のＰｂ
成分が溶出し、地下水にしみ込み、人体に対し問題とな
る。
電子機器の配線基板の小型化に伴い表面実装の技術が急
速に発展した。表面実装のときにはハンダペーストを用
いるがそのハンダはＳｎ−Ｐｂ系のハンダが一般的であ
り、非常に古くから用いられてきた。ところが電子機器
は一般の産業廃棄物をして廃棄された場合、環境中に放
置されると、配線基板に用いられているハンダ中のＰｂ
成分が溶出し、地下水にしみ込み、人体に対し問題とな
る。
【０００３】そこでＰｂが全く入っていないハンダの開
発が盛んに行われた。Ｓｎ−Ａｇ系ハンダは比較的、機
械的特性と取り扱いの上で従来のＳｎ−Ｐｂ系のハンダ
とほぼ同等の特性が得られたが、値段が高いという点
と、融点が高いという点が問題点としてあり、なかなか
普及しない。
発が盛んに行われた。Ｓｎ−Ａｇ系ハンダは比較的、機
械的特性と取り扱いの上で従来のＳｎ−Ｐｂ系のハンダ
とほぼ同等の特性が得られたが、値段が高いという点
と、融点が高いという点が問題点としてあり、なかなか
普及しない。
【０００４】それに対しＳｎ−Ｚｎ系、Ｓｎ−Ｚｎ−Ｂ
ｉ系は融点がＳｎ−Ｐｂ系と同じ程度であり、機械的特
性は共晶ハンダよりもむしろ優れており、しかも値段も
同程度に押さえられるという利点がある反面、非常に酸
化されやすく、ハンダボールが発生しやすく、ハンダペ
ーストが在庫中に増粘してしまったり、ぬれ性が極端に
悪かったり、さらにボイドが多数発生するという問題が
ある。
ｉ系は融点がＳｎ−Ｐｂ系と同じ程度であり、機械的特
性は共晶ハンダよりもむしろ優れており、しかも値段も
同程度に押さえられるという利点がある反面、非常に酸
化されやすく、ハンダボールが発生しやすく、ハンダペ
ーストが在庫中に増粘してしまったり、ぬれ性が極端に
悪かったり、さらにボイドが多数発生するという問題が
ある。
【０００５】非常に活性の強いフラックスでその問題を
回避するという手も考えられるが、ハンダ付け後の洗浄
をしなければならなくなり、フラックス残渣による腐食
の問題があり、接続後の信頼性に問題が生じる虞があ
る。
回避するという手も考えられるが、ハンダ付け後の洗浄
をしなければならなくなり、フラックス残渣による腐食
の問題があり、接続後の信頼性に問題が生じる虞があ
る。
【０００６】また特開平８−１６４４９６号公報に開示
されているように、表面にＳｎやＮｉなどの安定な金属
で処理するという方法も提案されている。しかしこの提
案方法ではアルカリ脱脂、酸化膜除去、Ｐｂ活性化処
理、Ｎｉメッキなどの工程をとるため、コストが非常に
かかり、Ｓｎ−Ｚｎ系は比較的低コストであるという利
点が損なわれてしまう。
されているように、表面にＳｎやＮｉなどの安定な金属
で処理するという方法も提案されている。しかしこの提
案方法ではアルカリ脱脂、酸化膜除去、Ｐｂ活性化処
理、Ｎｉメッキなどの工程をとるため、コストが非常に
かかり、Ｓｎ−Ｚｎ系は比較的低コストであるという利
点が損なわれてしまう。
【０００７】ハンダ粉からＰｂをなくすという課題は人
類が今後生存していくために必須解決課題であり、その
為にはＳｎ−Ｚｎ系・Ｓｎ−Ｚｎ−Ｂｉ系のハンダ粉が
酸化されやすいために生じる取扱い上の弊害を、廉価に
解決することが望まれている。
類が今後生存していくために必須解決課題であり、その
為にはＳｎ−Ｚｎ系・Ｓｎ−Ｚｎ−Ｂｉ系のハンダ粉が
酸化されやすいために生じる取扱い上の弊害を、廉価に
解決することが望まれている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明者は鋭意研究した
