JP2000094179A - ソルダペースト及びその製造方法並びにはんだプリコート方法 - Google Patents
ソルダペースト及びその製造方法並びにはんだプリコート方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 リフローにより加熱してはんだ粒子が熔融し
たときに、当該はんだ粒子同士が合体して大きな熔融は
んだ粒子が生じることが少なく、小ピッチのパッドに対
してもはんだ量のばらつきが少く、且つブリッジが生じ
ることのないソルダペーストを提供することを目的とす
る。 【解決手段】 はんだ粉末とフラックスとの混合物より
なるソルダペーストにおいて、前記はんだ粉末の平均粒
径が４〜２０μであって、当該はんだ粉末の表面に均一
な酸化皮膜が形成されており、そのはんだ粉末の酸素含
有量が７００〜３０００ppmである。
たときに、当該はんだ粒子同士が合体して大きな熔融は
んだ粒子が生じることが少なく、小ピッチのパッドに対
してもはんだ量のばらつきが少く、且つブリッジが生じ
ることのないソルダペーストを提供することを目的とす
る。 【解決手段】 はんだ粉末とフラックスとの混合物より
なるソルダペーストにおいて、前記はんだ粉末の平均粒
径が４〜２０μであって、当該はんだ粉末の表面に均一
な酸化皮膜が形成されており、そのはんだ粉末の酸素含
有量が７００〜３０００ppmである。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はソルダペーストに関
するものであって、特に電子部品をプリント基板に実装
するに際し、当該プリント基板にはんだをプリコートす
るのに適したソルダペーストに関するものである。
するものであって、特に電子部品をプリント基板に実装
するに際し、当該プリント基板にはんだをプリコートす
るのに適したソルダペーストに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、電子部品をプリント基板に実装す
る場合、スクリーン印刷法などの手段により、プリント
基板のパッド上にソルダペーストを印刷し、その上に電
子部品のリードを載置し、これをリフロー炉に通して加
熱し、ソルダペーストを熔融させてリードとパッドとを
ハンダ付けすることが行われていた。
る場合、スクリーン印刷法などの手段により、プリント
基板のパッド上にソルダペーストを印刷し、その上に電
子部品のリードを載置し、これをリフロー炉に通して加
熱し、ソルダペーストを熔融させてリードとパッドとを
ハンダ付けすることが行われていた。
【０００３】また、近年電子機器の小型軽量化に伴っ
て、電子部品が小形化すると同時にリードの数が増加
し、これに対応してプリント基板におけるパッドのピッ
チが小さくなり、小ピッチで配列された個々のパッドに
正確にソルダペーストをスクリーン印刷することが困難
となってきた。
て、電子部品が小形化すると同時にリードの数が増加
し、これに対応してプリント基板におけるパッドのピッ
チが小さくなり、小ピッチで配列された個々のパッドに
正確にソルダペーストをスクリーン印刷することが困難
となってきた。
【０００４】そこでこのようなパッドが小ピッチに配列
された部分については、ソルダペーストをかかる部分全
体に亙ってベタ塗りし、これを加熱してハンダ粒子を熔
融せしめてパッド上にはんだをプリコートしておき、こ
の上にフラックスを塗布して電子部品のリードを載置
し、リフロー炉に通して加熱してプリコートされたはん
だを熔融し、当該はんだによってパッドとリードとをは
んだ付けする方法が取られるようになっている。
された部分については、ソルダペーストをかかる部分全
体に亙ってベタ塗りし、これを加熱してハンダ粒子を熔
融せしめてパッド上にはんだをプリコートしておき、こ
の上にフラックスを塗布して電子部品のリードを載置
し、リフロー炉に通して加熱してプリコートされたはん
だを熔融し、当該はんだによってパッドとリードとをは
