JP2003251494A - 析出型はんだ組成物及びはんだ析出方法 - Google Patents

析出型はんだ組成物及びはんだ析出方法

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JP2003251494A JP2002052849A JP2002052849A JP2003251494A JP 2003251494 A JP2003251494 A JP 2003251494A JP 2002052849 A JP2002052849 A JP 2002052849A JP 2002052849 A JP2002052849 A JP 2002052849A JP 2003251494 A JP2003251494 A JP 2003251494A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 錫と銀又は銅との鉛フリーの析出型はんだ組
成物において、銀及び/又は銅の遊離析出を抑制すると
共に、銀又は銅が還元析出するのを防止し、回路パター
ンの導体表面に適切な鉛フリーはんだを形成することの
できる析出型の鉛フリーはんだ組成物を提供することを
目的とする。 【解決手段】 金属錫粉末と、銀イオン及び/又は銅イ
オンとアリール若しくはアルキルホスフィン類又はアゾ
ール類との錯体とを含有する、析出型はんだ組成物であ
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は加熱することにより
はんだ合金を析出する析出型はんだ組成物及び当該組成
物を使用したはんだ析出方法に関するものであって、特
に錫と銀及び/又は銅とよりなる鉛フリーはんだに関す
るものである。
【0002】
【従来の技術】電子機器の回路基板に電子部品をはんだ
付けする際には、回路基板の導体パターンにはんだ粉末
とフラックスとを混合したソルダペーストを印刷供給
し、加熱してはんだ粉末を熔融して導体パターン上には
んだをプリコートし、その後その導体パターン上に電子
部品を搭載し、加熱してはんだ粉末を再熔融して、導体
パターンに電子部品をはんだ付けする方法が行われてい
た。
【0003】しかしながら近年電子機器の小形軽量化に
伴い、電子部品も多ピン狭ピッチ化が進み、導体パター
ンも狭い範囲に多数の導体が極めて小さい間隔で形成さ
れたファインピッチ化が進行している。
【0004】かかるファインピッチの導体パターンに従
ってソルダペーストを印刷供給することは極めて困難で
あると共に、はんだが導体パターン間をつないでショー
トしたり、絶縁不良を起こすことが多くなってきた。
【0005】かかるファインピッチの導体パターンには
んだをプリコートする方法として、錫粉末と有機酸の鉛
塩とを含む析出型はんだ組成物を、導体パターン及びそ
の間隔部を含む範囲にべた塗り状に塗布し、これを加熱
することにより金属鉛を遊離させて導体の表面にはんだ
合金を析出させてプリコートする方法が知られている。
(特開平1−157796号公報)
【0006】しかしながら近年、鉛の毒性に伴う環境汚
染が問題となってきており、鉛を含有しないいわゆる鉛
フリーのはんだが使用されるようになってきた。ソルダ
ペーストとして使用される鉛フリーはんだとしては、主
として、錫−銀系、錫−銅系、錫−銀−銅系などのはん
だが使用されている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】而して前記析出型はん
だ組成物においても、鉛塩に代えて銀塩又は銅塩を使用
することにより、加熱により銀又は銅を析出して前述の