結果、ベンゾトリアゾール（ＢＴＡ）のＺｎ化合物をハ
ンダの表面に処理することで十分な酸化防止効果がある
ことを発見し、本発明を完結させることができた。
結果、ベンゾトリアゾール（ＢＴＡ）のＺｎ化合物をハ
ンダの表面に処理することで十分な酸化防止効果がある
ことを発見し、本発明を完結させることができた。
【０００９】かかる知見に基づく本発明の［請求項１］
の発明は、Ｓｎ−Ｚｎ、あるいはＳｎ−Ｚｎ−Ｂｉを主
要な組成とし、Ｐｂを含まないハンダの表面にベンゾト
リアゾール（ＢＴＡ）の有機金属化合物を形成してなる
ことを特徴とする。
の発明は、Ｓｎ−Ｚｎ、あるいはＳｎ−Ｚｎ−Ｂｉを主
要な組成とし、Ｐｂを含まないハンダの表面にベンゾト
リアゾール（ＢＴＡ）の有機金属化合物を形成してなる
ことを特徴とする。
【００１０】［請求項２］の発明は、請求項１におい
て、上記有機金属化合物がＺｎであることを特徴とす
る。
て、上記有機金属化合物がＺｎであることを特徴とす
る。
【００１１】［請求項３］の発明は、請求項１又は２に
おいて、ハンダ粉の粒径が１０〜４０μｍであることを
特徴とする。
おいて、ハンダ粉の粒径が１０〜４０μｍであることを
特徴とする。
【００１２】［請求項４］の発明は、請求項１乃至３に
おいて、ベンゾトリアゾール（ＢＴＡ）のＺｎ化合物の
量が0.０１から1.０％であることを特徴とする。
おいて、ベンゾトリアゾール（ＢＴＡ）のＺｎ化合物の
量が0.０１から1.０％であることを特徴とする。
【００１３】［請求項５］の発明は、請求項１乃至３の
ハンダ粉を用いたことを特徴とする。
ハンダ粉を用いたことを特徴とする。
【００１４】［請求項６］の発明は、ハンダ合金粉を、
ベンゾトリアゾール（ＢＴＡ）を気化させた蒸気と反応
させ、ハンダ合金中の金属ととベンゾトリアゾール（Ｂ
ＴＡ）との有機金属化合物をハンダ合金表面に形成させ
ることを特徴とする。
ベンゾトリアゾール（ＢＴＡ）を気化させた蒸気と反応
させ、ハンダ合金中の金属ととベンゾトリアゾール（Ｂ
ＴＡ）との有機金属化合物をハンダ合金表面に形成させ
ることを特徴とする。
【００１５】［請求項７］の発明は、反応温度を５０℃
から１２０℃とすることを特徴とする。
から１２０℃とすることを特徴とする。
【００１６】ここで、本発明者等はすでにＳｎ−Ｐｂ系
のハンダ粉について酸化を防ぐ表面処理方法としてアジ
ピン酸の金属化合物を表面に形成する方法を知見し、特
開平１０−５８１９０号公報でその内容を開示してい
る。この方法ではアジピン酸の金属化合物は主にＰｂと
形成し、Ｐｂが全くない組成のハンダについては酸化防
止効果が十分ではない。したがってＳｎ−Ｚｎ系、Ｓｎ
−Ｚｎ−Ｂｉ系についてはＺｎと特に強い化合物を作る
有機物を探す必要があった。Ｚｎはカルボキシル基と反
応しやすいことは公知であるが、カルボキシル基をもつ
有機酸のでも脂肪酸はＺｎと安定な化合物を作りやす
い。ほとんどの脂肪酸がＺｎと反応して化合物を作るの
で一定の効果が期待でき、２塩基酸は脂肪酸の中でも効
果がはっきりとでると思われる。ところが金属化合物が
あまり安定であるとリフロー時に溶解して溶け合わない
ハンダボールと同じような現象が起こり、問題であっ
た。
のハンダ粉について酸化を防ぐ表面処理方法としてアジ
ピン酸の金属化合物を表面に形成する方法を知見し、特
開平１０−５８１９０号公報でその内容を開示してい
る。この方法ではアジピン酸の金属化合物は主にＰｂと