んだ付けする方法が取られるようになっている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】この方法においては、
熔融したはんだ粒子がパッドの金属に接触して、その金
属の表面を濡らして拡がることにより、はんだが選択的
にパッド表面に付着してプリコートされるのである。
熔融したはんだ粒子がパッドの金属に接触して、その金
属の表面を濡らして拡がることにより、はんだが選択的
にパッド表面に付着してプリコートされるのである。
【０００６】しかしながらはんだ粉末の粒子が熔融する
ことにより、当該熔融はんだ粒子同士が合体して粒子径
が大きくなり、これがパッドの金属に付着することとな
るため、パッドのピッチが極端に小さくてパッドの大き
さが小さい場合には、パッドに付着させるべきはんだの
量に比べて、合体して拡大したはんだ粒子の一個が含む
はんだの量の比率が大きくなり、パッドごとに付着する
はんだの量にばらつきが生じる。
ことにより、当該熔融はんだ粒子同士が合体して粒子径
が大きくなり、これがパッドの金属に付着することとな
るため、パッドのピッチが極端に小さくてパッドの大き
さが小さい場合には、パッドに付着させるべきはんだの
量に比べて、合体して拡大したはんだ粒子の一個が含む
はんだの量の比率が大きくなり、パッドごとに付着する
はんだの量にばらつきが生じる。
【０００７】また大きくなったはんだ粒子の径がパッド
の間隔に匹敵するようになると、一個の大きな熔融はん
だ粒子が複数のパッドに跨がって付着し、ブリッジが生
じる確率が高くなり、良好なプリコートが得られないの
である。
の間隔に匹敵するようになると、一個の大きな熔融はん
だ粒子が複数のパッドに跨がって付着し、ブリッジが生
じる確率が高くなり、良好なプリコートが得られないの
である。
【０００８】本発明はかかる事情に鑑みなされたもので
あって、加熱してはんだ粒子が熔融したときに、当該は
んだ粒子同士が合体して大きな熔融はんだ粒子が生じる
ことが少なく、小ピッチのパッドに対してもはんだ量の
ばらつきが少く、且つブリッジが生じることのないソル
ダペースト及び、当該ソルダペーストを使用したプリコ
ート方法を提供することを目的とするものである。
あって、加熱してはんだ粒子が熔融したときに、当該は
んだ粒子同士が合体して大きな熔融はんだ粒子が生じる
ことが少なく、小ピッチのパッドに対してもはんだ量の
ばらつきが少く、且つブリッジが生じることのないソル
ダペースト及び、当該ソルダペーストを使用したプリコ
ート方法を提供することを目的とするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】而して本発明のソルダペ
ーストは、はんだ粉末とフラックスとの混合物よりなる
ソルダペーストにおいて、前記はんだ粉末の平均粒径が
４〜２０μであって、当該はんだ粉末の表面に均一な酸
化皮膜が形成されており、そのはんだ粉末の酸素含有量
が７００〜３０００ppmであることを特徴とするもので
ある。
ーストは、はんだ粉末とフラックスとの混合物よりなる
ソルダペーストにおいて、前記はんだ粉末の平均粒径が
４〜２０μであって、当該はんだ粉末の表面に均一な酸
化皮膜が形成されており、そのはんだ粉末の酸素含有量
が７００〜３０００ppmであることを特徴とするもので
ある。
【００１０】また本発明における、ソルダペーストの製
造方法の発明は、平均粒径４〜２０μのはんだ粉末を、
空気中で流動せしめることによりその表面に酸化皮膜を
形成し、当該酸化皮膜を形成したはんだ粉末をフラック
スと混合することを特徴とするものである。
造方法の発明は、平均粒径４〜２０μのはんだ粉末を、
空気中で流動せしめることによりその表面に酸化皮膜を
形成し、当該酸化皮膜を形成したはんだ粉末をフラック
スと混合することを特徴とするものである。
【００１１】また本発明のはんだプリコート方法は、前
述のソルダペーストを、プリント基板上にベタ塗りし、