ような鉛フリーのはんだを構成することが可能である。
【0008】しかしながらこれらの析出型の鉛フリーは
んだ組成物においては、その組成物を回路パターンに塗
布して加熱し、銀又は銅が析出したときに、その銀又は
銅が有機酸金属塩から遊離して単独で析出して、基板の
導体パターンの間に薄い金属膜を形成し、その金属膜は
洗浄により除去することができないため、導体の間の電
気絶縁性を損ねるという問題が生じてきた。
【0009】また上記のように加熱することにより銀又
は銅が単独での還元析出し、これと金属錫との間で生じ
る置換析出とが同時に進行するため、析出するはんだ合
金の組成のコントロールが困難である。
【0010】本発明はかかる事情に鑑みなされたもので
あって、錫−銀系、錫−銅系、錫−銀−銅系の鉛フリー
はんだの析出型はんだ組成物において、銀及び/又は銅
の遊離析出を抑制すると共に、銀又は銅が還元析出する
のを防止し、回路パターンの導体表面に適切な鉛フリー
はんだを形成することのできる析出型の鉛フリーはんだ
組成物を提供することを目的とするものである。
【0011】
【課題を解決するための手段】而して本発明の析出型は
んだ組成物の発明は、金属錫粉末と、銀イオン及び/又
は銅イオンとアリール若しくはアルキルホスフィン類又
はアゾール類との錯体とを含有することを特徴とするも
のである。
【0012】本発明の析出型はんだ組成物において、前
記アリール若しくはアルキルホスフィン類として、下記
一般式化5で表されるアリール又はアルキルホスフィン
類の一種又は二種以上の混合物を使用することができ
る。
【0013】
【化5】
【0014】さらに前記アリール若しくはアルキルホス
フィン類としては、トリフェニルホスフィン、トリ(p
−トリル)ホスフィン、トリ(p−メトキシフェニル)
ホスフィン、トリオクチルホスフィン又はトリス(3−
ヒドロキシプロピル)ホスフィンの一種又は二種以上の
混合物が好ましい。
【0015】また本発明における前記銀イオン及び/又
は銅イオンとアリール又はアルキルホスフィン類との錯
体が、有機スルホン酸イオン、有機カルボン酸イオン、
ハロゲンイオン、硝酸イオン又は硫酸イオンをカウンタ
ーアニオンとするものであることが適当である。
【0016】前記カウンターアニオンとして使用される
有機スルホン酸としては、下記一般式化6、化7又は化
8で表される有機スルホン酸の一種又は二種以上の混合
物を使用するのが好ましい。
【0017】
【化6】(X1)n−R4−SO3H (R4は炭素数1〜18のアルキル基、炭素数2〜18
のアルケニル基又は炭素数2〜18のアルキニル基を表
し、X1は水素、水酸基、炭素数1〜8のアルキル基若
しくはアルコキシ基、アリール基、アラルキル基、カル
ボキシル又はスルホン酸基を表し、nは0〜3の整数で
あって、X1はR4の任意の位置にあってよい)
【0018】
【化7】(X2)n−R5−(SO3H)m (R5は炭素数1〜18のアルキル基又は炭素数1〜3
のアルキレン基を表し、アルキレン基である場合には任
意の位置に水酸基があってもよく、X2は塩素及び/又
はフッ素を表し、nは1以上R5に結合し得る水素の数
以下の整数であり、R5におけるX2の結合位置は任意で
あり、mは1〜3の整数である)
【0019】
【化8】
【0020】また前記カウンターアニオンとして使用さ
れる有機カルボン酸としては、ギ酸、酢酸、シュウ酸、
乳酸、トリクロロ酢酸、トリフルオロ酢酸又はパーフル
オロプロピオン酸の一種又は二種以上の混合物が適当で
ある。
【0021】さらに前記アゾール類としては、テトラゾ
ール、トリアゾール、ベンゾトリアゾール、イミダゾー