形成し、Ｐｂが全くない組成のハンダについては酸化防
止効果が十分ではない。したがってＳｎ−Ｚｎ系、Ｓｎ
−Ｚｎ−Ｂｉ系についてはＺｎと特に強い化合物を作る
有機物を探す必要があった。Ｚｎはカルボキシル基と反
応しやすいことは公知であるが、カルボキシル基をもつ
有機酸のでも脂肪酸はＺｎと安定な化合物を作りやす
い。ほとんどの脂肪酸がＺｎと反応して化合物を作るの
で一定の効果が期待でき、２塩基酸は脂肪酸の中でも効
果がはっきりとでると思われる。ところが金属化合物が
あまり安定であるとリフロー時に溶解して溶け合わない
ハンダボールと同じような現象が起こり、問題であっ
た。
【００１７】以上のような観点から脂肪酸以外に有効な
表面処理剤を検討した結果ベンゾトリアゾール（ＢＴ
Ａ）が有効であることを発見した。なお、ＢＴＡは銅の
防錆剤として有名であり、Ｃｕと安定な化合物を作りＣ
ｕの表面を保護する。Ｚｎに対しても化合物を作りやす
く、検討を加えた結果、ＢＴＡがＺｎを含む無鉛ハンダ
の表面処理に有効であることを知見した。適切な表面処
理はフラックスの種類にもよるが、種々検討した結果、
問題点を完全に解決できのはＢＴＡだけであった。Ｓｎ
−Ｐｂ系のときにアジピン酸のみが飛びぬけて酸化防止
作用のある金属化合物を表面に形成したのと比較して、
興味深い現象である。その理由について完全には理解で
きていないが、金属の種類によって化合物の安定性が大
きく異なることが原因と思われる。
表面処理剤を検討した結果ベンゾトリアゾール（ＢＴ
Ａ）が有効であることを発見した。なお、ＢＴＡは銅の
防錆剤として有名であり、Ｃｕと安定な化合物を作りＣ
ｕの表面を保護する。Ｚｎに対しても化合物を作りやす
く、検討を加えた結果、ＢＴＡがＺｎを含む無鉛ハンダ
の表面処理に有効であることを知見した。適切な表面処
理はフラックスの種類にもよるが、種々検討した結果、
問題点を完全に解決できのはＢＴＡだけであった。Ｓｎ
−Ｐｂ系のときにアジピン酸のみが飛びぬけて酸化防止
作用のある金属化合物を表面に形成したのと比較して、
興味深い現象である。その理由について完全には理解で
きていないが、金属の種類によって化合物の安定性が大
きく異なることが原因と思われる。
【００１８】ハンダの表面に形成されるベンゾトリアゾ
ール（ＢＴＡ）の有機金属化合物が簡単に分解してしま
うようだと酸化を防止する効果が期待できず、さらにフ
ラックスの溶媒中に溶けてしまうことがある。一方、安
定過ぎると表面が酸化されたのと同じようにリフロー時
にうまく溶けずにハンダボールの発生を逆に増大させて
しまうので、以下の条件に沿った適度な表面処理を施す
必要がある。
ール（ＢＴＡ）の有機金属化合物が簡単に分解してしま
うようだと酸化を防止する効果が期待できず、さらにフ
ラックスの溶媒中に溶けてしまうことがある。一方、安
定過ぎると表面が酸化されたのと同じようにリフロー時
にうまく溶けずにハンダボールの発生を逆に増大させて
しまうので、以下の条件に沿った適度な表面処理を施す
必要がある。
【００１９】ＢＴＡが表面に化学結合したハンダ粉を得
る製造方法としては、ＢＴＡを気化させて蒸気をハンダ
粉の表面に反応させる方法が好ましい。具体的な方法と
してはＢＴＡを気化させてその蒸気を撹拌しているハン
ダ粉に吹き付ける方法とＢＴＡをハンダ粉と混合して加
熱する方法とがある。またＢＴＡがハンダ粉表面に化合
物を作るためには常温よりも温度を上げる必要がある。
る製造方法としては、ＢＴＡを気化させて蒸気をハンダ
粉の表面に反応させる方法が好ましい。具体的な方法と