これを加熱することによりプリント基板のパッド上に選
択的にはんだを付着させることを特徴とするものであ
る。
述のソルダペーストを、プリント基板上にベタ塗りし、
これを加熱することによりプリント基板のパッド上に選
択的にはんだを付着させることを特徴とするものであ
る。
【００１２】本発明のソルダペーストは、はんだ粉末と
フラックスとよりなるものである。本発明においては、
はんだ粉末の平均粒子径は、４〜２０μであることが必
要である。
フラックスとよりなるものである。本発明においては、
はんだ粉末の平均粒子径は、４〜２０μであることが必
要である。
【００１３】平均粒子径が２０μを超えると表面積が小
さくなるため、はんだが熔融したときに熔融はんだ粒子
の合体が生じやすく、また平均粒子径が４μ未満では表
面積が過度に大きくなるため、はんだ粒子の凝集が生じ
やすく、いずれもパッド間のブリッジが生じやすくな
る。
さくなるため、はんだが熔融したときに熔融はんだ粒子
の合体が生じやすく、また平均粒子径が４μ未満では表
面積が過度に大きくなるため、はんだ粒子の凝集が生じ
やすく、いずれもパッド間のブリッジが生じやすくな
る。
【００１４】本発明のソルダペーストにおけるはんだ粒
子の合金組成は、特に限定されるものではない。通常は
錫−鉛系共晶合金が使用されるが、必要に応じて錫−銀
系や錫−亜鉛系などの公知のはんだ合金を使用すること
もできる。またこれらの共晶合金のみならず、ビスマス
やインジウムなどの他の金属を添加したものを使用する
こともできる。
子の合金組成は、特に限定されるものではない。通常は
錫−鉛系共晶合金が使用されるが、必要に応じて錫−銀
系や錫−亜鉛系などの公知のはんだ合金を使用すること
もできる。またこれらの共晶合金のみならず、ビスマス
やインジウムなどの他の金属を添加したものを使用する
こともできる。
【００１５】また本発明のソルダペーストを構成するフ
ラックスは、これも公知のフラックスを任意に使用する
ことができ、例えばロジン系、ワックス系などのフラッ
クス組成物を使用することができる。
ラックスは、これも公知のフラックスを任意に使用する
ことができ、例えばロジン系、ワックス系などのフラッ
クス組成物を使用することができる。
【００１６】而して本発明のソルダペーストは、はんだ
粉末がその表面に酸化皮膜が形成されており、そのはん
だ粉末の酸素含有量が、７００〜３０００ppmであるこ
とに特徴を有している。
粉末がその表面に酸化皮膜が形成されており、そのはん
だ粉末の酸素含有量が、７００〜３０００ppmであるこ
とに特徴を有している。
【００１７】一般にはんだ付けにおいては、はんだ合金
の表面は清浄であることが要求され、空気中で必然的に
形成される酸化皮膜も、可及的に少ないことが必要であ
るとされている。特にソルダペーストに使用されるはん
だ粉末は、粒子径が小さく表面積が大きいために、空気
中で容易に酸化されるので、その製造に当たっては酸化
が生じないように厳しく管理され、一般には酸素含有量
が５００ppm未満となるように管理されている。
の表面は清浄であることが要求され、空気中で必然的に
形成される酸化皮膜も、可及的に少ないことが必要であ
るとされている。特にソルダペーストに使用されるはん
だ粉末は、粒子径が小さく表面積が大きいために、空気
中で容易に酸化されるので、その製造に当たっては酸化
が生じないように厳しく管理され、一般には酸素含有量
が５００ppm未満となるように管理されている。
【００１８】これに対し本発明においては、プリント基
板のパッドへのプリコート用のソルダペーストとして、
前述のような従来の常識に反して、はんだ粒子に積極的
に酸化皮膜を形成することにより、熔融時のはんだ粒子
の合体を抑制し、ブリッジの発生を防止し得ることを見
出したのである。
板のパッドへのプリコート用のソルダペーストとして、
前述のような従来の常識に反して、はんだ粒子に積極的
に酸化皮膜を形成することにより、熔融時のはんだ粒子
の合体を抑制し、ブリッジの発生を防止し得ることを見