ル、ベンズイミダゾール、ピラゾール、インダゾール、
チアゾール、ベンゾチアゾール、オキサゾール、ベンゾ
オキサゾール、ピロール、若しくはインドール又はこれ
らの誘導体の一種又は二種以上の混合物を使用すること
ができる。
【0022】また本発明の析出型はんだ組成物において
は、以上述べた組成物に、はんだ付けに使用されるフラ
ックス成分及び/又は必要な溶剤を混合した組成物とす
ることができる。
【0023】また本発明のはんだ析出方法の発明は、以
上述べた析出型はんだ組成物を、はんだを析出させよう
とする面に塗布し、これを加熱することを特徴とするも
のである。
【0024】本発明の析出型はんだ組成物は、金属錫粉
末と、銀及び/又は銅の錯体を含有し、加熱することに
より錯体が分解して銀及び/又は銅の金属を析出し、当
該金属と金属錫とで、錫−銀系、錫−銅系又は錫−銀−
銅系の鉛フリーはんだ合金を形成するのである。
【0025】そして本発明においては、前記銀及び/又
は銅の錯体として、銀イオン及び/又は銅イオンと、ア
リール若しくはアルキルホスフィン類又はアゾール類と
の錯体が使用され、またこれらを混合して使用すること
もできる。
【0026】上記ホスフィン類としては、前記化5で表
される化合物が適当であり、具体的には、アリールホス
フィン類としては、トリフェニルホスフィン、トリ(o
−、m−又はp−トリル)ホスフィン、トリ(p−メト
キシフェニル)ホスフィン等が適当であり、またアルキ
ルホスフィンとしては、トリブチルホスフィン、トリオ
クチルホスフィン、トリス(3−ヒドロキシプロピル)
ホスフィン、トリベンジルホスフィン等が好適に用いら
れる。
【0027】その中でも、トリフェニルホスフィン、ト
リ(p−トリル)ホスフィン、トリ(p−メトキシフェ
ニル)ホスフィン、トリオクチルホスフィン、トリス
(3−ヒドロキシプロピル)ホスフィンが特に好適に用
いられ、トリフェニルホスフィン、トリ(p−トリル)
ホスフィン、トリ(p−メトキシフェニル)ホスフィン
が最も好適に用いられる。
【0028】また本発明における前記銀イオン及び/又
は銅イオンとアリール又はアルキルホスフィン類との錯
体は、カチオン性であるので、カウンターアニオンが必
要であるが、そのカウンターアニオンとしては、有機ス
ルホン酸イオン、ハロゲンイオン、硝酸イオン又は硫酸
イオンが適当であり、特に有機スルホン酸イオンが好ま
しい。
【0029】前記カウンターアニオンとして使用される
有機スルホン酸イオンを形成する有機スルホン酸として
は、前記一般式化6、化7又は化8で表される有機スル
ホン酸を使用するのが好ましい。
【0030】当該有機スルホン酸の具体例としては、メ
タンスルホン酸、メタンジスルホン酸、メタントリスル
ホン酸、トリフルオロメタンスルホン酸、エタンスルホ
ン酸、プロパンスルホン酸、2−プロパンスルホン酸、
ブタンスルホン酸、2−ブタンスルホン酸、ペンタンス
ルホン酸、ヘキサンスルホン酸、デカンスルホン酸、ド
デカンスルホン酸、ヘキサデカンスルホン酸、オクタデ
カンスルホン酸、2−ヒドロキシエタンスルホン酸、1
−ヒドロキシプロパン−2−スルホン酸、3−ヒドロキ
シプロパン−1−スルホン酸、2−ヒドロキシプロパン
−1−スルホン酸、2−ヒドロキシブタンスルホン酸、
2−ヒドロキシペンタンスルホン酸、2−ヒドロキシヘ
キサン−1−スルホン酸、2−ヒドロキシデカンスルホ
ン酸、2−ヒドロキシドデカンスルホン酸、1−カルボ
キシエタンスルホン酸、2−カルボキシエタンスルホン
酸、1,3−プロパンジスルホン酸、アリルスルホン
酸、2−スルホ酢酸、2−又は3−スルホプロピオン