してはＢＴＡを気化させてその蒸気を撹拌しているハン
ダ粉に吹き付ける方法とＢＴＡをハンダ粉と混合して加
熱する方法とがある。またＢＴＡがハンダ粉表面に化合
物を作るためには常温よりも温度を上げる必要がある。
【００２０】ＢＴＡの分解温度が１６０℃程度であるの
で処理温度としては５０℃から１２０℃が適当である。
これは処理温度が５０℃未満のように処理温度が低すぎ
ると化合物を作ることができず、一方１２０℃を超えて
処理温度を高くするとハンダ粉の焼結が始まってしまい
大きな固まりができ、好ましくないからである。
で処理温度としては５０℃から１２０℃が適当である。
これは処理温度が５０℃未満のように処理温度が低すぎ
ると化合物を作ることができず、一方１２０℃を超えて
処理温度を高くするとハンダ粉の焼結が始まってしまい
大きな固まりができ、好ましくないからである。
【００２１】またＢＴＡとＺｎとの反応を効率よく行う
ためにはハンダ粉の酸化は極力低い状態で処理する必要
があり、また処理するときの雰囲気も酸素分圧として１
０-2Torr以上の高真空が望ましい。
ためにはハンダ粉の酸化は極力低い状態で処理する必要
があり、また処理するときの雰囲気も酸素分圧として１
０-2Torr以上の高真空が望ましい。
【００２２】適切な処理量はハンダ粉の粒度にもよるが
0.０１から0.６％が好適である。これは処理量が0.０１
％未満であると表面を全面覆うことができずに効果が期
待できず、また１％を超えた場合であると金属塩を作れ
ないものは表面に残ってしまい、それがフラックスの溶
媒に溶け込むのでペーストが変質しやすくなってしま
い、共に好ましくないからである。特に好ましくは0.０
３％から0.３％とするのがよい。また、ハンダ粉の粒径
は１０〜４０μｍとするのがよい。これは粒径が１０μ
ｍ未満であると製造時の酸化が激しく表面処理してもハ
ンダボールの発生を防ぐことができず、一方今後基盤が
小型化するに従って表面実装する部品も小さくなり、配
線ピッチも狭くなる傾向にあるので、粒径は４０μｍ以
下になるのは必至となるからである。
0.０１から0.６％が好適である。これは処理量が0.０１
％未満であると表面を全面覆うことができずに効果が期
待できず、また１％を超えた場合であると金属塩を作れ
ないものは表面に残ってしまい、それがフラックスの溶
媒に溶け込むのでペーストが変質しやすくなってしま
い、共に好ましくないからである。特に好ましくは0.０
３％から0.３％とするのがよい。また、ハンダ粉の粒径
は１０〜４０μｍとするのがよい。これは粒径が１０μ
ｍ未満であると製造時の酸化が激しく表面処理してもハ
ンダボールの発生を防ぐことができず、一方今後基盤が
小型化するに従って表面実装する部品も小さくなり、配
線ピッチも狭くなる傾向にあるので、粒径は４０μｍ以
下になるのは必至となるからである。
【００２３】
【実施例】以下、本発明の効果を示す好適な実施例につ
いて説明するが、本発明はこれに限定されるものではな
い。
いて説明するが、本発明はこれに限定されるものではな
い。
【００２４】［実施例１］Ｓｎ−８Ｚｎ−２Ｂｉの合金
粉末を回転ディスク法で作った後に２０〜４０μｍに篩
い分けした無鉛ハンダの粉末を用意した。マントルヒー
ターに入れた２００ｍｌのセパラブルフラスコに１５ｇ
のＢＴＡを入れ、１５０℃に加熱した。ふたは３口をつ
かい中央の口は温度計、他の両方の口は銅パイプを接続
し、一方の銅パイプよりキャリヤガスとして１０ｍｌ／
分の割合で流した。ゴム栓でふたをした１０００ｍｌの