出したのである。
【００１９】本発明におけるはんだ粉末の酸素含有量
は、７００〜３０００ppmとするべきである。酸素含有
量が７００ppm未満では、熔融時のはんだ粒子の合体を
防止する作用が不十分であり、ブリッジを防止すること
ができない。また３０００ppmを超えると酸化し過ぎで
あって、パッドに対する濡れ性が低下してはんだ付け性
に劣り、良好なプリコートを得ることができない。
は、７００〜３０００ppmとするべきである。酸素含有
量が７００ppm未満では、熔融時のはんだ粒子の合体を
防止する作用が不十分であり、ブリッジを防止すること
ができない。また３０００ppmを超えると酸化し過ぎで
あって、パッドに対する濡れ性が低下してはんだ付け性
に劣り、良好なプリコートを得ることができない。
【００２０】本発明におけるはんだ粉末は、はんだ合金
を窒素アトマイズ法により粉末化し、５００メッシュ金
網のパス分として得ることができる。そしてこの方法で
製造されたはんだ粉末の酸素含有量は、良好に管理され
た工程により５００ppm未満のものとして得ることがで
きる。
を窒素アトマイズ法により粉末化し、５００メッシュ金
網のパス分として得ることができる。そしてこの方法で
製造されたはんだ粉末の酸素含有量は、良好に管理され
た工程により５００ppm未満のものとして得ることがで
きる。
【００２１】而してこのはんだ粉末を、空気中で流動せ
しめることによりその表面に酸化皮膜を形成する。具体
的には、円筒状の容器に容量の１〜１０容量％程度の量
のはんだ粉末を収容し、常温常圧の下でこの容器を水平
の回転軸で低速で回転させることにより、容器内ではん
だ粉末を流動させ、空気と接触させて均一な酸化皮膜を
形成することができる。
しめることによりその表面に酸化皮膜を形成する。具体
的には、円筒状の容器に容量の１〜１０容量％程度の量
のはんだ粉末を収容し、常温常圧の下でこの容器を水平
の回転軸で低速で回転させることにより、容器内ではん
だ粉末を流動させ、空気と接触させて均一な酸化皮膜を
形成することができる。
【００２２】はんだ粉末を流動させることなく静置した
状態で酸化させた場合には、酸化皮膜が不均一であっ
て、熔融時のはんだ粒子の合体が生じ、酸素含有量が同
程度であっても十分な効果が得られない。
状態で酸化させた場合には、酸化皮膜が不均一であっ
て、熔融時のはんだ粒子の合体が生じ、酸素含有量が同
程度であっても十分な効果が得られない。
【００２３】そしてこのはんだ粉末とフラックスとを混
合することにより、本発明のソルダペーストが得られ
る。フラックスは前述のように従来ソルダペーストに使
用されているものをそのまま使用することができ、また
混合の方法も従来のソルダペーストの製造と同様に行う
ことができる。
合することにより、本発明のソルダペーストが得られ
る。フラックスは前述のように従来ソルダペーストに使
用されているものをそのまま使用することができ、また
混合の方法も従来のソルダペーストの製造と同様に行う
ことができる。
【００２４】本発明のプリコート方法においては、前記
酸化したはんだ粉末を使用した本発明のソルダペースト
を、プリント基板上にベタ塗りする。具体的には、スク
リーン印刷によるソルダペーストの印刷供給において、
スクリーンマスクとして、プリント基板上の個々のパッ
ドごとに開口するのでなく、複数のパッドを含む広い範
囲に開口したものを使用する。
酸化したはんだ粉末を使用した本発明のソルダペースト
を、プリント基板上にベタ塗りする。具体的には、スク
リーン印刷によるソルダペーストの印刷供給において、
スクリーンマスクとして、プリント基板上の個々のパッ
ドごとに開口するのでなく、複数のパッドを含む広い範
囲に開口したものを使用する。
【００２５】例えばクワッドフラットパッケージ（ＱＦ
Ｐ）において、複数のパッドを小ピッチで並列させたＱ
ＦＰの各辺ごとの形状に、又はそれらの辺を含むＱＦＰ
全体の形状に開口させたスクリーンマスクを使用し、小