酸、スルホコハク酸、スルホマレイン酸、スルホフマル
酸、モノクロロメタンスルホン酸、トリクロロメタンス
ルホン酸、パークロロエタンスルホン酸、トリクロロジ
フルオロプロパンスルホン酸、パーフルオロエタンスル
ホン酸、モノクロロジフルオロメタンスルホン酸、トリ
フルオロメタンスルホン酸、トリフルオロエタンスルホ
ン酸、テトラクロロプロパンスルホン酸、トリクロロジ
フルオロエタンスルホン酸、モノクロロエタノールスル
ホン酸、ジクロロプロパノールスルホン酸、モノクロロ
ジフルオロヒドロキシプロパンスルホン酸、ベンゼンス
ルホン酸、トルエンスルホン酸、キシレンスルホン酸、
ニトロベンゼンスルホン酸、スルホ安息香酸、スルホサ
リチル酸、ベンズアルデヒドスルホン酸、フェノールス
ルホン酸、フェノール−2,4−ジスルホン酸、アニソ
ールスルホン酸、2−スルホ酢酸、2−スルホプロピオ
ン酸、3−スルホプロピオン酸、スルホコハク酸、スル
ホメチルコハク酸、スルホフマル酸、スルホマレイン
酸、2−スルホ安息香酸、3−スルホ安息香酸、4−ス
ルホ安息香酸、5−スルホサリチル酸、4−スルホフタ
ール酸、5−スルホイソフタール酸、2−スルホテレフ
タール酸ナフタレンスルホン酸等が好適な例として挙げ
られる。
【0031】中でも、メタンスルホン酸、2−ヒドロキ
シエタンスルホン酸、2−ヒドロキシプロパン−1−ス
ルホン酸、トリクロロメタンスルホン酸、トリフロロメ
タンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸、トルエンスルホ
ン酸、フェノールスルホン酸、クレゾールスルホン酸、
アニソールスルホン酸、又はナフタレンスルホン酸など
が一層好適に用いられ、メタンスルホン酸、トルエンス
ルホン酸、フェノールスルホン酸などが特に好適であ
る。
【0032】また前記カウンターアニオンとして使用さ
れる有機カルボン酸としては、ギ酸、酢酸、プロピオン
酸、ブタン酸、オクタン酸等のモノカルボン酸、シュウ
酸、マロン酸、コハク酸等のジカルボン酸、乳酸、グリ
コール酸、酒石酸、クエン酸等のヒドロキシカルボン
酸、モノクロロ酢酸、ジクロロ酢酸、トリクロロ酢酸、
トリフルオロ酢酸、パーフルオロプロピオン酸等のハロ
ゲン置換カルボン酸が適当に用いられる。
【0033】中でも、ギ酸、酢酸、シュウ酸、乳酸、ト
リクロロ酢酸、トリフルオロ酢酸又はパーフルオロプロ
ピオン酸が好適であり、酢酸、乳酸、トリフルオロ酢酸
が特に好適に用いられる。
【0034】また前記アゾール類としては、テトラゾー
ル、トリアゾール、ベンゾトリアゾール、イミダゾー
ル、ベンズイミダゾール、ピラゾール、インダゾール、
チアゾール、ベンゾチアゾール、オキサゾール、ベンゾ
オキサゾール、ピロール、若しくはインドール又はこれ
らの誘導体の一種又は二種以上の混合物を使用すること
ができる。
【0035】さらにこれらの具体例としては、テトラゾ
ール及びその誘導体としては、テトラゾール、5−アミ
ノテトラゾール、5−メルカプト−1−メチルテトラゾ
ール、5−メルカプト−1−フェニルテトラゾール等
が、トリアゾール又はベンゾトリアゾール及びその誘導
体としては、1,2,3−トリアゾール、1,2,3−
トリアゾール−4,5−ジカルボン酸、1,2,4−ト
リアゾール、3−アミノ−1,2,4−トリアゾール、
4−アミノ−1,2,4−トリアゾール、3−メルカプ
ト−1,2,4−トリアゾール、ベンゾトリアゾール、
5−メチルトリアゾール、トリルトリアゾール、ベンゾ
トリアゾール−5−カルボン酸、カルボキシベンゾトリ
アゾール、4−アミノベンゾトリアゾール、5−アミノ