サンプルビンを用意し銅パイプを２本つけた。一つの銅
パイプは気化したＢＴＡを含んだキャリヤガスをつなぎ
こみ、もう一方の銅パイプを出口として逆止弁をつけて
エタノールにＢＴＡを吸収させた後に大気に放出した。
粉末を回転ディスク法で作った後に２０〜４０μｍに篩
い分けした無鉛ハンダの粉末を用意した。マントルヒー
ターに入れた２００ｍｌのセパラブルフラスコに１５ｇ
のＢＴＡを入れ、１５０℃に加熱した。ふたは３口をつ
かい中央の口は温度計、他の両方の口は銅パイプを接続
し、一方の銅パイプよりキャリヤガスとして１０ｍｌ／
分の割合で流した。ゴム栓でふたをした１０００ｍｌの
サンプルビンを用意し銅パイプを２本つけた。一つの銅
パイプは気化したＢＴＡを含んだキャリヤガスをつなぎ
こみ、もう一方の銅パイプを出口として逆止弁をつけて
エタノールにＢＴＡを吸収させた後に大気に放出した。
【００２５】サンプルビンの中に無鉛ハンダ粉を１ｋｇ
入れ、ハンダ粉がある部分を油浴につけて８０℃に維持
した。セパラブルフラスコのＢＴＡがなくなったときに
ガスを止めて、サンプルビンを２０℃の水浴につけて冷
やし、常温になってからハンダ粉を取り出した。付着量
を熱天秤で測定したところ0.１％であった。
入れ、ハンダ粉がある部分を油浴につけて８０℃に維持
した。セパラブルフラスコのＢＴＡがなくなったときに
ガスを止めて、サンプルビンを２０℃の水浴につけて冷
やし、常温になってからハンダ粉を取り出した。付着量
を熱天秤で測定したところ0.１％であった。
【００２６】［実施例２］セパラブルフラスコに入れる
ＢＴＡの量を３０ｇにする以外は実施例１と同じ処理を
行った。付着量は0.１９％であった。
ＢＴＡの量を３０ｇにする以外は実施例１と同じ処理を
行った。付着量は0.１９％であった。
【００２７】［実施例３］セパラブルフラスコに入れる
ＢＴＡの量を６０ｇにする以外は実施例１と同じ処理を
行った。付着量は0.３７％であった。
ＢＴＡの量を６０ｇにする以外は実施例１と同じ処理を
行った。付着量は0.３７％であった。
【００２８】［実施例４］ハンダ粉を入れたサンプルビ
ンの温度を１１０℃にする以外は実施例１と同じ処理を
行った。付着量は0.２５％であった。
ンの温度を１１０℃にする以外は実施例１と同じ処理を
行った。付着量は0.２５％であった。
【００２９】［実施例５］ハンダ粉を入れたサンプルビ
ンの温度を６０℃にする以外は実施例１と同じ処理を行
った。付着量は0.０５％であった。
ンの温度を６０℃にする以外は実施例１と同じ処理を行
った。付着量は0.０５％であった。
【００３０】［実施例６］実施例１で用いたのと同じ無
鉛ハンダ粉１ｋｇとＢＴＡ３ｇとを良く混合してからロ
ータリーエパポレータに入れて、真空に引きながら、８
０℃のオイル浴で加熱した。３時間回転してから、オイ
ル浴を２０℃の水浴にかえて冷却してからハンダ粉を取
り出した。残留しているＢＴＡの白い粉が観察されたの
で目開き７０μｍのふるいを通して取り除いた。ＢＴＡ
付着量を熱天秤で測定したところ0.０７％であった。
鉛ハンダ粉１ｋｇとＢＴＡ３ｇとを良く混合してからロ
ータリーエパポレータに入れて、真空に引きながら、８
０℃のオイル浴で加熱した。３時間回転してから、オイ
ル浴を２０℃の水浴にかえて冷却してからハンダ粉を取
り出した。残留しているＢＴＡの白い粉が観察されたの
で目開き７０μｍのふるいを通して取り除いた。ＢＴＡ
付着量を熱天秤で測定したところ0.０７％であった。
【００３１】［実施例７］添加するＢＴＡの量を１０ｇ