ピッチで配列された多数のパッドを含む大きい範囲に、
個々のパッドの位置や形状を無視してラフにソルダペー
ストを印刷するのである。
Ｐ）において、複数のパッドを小ピッチで並列させたＱ
ＦＰの各辺ごとの形状に、又はそれらの辺を含むＱＦＰ
全体の形状に開口させたスクリーンマスクを使用し、小
ピッチで配列された多数のパッドを含む大きい範囲に、
個々のパッドの位置や形状を無視してラフにソルダペー
ストを印刷するのである。
【００２６】そして、このようにして本発明のソルダペ
ーストをべた塗りしたプリント基板を、リフロー炉を通
過させて加熱し、ソルダペーストをリフローさせる。こ
のとき本発明によれば、プリント基板におけるパッドの
部分にのみ選択的に熔融はんだが付着してプリコートす
るのである。
ーストをべた塗りしたプリント基板を、リフロー炉を通
過させて加熱し、ソルダペーストをリフローさせる。こ
のとき本発明によれば、プリント基板におけるパッドの
部分にのみ選択的に熔融はんだが付着してプリコートす
るのである。
【００２７】
【作用】本発明においては、はんだ粉末が酸化されてい
るので、加熱してリフローしたときに、個々のはんだ粒
子が熔融してもその表面の酸化皮膜が残留しており、そ
のために熔融はんだ粒子が合体することがなく、微小粒
子のままでフラックス中を浮遊する。
るので、加熱してリフローしたときに、個々のはんだ粒
子が熔融してもその表面の酸化皮膜が残留しており、そ
のために熔融はんだ粒子が合体することがなく、微小粒
子のままでフラックス中を浮遊する。
【００２８】この状態ではんだ粒子が沈降してパッドに
付着すると、はんだの濡れ性によってパッド表面に拡が
り、パッドの表面にはんだによるプリコートが形成され
るのである。またパッドのない絶縁基板の上において
は、はんだ粒子は互いに合体することなく、微小粒子の
はんだボールが形成されるが、これは後の洗浄工程にお
いてフラックス残渣と共に容易に除去される。
付着すると、はんだの濡れ性によってパッド表面に拡が
り、パッドの表面にはんだによるプリコートが形成され
るのである。またパッドのない絶縁基板の上において
は、はんだ粒子は互いに合体することなく、微小粒子の
はんだボールが形成されるが、これは後の洗浄工程にお
いてフラックス残渣と共に容易に除去される。
【００２９】表面に酸化皮膜が形成されたはんだ粒子
が、パッドの表面においてのみパッドに対する濡れ性を
発揮して付着する理由については必ずしも明確ではない
が、パッドの表面がフラックスにより浄化されているた
めに、清浄な銅の表面によってはんだ粒子の酸化皮膜が
破られ、熔融はんだがパッドに付着するのではないかと
考えられている。
が、パッドの表面においてのみパッドに対する濡れ性を
発揮して付着する理由については必ずしも明確ではない
が、パッドの表面がフラックスにより浄化されているた
めに、清浄な銅の表面によってはんだ粒子の酸化皮膜が
破られ、熔融はんだがパッドに付着するのではないかと
考えられている。
【００３０】そして熔融はんだ粒子同士の接触において
は、はんだ粒子の表面が酸化皮膜で覆われているため
に、当該酸化皮膜同士が接触しても互いに疎外し合い、
熔融はんだ同士の接触が生じないためにはんだ粒子の合
体や成長が起こりにくく、微小粒子のはんだボールのま
まで残留するものと考えられる。
は、はんだ粒子の表面が酸化皮膜で覆われているため
に、当該酸化皮膜同士が接触しても互いに疎外し合い、
熔融はんだ同士の接触が生じないためにはんだ粒子の合
体や成長が起こりにくく、微小粒子のはんだボールのま
まで残留するものと考えられる。
【００３１】またパッドを形成する金属銅から生じる銅
イオンによる触媒作用、又は、パッドを構成する銅と、
はんだを構成する錫及び鉛とのイオン化傾向の違いが、
はんだ粒子のパッドへの付着に影響していることも考え
られるが、理論的な解明は今後の研究に待たざるを得な
い。
イオンによる触媒作用、又は、パッドを構成する銅と、
はんだを構成する錫及び鉛とのイオン化傾向の違いが、