ベンゾトリアゾール、4−ニトロベンゾトリアゾール、
5−ニトロベンゾトリアゾール、5−クロロベンゾトリ
アゾール等が挙げられる。
【0036】またイミダゾール又はベンズイミダゾール
及びその誘導体としては、イミダゾール、1−メチルイ
ミダゾール、1−フェニルイミダゾール、2−メチルイ
ミダゾール、2−エチルイミダゾール、2−プロピルイ
ミダゾール、2−ブチルイミダゾール、2−フェニルイ
ミダゾール、4−メチルイミダゾール、4−フェニルイ
ミダゾール、2−アミノイミダゾール、2−メルカプト
イミダゾール、イミダゾール−4−カルボン酸、ベンズ
イミダゾール、1−メチルベンズイミダゾール、2−メ
チルベンズイミダゾール、2−エチルベンズイミダゾー
ル、2−ブチルベンズイミダゾール、2−オクチルベン
ズイミダゾール、2−フェニルベンズイミダゾール、2
−トリフルオロメチルベンズイミダゾール、4−メチル
ベンズイミダゾール、2−クロロベンズイミダゾール、
2−ヒドロキシベンズイミダゾール、2−アミノベンズ
イミダゾール、2−メルカプトベンズイミダゾール、2
−メチルチオベンズイミダゾール、5−ニトロベンズイ
ミダゾール、ベンズイミダゾール−5−カルボン酸等が
挙げられる。
【0037】さらにピラゾール又はインダゾール及びそ
の誘導体としては、ピラゾール、3−メチルピラゾー
ル、4−メチルピラゾール、3,5−ジメチルピラゾー
ル、3−トリフルオロメチルピラゾール、3−アミノピ
ラゾール、ピラゾール−4−カルボン酸、4−ブロモピ
ラゾール、4−ヨードピラゾール、インダゾール、5−
アミノインダゾール、6−アミノインダゾール、5−ニ
トロインダゾール、6−ニトロインダゾール等が挙げら
れ、チアゾール又はベンゾチアゾール及びその誘導体と
しては、チアゾール、4−メチルチアゾール、5−メチ
ルチアゾール、4,5−ジメチルチアゾール、2,4,
5−トリメチルチアゾール、2−ブロモチアゾール、2
−アミノチアゾール、ベンゾチアゾール、2−メチルベ
ンゾチアゾール、2,5−ジメチルベンゾチアゾール、
2−フェニルベンゾチアゾール、2−クロロベンゾチア
ゾール、2−ヒドロキシベンゾチアゾール、2−アミノ
ベンゾチアゾール、2−メルカプトベンゾチアゾール、
2−メチルチオベンゾチアゾール等を、またオキサゾー
ル又はベンゾオキサゾール及びその誘導体としては、イ
ソオキサゾール、アントラニル、ベンゾオキサゾール、
2−メチルベンゾオキサゾール、2−フェニルベンゾオ
キサゾール、2−クロロベンゾオキサゾール、2−ベン
ゾオキサゾリノン、2−メルカプトベンゾオキサゾール
等を挙げることができる。
【0038】またピロール又はインドール及びその誘導
体としては、ピロール、2−エチルピロール、2,4−
ジメチルピロール、2,5−ジメチルピロール、ピロー
ル−2−カルボキシアルデヒド、ピロール−2−カルボ
ン酸、4,5,6,7−テトラヒドロインドール、イン
ドール、2−メチルインドール、3−メチルインドー
ル、4−メチルインドール、5−メチルインドール、6
−メチルインドール、7−メチルインドール、2,3−
ジメチルインドール、2,5−ジメチルインドール、2
−フェニルインドール、5−フロロインドール、4−ク
ロロインドール、5−クロロインドール、6−クロロイ
ンドール、5−ブロモインドール、4−ヒドロキシイン
ドール、5−ヒドロキシインドール、4−メトキシイン
ドール、5−メトキシインドール、5−アミノインドー
ル、4−ニトロインドール、5−ニトロインドール、イ
ンドール−3−カルボキシアルデヒド、インドール−2
−カルボン酸、インドール−4−カルボン酸、インドー