とする以外は実施例６と同様の処理を行った。ＢＴＡ付
着量は0.１２％であった。
とする以外は実施例６と同様の処理を行った。ＢＴＡ付
着量は0.１２％であった。
【００３２】［実施例８］添加するＢＴＡの量を２０ｇ
とする以外は実施例６と同様の処理を行った。ＢＴＡ付
着量は0.２１％であった。
とする以外は実施例６と同様の処理を行った。ＢＴＡ付
着量は0.２１％であった。
【００３３】［実施例９］オイル浴の温度を１１０℃と
する以外は実施例６と同様の処理を行った。ＢＴＡ付着
量は0.２５％であった。
する以外は実施例６と同様の処理を行った。ＢＴＡ付着
量は0.２５％であった。
【００３４】［実施例１０］オイル浴の温度を６０℃と
する以外は実施例６と同様の処理を行った。ＢＴＡ付着
量は0.０４％であった。
する以外は実施例６と同様の処理を行った。ＢＴＡ付着
量は0.０４％であった。
【００３５】［比較例１〜５］実施例１〜５で用いたの
と同じハンダ粉に実施例１〜５で付着したＢＴＡを同じ
量のＢＴＡを良く混合した。
と同じハンダ粉に実施例１〜５で付着したＢＴＡを同じ
量のＢＴＡを良く混合した。
【００３６】［比較例６］セパラブルフラスコにＢＴＡ
のかわりにアジピン酸を入れ、その温度を２００℃にす
る以外は実施例と同様な処理をした。取り出したハンダ
粉をＦＴ−ＩＲで分析することによりアジピン酸が付着
してＺｎ化合物を作っていることを確認でき、付着量は
0.２％であった。
のかわりにアジピン酸を入れ、その温度を２００℃にす
る以外は実施例と同様な処理をした。取り出したハンダ
粉をＦＴ−ＩＲで分析することによりアジピン酸が付着
してＺｎ化合物を作っていることを確認でき、付着量は
0.２％であった。
【００３７】［比較例７］ＢＴＡのかわりにアジピン酸
を入れた以外は実施例６と同様な処理を行った。取り出
したハンダ粉をＦＴ−ＩＲで分析することによりアジピ
ン酸が付着してＺｎ化合物を作っていることを確認で
き、付着量は0.２３％であった。
を入れた以外は実施例６と同様な処理を行った。取り出
したハンダ粉をＦＴ−ＩＲで分析することによりアジピ
ン酸が付着してＺｎ化合物を作っていることを確認で
き、付着量は0.２３％であった。
【００３８】［比較例８］ＢＴＡのかわりにステアリン
酸を入れた以外は実施例６と同様な処理を行った。取り
出したハンダ粉をＦＴ−ＩＲで分析するとステアリン酸
のＺｎ化合物は存在しなかった。同様な方法で分析した
ところ付着量は0.００２％であった。
酸を入れた以外は実施例６と同様な処理を行った。取り
出したハンダ粉をＦＴ−ＩＲで分析するとステアリン酸
のＺｎ化合物は存在しなかった。同様な方法で分析した
ところ付着量は0.００２％であった。
【００３９】［比較例９］セパラブルフラスコに入れる
ＢＴＡの量を３ｇにする以外は実施例１と同じ処理を行
った。付着量は0.００９％であった。
ＢＴＡの量を３ｇにする以外は実施例１と同じ処理を行
った。付着量は0.００９％であった。
【００４０】［比較例１０］添加するＢＴＡの量を５０
ｇとする以外は実施例６と同様の処理を行った。ＢＴＡ
付着量は1.０％であった。
ｇとする以外は実施例６と同様の処理を行った。ＢＴＡ
付着量は1.０％であった。
【００４１】［比較例１１］実施例１で用いたハンダ粉
にまったく処理しなかったもの。
にまったく処理しなかったもの。
【００４２】以上の実施例１〜１０、比較例１〜１０で
得られてハンダ粉に1.０５ｇとフラックス（ロジン６０
％、ブチルカルビトール３０％、水添ひまし油９％）0.