はんだ粒子のパッドへの付着に影響していることも考え
られるが、理論的な解明は今後の研究に待たざるを得な
い。
【００３２】
【実施例】以下本発明を実施例に基づいて説明する。
【００３３】［はんだ粉末の準備］試験に供するはんだ
粉末として、錫−鉛共晶はんだ及び、錫−銀共晶はんだ
の粉末を用意した。各実施例及び比較例におけるはんだ
合金の組成、平均粒子径及び、初期の酸素含有量を表１
に示す。
粉末として、錫−鉛共晶はんだ及び、錫−銀共晶はんだ
の粉末を用意した。各実施例及び比較例におけるはんだ
合金の組成、平均粒子径及び、初期の酸素含有量を表１
に示す。
【００３４】［はんだ粉末の酸化］はんだ粉末を次の二
法によって酸化した。本発明の実施例はすべて流動法で
あるが、比較例において、流動法によるものと静置法に
よるものとについて比較試験を行った。
法によって酸化した。本発明の実施例はすべて流動法で
あるが、比較例において、流動法によるものと静置法に
よるものとについて比較試験を行った。
【００３５】流動法：容量５リットルの広口ポリエチレ
ン容器にはんだ粉末２kgを収容し、容器の開口部を通気
性を有するティッシュペーパーで閉塞し、この容器を輪
転機に載置し、２５℃、湿度６０％の恒温恒湿室におい
て、６０rpmの回転速度で所定時間回転させた。
ン容器にはんだ粉末２kgを収容し、容器の開口部を通気
性を有するティッシュペーパーで閉塞し、この容器を輪
転機に載置し、２５℃、湿度６０％の恒温恒湿室におい
て、６０rpmの回転速度で所定時間回転させた。
【００３６】静置法：２５０mm×３００mm×５０mm（深
さ）のアルミニウム製バットにはんだ粉末２kgを収容
し、これを８０℃、湿度６０％の恒温器中に所定時間に
亙って設置した。
さ）のアルミニウム製バットにはんだ粉末２kgを収容
し、これを８０℃、湿度６０％の恒温器中に所定時間に
亙って設置した。
【００３７】各実施例及び比較例における酸化方法、酸
化に要した時間及び、得られた酸化はんだ粉末の酸素含
有量を表１に示す。
化に要した時間及び、得られた酸化はんだ粉末の酸素含
有量を表１に示す。
【００３８】［ソルダペーストの調製］下記の組成によ
りフラックスを調製し、これを表１に示す混合比率によ
りはんだ粉末と混合して、ソルダペーストを調製した。 フラックス組成 ＷＷ級トールロジン ３５wt％ 不均斉化トールロジン １２wt％ セバシン酸 ３wt％ 水素添加ポリテルペン １５wt％ Ｎメチルジエタノールアミン ３wt％シ゛エチレンク゛リコールモノフ゛チルエーテル ３２wt％
りフラックスを調製し、これを表１に示す混合比率によ
りはんだ粉末と混合して、ソルダペーストを調製した。 フラックス組成 ＷＷ級トールロジン ３５wt％ 不均斉化トールロジン １２wt％ セバシン酸 ３wt％ 水素添加ポリテルペン １５wt％ Ｎメチルジエタノールアミン ３wt％シ゛エチレンク゛リコールモノフ゛チルエーテル ３２wt％
【００３９】
【表１】
【００４０】［プリント配線基板の準備］導体のピッチ
が０．２５mm、０．３mm及び０．５mmで、導体の幅と間
隔の幅とが１：１のパッドを混載したファインピッチ追
従性デモ基板（パッド材質：１８μ厚銅箔）を用意し、
当該基板を硫酸と過酸化水素水の混合溶液中に２０秒間
浸漬してパッド表面を清浄化し、さらにこれを水で洗浄
した後水切りし、乾燥させて試験に供した。
が０．２５mm、０．３mm及び０．５mmで、導体の幅と間
隔の幅とが１：１のパッドを混載したファインピッチ追
従性デモ基板（パッド材質：１８μ厚銅箔）を用意し、
当該基板を硫酸と過酸化水素水の混合溶液中に２０秒間
浸漬してパッド表面を清浄化し、さらにこれを水で洗浄
した後水切りし、乾燥させて試験に供した。
【００４１】［はんだプリコート］厚さ２００μで、３
０mm角に開口した、前記デモ基板に対応するスクリーン
マスクを使用して、デモ基板に対して前記実施例及び比
較例のソルダペーストをべた塗り状に供給した。窒素ガ