ル−5−カルボン酸、インドール−3−酢酸、3−シア
ノインドール、5−シアノインドール等を挙げることが
できる。
【0039】それらの中でも、テトラゾール、5−メル
カプト−1−フェニルテトラゾール、1,2,3−トリ
アゾール、1,2,4−トリアゾール、3−メルカプト
−1,2,4−トリアゾール、ベンゾトリアゾール、ト
リルトリアゾール、カルボキシベンゾトリアゾール、イ
ミダゾール、2−メルカプトイミダゾール、ベンズイミ
ダゾール、2−オクチルベンズイミダゾール、2−フェ
ニルベンズイミダゾール、2−メルカプトベンズイミダ
ゾール、2−メチルチオベンズイミダゾール、ピラゾー
ル、インダゾール、チアゾール、ベンゾチアゾール、2
−フェニルベンゾチアゾール、2−メルカプトベンゾチ
アゾール、2−メチルチオベンゾチアゾールイソオキサ
ゾール、アントラニル、ベンゾオキサゾール、2−フェ
ニルベンゾオキサゾール、2−メルカプトベンゾオキサ
ゾール、ピロール、4,5,6,7−テトラヒドロイン
ドール、インドールなどが好適である。
【0040】さらにその中でも、5−メルカプト−1−
フェニルテトラゾール、3−メルカプト−1,2,4−
トリアゾール、ベンゾトリアゾール、トリルトリアゾー
ル、カルボキシベンゾトリアゾール、イミダゾール、ベ
ンズイミダゾール、2−オクチルベンズイミダゾール、
2−メルカプトベンズイミダゾール、ベンゾチアゾー
ル、2−メルカプトベンゾチアゾール、ベンゾオキサゾ
ール、2−メルカプトベンゾオキサゾールなどが特に好
適に用いられる。
【0041】また本発明の析出型はんだ組成物において
は、以上述べた組成物に、フラックス成分及び/又は溶
剤を混合することができる。フラックスとしては通常錫
−銀系又は錫−銅系などの半田について使用するものを
そのまま使用することができ、また溶剤としては混合し
て組成物を溶解し、粘度や濃度を調製することのできる
ものであれば、特に限定されるものではない。
【0042】
【作用】本発明の析出型はんだ組成物は、回路基板にお
ける導体パターン及びその間の部分を含む広い範囲にべ
た塗り状に塗布し、これを加熱することにより、錯体に
おける銀及び/又は銅が金属錫と置換し、導体パターン
上に選択的にはんだ合金を析出する。
【0043】本発明における錯体は、これを加熱したと
きに銀又は銅が単独で還元析出して金属を遊離すること
はなく、常にイオン化傾向の大きい金属すなわち錫と置
換することにより析出する。
【0044】そのためその置換反応は金属錫粉末の表面
において生じ、析出した銀又は銅は直ちに錫とはんだ合
金を形成し、当該はんだ合金は導体パターンを構成する
銅との濡れ性が高いため、その銅の表面に選択的に付着
し、導体パターンの表面にはんだの皮膜を形成するので
ある。
【0045】
【実施例】[銀又は銅化合物の選択]銀又は銅の化合物
として、次の物質を選択した。なお末尾の括弧内の数値
は、当該化合物中の銀又は銅の含有率(重量%)であ
る。 A:[Ag{P(C6534 CH3SO3 ( 8wt%) B:[Ag{P(C36OH)34 CH3SO3 (10wt%) C:[Ag]223 (50wt%) D:[Cu{P(C6533 CH3SO3 ( 6wt%) E:[Cu{P(C36OH)33 CH3SO3 ( 7wt%) F:[Cu]223 (35wt%) G:C715COOAg (42wt%) H:(C715COO)2Cu (18wt%)
【0046】[フラックスの調製] WW級トールロジン 70重量部 ヘキシルカルビトート 25重量部 水素添加ひまし油 5重量部 上記処方により各物質を混合して120℃に加熱熔融さ