２５ｇとを１０ｍｌのポリエチレン容器に入れ、スパチ
ュラで５分間練り、それぞれペーストを作成した。これ
らを直径6.５ｍｍの円形の穴を空けた厚さ0.１５ｍｍの
ステンレス板を用いて、厚さ0.６ｍｍのアルミナセラミ
ック基板上に印刷した。この基板を２１０℃に維持した
ホットプレートの上に乗せてリフローさせた。ハンダ粉
が溶けて一つのボールにまとまった場合、ハンダボール
の発生無し。一つにまとまらず衛星のようにハンダが分
散してしまった場合ハンダボールが発生したとする。こ
の程度について全く発生しなかった場合を程度０、全面
に広がって全くまとまらなかった場合を程度５としてハ
ンダボールの発生程度を６段階で評価した。また印刷し
てからリフローさせるまでの時間を０，５，２４時間の
３段階に分けて試験した。これらの試験結果を「表１」
に示す。
得られてハンダ粉に1.０５ｇとフラックス（ロジン６０
％、ブチルカルビトール３０％、水添ひまし油９％）0.
２５ｇとを１０ｍｌのポリエチレン容器に入れ、スパチ
ュラで５分間練り、それぞれペーストを作成した。これ
らを直径6.５ｍｍの円形の穴を空けた厚さ0.１５ｍｍの
ステンレス板を用いて、厚さ0.６ｍｍのアルミナセラミ
ック基板上に印刷した。この基板を２１０℃に維持した
ホットプレートの上に乗せてリフローさせた。ハンダ粉
が溶けて一つのボールにまとまった場合、ハンダボール
の発生無し。一つにまとまらず衛星のようにハンダが分
散してしまった場合ハンダボールが発生したとする。こ
の程度について全く発生しなかった場合を程度０、全面
に広がって全くまとまらなかった場合を程度５としてハ
ンダボールの発生程度を６段階で評価した。また印刷し
てからリフローさせるまでの時間を０，５，２４時間の
３段階に分けて試験した。これらの試験結果を「表１」
に示す。
【００４３】
【表１】
【００４４】実施例１〜５と比較例１〜５を比較すれば
明らかなようにＢＴＡをただ混ぜただけではほとんど効
果がなく、表面にＺｎ化合物として存在しているときに
始めて効果がでている。付着量としては0.０５％でも十
分効果があり、あまり多いとペーストが増粘してしまい
印刷できなくなってしまう。アジピン酸を用いて同じよ
うな処理をした場合も効果は若干確認されるがＢＴＡほ
ど顕著ではない。ステアリン酸の処理は今回のような方
法ではうまく表面処理されない。また作ったペーストの
粘度を調べた。ペーストは開放したまま室内に放置し、
スパチラで撹拌できないほど硬くなるまでに時間を調べ
た。その結果を「表２」に示す。
明らかなようにＢＴＡをただ混ぜただけではほとんど効
果がなく、表面にＺｎ化合物として存在しているときに
始めて効果がでている。付着量としては0.０５％でも十
分効果があり、あまり多いとペーストが増粘してしまい
印刷できなくなってしまう。アジピン酸を用いて同じよ
うな処理をした場合も効果は若干確認されるがＢＴＡほ
ど顕著ではない。ステアリン酸の処理は今回のような方
法ではうまく表面処理されない。また作ったペーストの
粘度を調べた。ペーストは開放したまま室内に放置し、
スパチラで撹拌できないほど硬くなるまでに時間を調べ
た。その結果を「表２」に示す。
【００４５】
【表２】 表面処理することにより増粘するまでの時間が飛躍的に
延びていることがわかる。比較例１０は始めから硬くて
ペーストにならなかった。
延びていることがわかる。比較例１０は始めから硬くて
ペーストにならなかった。
【００４６】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、ベンゾ
トリアゾール（ＢＴＡ）の有機金属化合物（例えばＺｎ
化合物等）をハンダの表面に処理することで十分な酸化
防止効果があるハンダ粉を提供することができる。
トリアゾール（ＢＴＡ）の有機金属化合物（例えばＺｎ
化合物等）をハンダの表面に処理することで十分な酸化