スを通して不活性雰囲気としたリフロー炉を、図１に示
す温度プロファイルに設定し、ソルダペーストを供給し
たデモ基板を通してソルダペーストをリフローした。然
る後、デモ基板をグリコール系洗浄剤に浸漬し、超音波
を照射してフラックス及びはんだボールを洗い落とし
た。
０mm角に開口した、前記デモ基板に対応するスクリーン
マスクを使用して、デモ基板に対して前記実施例及び比
較例のソルダペーストをべた塗り状に供給した。窒素ガ
スを通して不活性雰囲気としたリフロー炉を、図１に示
す温度プロファイルに設定し、ソルダペーストを供給し
たデモ基板を通してソルダペーストをリフローした。然
る後、デモ基板をグリコール系洗浄剤に浸漬し、超音波
を照射してフラックス及びはんだボールを洗い落とし
た。
【００４２】以上の工程を、デモ基板のピッチパターン
により必要に応じて２〜４回繰り返し、デモ基板のパッ
ド上にはんだプリコートを形成した。このデモ基板に形
成されたはんだプリコートを２０倍拡大鏡で観察して、
ブリッジの発生及び下地の露出の有無を調べた。その結
果を表２に示す。
により必要に応じて２〜４回繰り返し、デモ基板のパッ
ド上にはんだプリコートを形成した。このデモ基板に形
成されたはんだプリコートを２０倍拡大鏡で観察して、
ブリッジの発生及び下地の露出の有無を調べた。その結
果を表２に示す。
【００４３】
【表２】
【００４４】
【発明の効果】以上の実施例の結果からも理解できるよ
うに、本発明によれば、従来の常識に反してはんだ粉末
が高度に酸化されているにも拘らず、０．２５mmのファ
インピッチにおいても、ブリッジも下地の露出もなく、
極めて良好にはんだのプリコートが形成される。
うに、本発明によれば、従来の常識に反してはんだ粉末
が高度に酸化されているにも拘らず、０．２５mmのファ
インピッチにおいても、ブリッジも下地の露出もなく、
極めて良好にはんだのプリコートが形成される。
【００４５】なお実施例９は酸素含有量がやゝ少ないの
で、ピッチが小さい場合には必ずしも良好な結果が得ら
れていないが、ピッチがやゝ大きいものにあっては十分
に良好な結果が得られている。
で、ピッチが小さい場合には必ずしも良好な結果が得ら
れていないが、ピッチがやゝ大きいものにあっては十分
に良好な結果が得られている。
【００４６】これに対し比較例１においてははんだ粉末
が酸化されていないために、また比較例６のものは酸化
はされているもののその程度が不十分であるために、フ
ァインピッチの基板にべた塗りした場合にはブリッジが
発生し、良好なプリコートを形成することができない。
が酸化されていないために、また比較例６のものは酸化
はされているもののその程度が不十分であるために、フ
ァインピッチの基板にべた塗りした場合にはブリッジが
発生し、良好なプリコートを形成することができない。
【００４７】また比較例２、５及び７においては、はん
だ粉末は実施例と同様に酸化されてはいるが、静置した
状態で酸化されているために酸化皮膜が不均一であっ
て、はんだ粒子の合体が生じて巨大化し、それが隣接す
るパッドに付着してブリッジを生じていると考えられ
る。
だ粉末は実施例と同様に酸化されてはいるが、静置した
状態で酸化されているために酸化皮膜が不均一であっ
て、はんだ粒子の合体が生じて巨大化し、それが隣接す
るパッドに付着してブリッジを生じていると考えられ
る。
【００４８】また比較例３のものにおいては、酸化の程
度が過剰であるために、パッドの金属表面に対するはん
だの塗れ性が低下し、プリコート形成工程を４回繰り返
しても、パッド表面に十分なプリコートを形成すること
ができず、パッドの下地が露出している。
度が過剰であるために、パッドの金属表面に対するはん
だの塗れ性が低下し、プリコート形成工程を４回繰り返
しても、パッド表面に十分なプリコートを形成すること
ができず、パッドの下地が露出している。
【００４９】さらに比較例４及び８のものでははんだ粉
末の粒子径が大きいために、はんだ粒子の合体が生じや