せ、室温に冷却して粘性を有するフラックスを調製し
た。
【0047】[銀、銅化合物混合フラックスの調製]先
に選択した銀又は銅化合物と、上記により調製したフラ
ックスとを、3本ロールを使用して均一に混合して銀、
銅化合物混合フラックスを調製した。その銀又は銅化合
物の種類と混合割合は、表1に示す。
【0048】[析出型はんだ組成物の調製]上記により
調製した銀、銅化合物混合フラックスと、金属粉とを、
コンディショニングミキサー(株式会社シンキー製:あ
わとり練太郎)で混合し、析出型はんだ組成物のペース
トを調製した。各組成物の配合を表1に示す。各成分の
配合量は、重量%である。
【0049】
【表1】
【0050】[はんだ析出実験] 1.電極パターンへの析出 0.25mmピッチのTCP(テープキャリアパッケー
ジ)パターンを形成した40mm角のテスト基板に、TC
Pパターンの全域が開口した150μm厚のメタルマス
クとフッ素樹脂のスキージを使用して、各実施例及び比
較例の析出型はんだ組成物をべた塗り状に塗布した。
【0051】次いで析出型はんだ組成物を塗布した基板
を、260℃のホットプレート上に2分間放置した後、
この基板を60℃のブチルカルビトール溶液を入れた超
音波洗浄機に浸漬し、フラックスを除去した。
【0052】洗浄後の基板について、外観を目視により
観察すると共に、電極パターン以外の部分について、エ
ネルギー分散型蛍光X線装置(EDX)による元素分析
を行った。
【0053】2.析出はんだの金属組成 40mm角のガラスエポキシ板に各実施例及び比較例の析
出型はんだ組成物を塗布し、これを260℃のホットプ
レート上で2分間放置した後、ガラスエポキシ板上に生
じた銀光沢を有する金属塊を溶剤で洗浄し、これを王水
に溶解した。その水溶液について、高周波プラズマ発光
分光分析(ICP)により金属組成を測定した。試験の
結果を表2に示す。
【0054】
【表2】
【0055】
【発明の効果】本発明によれば、電極パターン上に銀光
沢を有するはんだ合金が形成されており、また電極パタ
ーン以外の部分においてはEDX分析においても金属が
検出されず、電極パターン上にのみ選択的にはんだ合金
が析出され、それ以外の部分に銀又は銅が析出すること
がない。
【0056】これに対し比較例1及び2においては、金
属塩としてオクタン酸銀及びオクタン酸銅が使用されて
おり、錫との置換析出のみでなく還元析出により金属銀
又は金属銅が析出し、塗布部全面に異物が検出されてい
る。
【0057】また電極パターン以外の箇所においても銀
又は銅が検出されており、還元析出した銀又は銅が電極
パターン以外の箇所に付着し、電極パターン間の絶縁性
を阻害するであろうことは明白である。
【0058】また実施例においては析出した金属組成に
おいて置換反応率が95%以上と高いのに対し、比較例
においては20%以下と低く、またばらつきを有してい
た。銀及び銅のカルボン酸塩は還元析出があるため、置
換反応率が低くなったものと考えられる。
【0059】実施例の置換反応率が100%に達してい
ないのは、錫粉と銀又は銅錯体の加熱時のダレ性の違い
によるものと考えられる。すなわち錫粉は加熱時に直下
に沈降し、置換反応によりはんだに変化しつつ、中央部
に寄り合って大きな塊を形成しようとする傾向にあるの
に対し、フラックス中に分散した銀及び銅錯体は加熱に
よる粘度低下に伴って外方にダレていくため、一部の錯
体が置換反応に寄与しないためであると推測される。
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成14年12月12日(2002.12.