防止効果があるハンダ粉を提供することができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ２３Ｆ 11/00 Ｃ２３Ｆ 11/00 Ｃ // Ｃ２２Ｃ 13/00 Ｃ２２Ｃ 13/00
Claims (7)
- 【請求項１】 Ｓｎ−Ｚｎ、あるいはＳｎ−Ｚｎ−Ｂｉ
を主要な組成とし、Ｐｂを含まないハンダの表面にベン
ゾトリアゾール（ＢＴＡ）の有機金属化合物を形成して
なることを特徴とするハンダ粉。 - 【請求項２】 請求項１において、 上記有機金属化合物がＺｎであることを特徴とするハン
ダ粉。 - 【請求項３】 請求項１又は２において、 ハンダ粉の粒径が１０〜４０μｍであることを特徴とす
るハンダ粉。 - 【請求項４】 請求項１乃至３において、 ベンゾトリアゾール（ＢＴＡ）のＺｎ化合物の量が0.０
１から1.０％であることを特徴とするハンダ粉。 - 【請求項５】 請求項１乃至３のハンダ粉を用いたこと
を特徴とするハンダペースト。 - 【請求項６】 ハンダ合金粉を、ベンゾトリアゾール
（ＢＴＡ）を気化させた蒸気と反応させ、ハンダ合金中
の金属ととベンゾトリアゾール（ＢＴＡ）との有機金属
化合物をハンダ合金表面に形成させることを特徴とする
ハンダ粉の製造方法。 - 【請求項７】 請求項６において、 反応温度を５０℃から１２０℃とすることを特徴とする
ハンダ粉の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18207498A JP3943718B2 (ja) | 1998-06-29 | 1998-06-29 | ハンダ粉の製造方法、ハンダ粉及びハンダペースト |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18207498A JP3943718B2 (ja) | 1998-06-29 | 1998-06-29 | ハンダ粉の製造方法、ハンダ粉及びハンダペースト |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000015477A true JP2000015477A (ja) | 2000-01-18 |
| JP3943718B2 JP3943718B2 (ja) | 2007-07-11 |
Family
ID=16111902
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18207498A Expired - Fee Related JP3943718B2 (ja) | 1998-06-29 | 1998-06-29 | ハンダ粉の製造方法、ハンダ粉及びハンダペースト |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3943718B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002361476A (ja) * | 2001-06-08 | 2002-12-18 | Showa Denko Kk | ハンダ金属、ハンダペースト、ハンダ付け方法、ハンダ付けした回路板、及びハンダ付けした接合物 |
-
1998
- 1998-06-29 JP JP18207498A patent/JP3943718B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002361476A (ja) * | 2001-06-08 | 2002-12-18 | Showa Denko Kk | ハンダ金属、ハンダペースト、ハンダ付け方法、ハンダ付けした回路板、及びハンダ付けした接合物 |
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| JP3943718B2 (ja) | 2007-07-11 |
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