すく、隣接するパッド間に跨がってはんだがコートさ
れ、ブリッジが発生している。
末の粒子径が大きいために、はんだ粒子の合体が生じや
すく、隣接するパッド間に跨がってはんだがコートさ
れ、ブリッジが発生している。
【００５０】このように本発明は、はんだ粉末の粒子径
が４〜２０μで、酸素含有量が７００〜３０００ppmで
あり、且つはんだ粒子の表面に均一な酸化皮膜が形成さ
れているものであることが必要であり、かかる条件を満
たしたソルダペーストは、従来不可能であったファイン
ピッチのプリント基板に対して、良好なプリコートを形
成することができるのである。
が４〜２０μで、酸素含有量が７００〜３０００ppmで
あり、且つはんだ粒子の表面に均一な酸化皮膜が形成さ
れているものであることが必要であり、かかる条件を満
たしたソルダペーストは、従来不可能であったファイン
ピッチのプリント基板に対して、良好なプリコートを形
成することができるのである。
【図１】 実施例における、ソルダペーストをリフロー
する際のプロファイルを示すグラフ
する際のプロファイルを示すグラフ
───────────────────────────────────────────────────── 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） Ｈ０５Ｋ 3/34 ５０５ Ｈ０５Ｋ 3/34 ５０５Ｃ ５１２ ５１２Ｃ (72)発明者 隈元 聖史 兵庫県加古川市野口町水足671番地の４ ハリマ化成株式会社中央研究所内 (72)発明者 櫻井 均 兵庫県加古川市野口町水足671番地の４ ハリマ化成株式会社中央研究所内 Ｆターム(参考） 5E319 BB05 CC33 CD25 GG05 5E343 BB72 DD04 ER33 GG18
Claims (3)
- 【請求項１】 はんだ粉末とフラックスとの混合物より
なるソルダペーストにおいて、前記はんだ粉末の平均粒
径が４〜２０μであって、当該はんだ粉末の表面に均一
な酸化皮膜が形成されており、そのはんだ粉末の酸素含
有量が７００〜３０００ppmであることを特徴とする、
ソルダペースト - 【請求項２】 平均粒径４〜２０μのはんだ粉末を、空
気中で流動せしめることによりその表面に酸化皮膜を形
成し、当該酸化皮膜を形成したはんだ粉末をフラックス
と混合することを特徴とする、ソルダペーストの製造方
法 - 【請求項３】 請求項１に記載のソルダペーストを、プ
リント基板上にベタ塗りし、これを加熱することにより
プリント基板のパッド上に選択的にはんだを付着させる
ことを特徴とする、はんだプリコート方法
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|---|---|---|---|
| JP26753498A JP3996276B2 (ja) | 1998-09-22 | 1998-09-22 | ソルダペースト及びその製造方法並びにはんだプリコート方法 |
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|---|---|---|---|
| JP26753498A JP3996276B2 (ja) | 1998-09-22 | 1998-09-22 | ソルダペースト及びその製造方法並びにはんだプリコート方法 |
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ID=17446167
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| JP26753498A Expired - Lifetime JP3996276B2 (ja) | 1998-09-22 | 1998-09-22 | ソルダペースト及びその製造方法並びにはんだプリコート方法 |
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