12)
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0054
【補正方法】変更
【補正内容】
【0054】
【表2】
フロントページの続き (72)発明者 田中 寛 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 入江 久夫 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 小幡 恵吾 兵庫県明石市二見町南二見21−8 株式会 社大和化成研究所内 (72)発明者 武内 孝夫 兵庫県明石市二見町南二見21−8 株式会 社大和化成研究所内 (72)発明者 井上 直哉 兵庫県明石市二見町南二見21−8 株式会 社大和化成研究所内

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 金属錫粉末と、銀イオン及び/又は銅イ
    オンとアリール若しくはアルキルホスフィン類又はアゾ
    ール類との錯体とを含有することを特徴とする、析出型
    はんだ組成物
  2. 【請求項2】 前記アリール若しくはアルキルホスフィ
    ン類が、下記一般式化1で表されるアリール又はアルキ
    ルホスフィン類の一種又は二種以上の混合物であること
    を特徴とする、請求項1に記載の析出型はんだ組成物 【化1】
  3. 【請求項3】 前記アリール若しくはアルキルホスフィ
    ン類が、トリフェニルホスフィン、トリ(p−トリル)
    ホスフィン、トリ(p−メトキシフェニル)ホスフィ
    ン、トリオクチルホスフィン又はトリス(3−ヒドロキ
    シプロピル)ホスフィンの一種又は二種以上の混合物で
    あることを特徴とする、請求項2に記載の析出型はんだ
    組成物
  4. 【請求項4】 前記銀イオン及び/又は銅イオンとアリ
    ール又はアルキルホスフィン類との錯体が、有機スルホ
    ン酸イオン、有機カルボン酸イオン、ハロゲンイオン、
    硝酸イオン又は硫酸イオンをカウンターアニオンとする
    ことを特徴とする、請求項1、2又は3に記載の析出型
    はんだ組成物
  5. 【請求項5】 前記有機スルホン酸が、下記一般式化
    2、化3又は化4で表される有機スルホン酸の一種又は
    二種以上の混合物であることを特徴とする、請求項4に
    記載の析出型はんだ組成物 【化2】(X1)n−R4−SO3H (R4は炭素数1〜18のアルキル基、炭素数2〜18
    のアルケニル基又は炭素数2〜18のアルキニル基を表
    し、X1は水素、水酸基、炭素数1〜8のアルキル基若
    しくはアルコキシ基、アリール基、アラルキル基、カル
    ボキシル又はスルホン酸基を表し、nは0〜3の整数で
    あって、X1はR4の任意の位置にあってよい) 【化3】(X2)n−R5−(SO3H)m (R5は炭素数1〜18のアルキル基又は炭素数1〜3
    のアルキレン基を表し、アルキレン基である場合には任
    意の位置に水酸基があってもよく、X2は塩素及び/又
    はフッ素を表し、nは1以上R5に結合し得る水素の数
    以下の整数であり、R5におけるX2の結合位置は任意で
    あり、mは1〜3の整数である) 【化4】
  6. 【請求項6】 前記有機カルボン酸が、ギ酸、酢酸、シ
    ュウ酸、乳酸、トリクロロ酢酸、トリフルオロ酢酸又は
    パーフルオロプロピオン酸の一種又は二種以上の混合物
    であることを特徴とする、請求項4に記載の析出型はん
    だ組成物
  7. 【請求項7】 前記アゾール類が、テトラゾール、トリ
    アゾール、ベンゾトリアゾール、イミダゾール、ベンズ
    イミダゾール、ピラゾール、インダゾール、チアゾー
    ル、ベンゾチアゾール、オキサゾール、ベンゾオキサゾ
    ール、ピロール、若しくはインドール又はこれらの誘導
    体の一種又は二種以上の混合物であることを特徴とす
    る、請求項1に記載の析出型はんだ組成物
  8. 【請求項8】 請求項1、2、3、4、5、6又は7に
    記載の組成物に、フラックス成分及び/又は溶剤を混合
    したことを特徴とする、析出型はんだ組成物
  9. 【請求項9】 請求項1、2、3、4、5、6、7又は
    8に記載の析出型はんだ組成物を、はんだを析出させよ
    うとする面に塗布し、これを加熱することを特徴とす
    る、はんだ析出方法
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