JP2014167156A5

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Publication number: JP2014167156A5
Application number: JP2013183272A
Authority: JP
Filing date: 2013-09-04
Publication date: 2014-10-23
Anticipated expiration: 2033-09-04

Claims

接近・離反可能に互いに対向して配設され、少なくとも一方が他方に対して回転する第１処理用面と第２処理用面との間に、液相である被処理流動体を連続的に導入し、この被処理流動体の圧力により第１処理用面から第２処理用面を離反させる方向に移動させる力を発生させ、この力によって、第１処理用面と第２処理用面との間が微小な間隔に保たれ、この微小間隔に保たれた第１処理用面と第２処理用面との間を通過する該被処理流動体が薄膜流体を形成し、該薄膜流体中で金属イオンと還元剤とが反応して金属微粒子を析出する、金属微粒子の連続的製造方法であって、被処理流動体が、ハンダ合金用の金属塩２種以上と還元剤と錯体形成剤と分散剤とｐＨ調整剤を含有する水性媒体であり、ｐＨ８より大きく１２以下である該薄膜流体中で前記金属塩２種以上由来の金属イオンが還元されて、２種以上の金属のハンダ合金となり、平均粒径が１０〜１０００ｎｍであるハンダ合金微粒子を析出することを特徴とする、ハンダ合金微粒子の連続的製造方法。
前記被処理流動体は、少なくとも２つの被処理流動体である第１の被処理流動体と第２の被処理流動体とからなり、第１の被処理流動体は少なくともハンダ合金用の金属塩２種以上と錯体形成剤とｐＨ調整剤を含有する水性媒体であり、第２の被処理流動体は少なくとも還元剤とｐＨ調整剤を含有する水性媒体であり、第１の被処理流動体と第２の被処理流動体のいずれかは又は両方が分散剤を含有しており、第１の被処理流動体と第２の被処理流動体が別々の導入路から前記第１処理用面と第２処理用面との間に連続的に導入されて薄膜流体を形成することを特徴とする、請求項１に記載のハンダ合金微粒子の連続的製造方法。
前記被処理流動体は、３つの被処理流動体である第１の被処理流動体と第２の被処理流動体と第３の被処理流動体とからなり、第１の被処理流動体は少なくともハンダ合金用の金属塩２種以上と錯体形成剤とｐＨ調整剤を含有する水性媒体であり、第２の被処理流動体は少なくとも還元剤とｐＨ調整剤を含有する水性媒体であり、第３の被処理流動体は分散剤または分散剤とｐＨ調整剤を含有する水性媒体であり、第１の被処理流動体と第２の被処理流動体と第３の被処理流動体が別々の導入路から前記第１処理用面と第２処理用面との間に連続的に導入されて薄膜流体を形成することを特徴とする、請求項１に記載のハンダ合金微粒子の連続的製造方法。
前記被処理流動体は、第１の被処理流動体と第２の被処理流動体とからなり、第１の被処理流動体はハンダ合金用の金属塩２種以上と錯体形成剤とｐＨ調整剤との水性媒体溶液であり、該水性媒体溶液のｐＨが８以上,かつ,１２未満であり、第２の被処理流動体は還元剤と分散剤とｐＨ調整剤との水性媒体溶液であり、該水性媒体溶液のｐＨが第１の被処理流動体のｐＨよりも大きいことを特徴とする、請求項２に記載のハンダ合金微粒子の連続的製造方法。
金属イオンと還元剤とが反応する前の薄膜流体は、金属塩の濃度が０.０１〜５モル％であり、還元剤が金属塩に対して０.１〜４０倍のモル％であり、錯体形成剤が金属塩に対して０.１〜５０倍のモル％であり、分散剤の濃度が０.００１〜２.０質量％であることを特徴とする、請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載のハンダ合金微粒子の連続的製造方法。
金属塩が、Ｓｎ−Ｂｉ系、Ｓｎ−Ｂｉ−Ａｇ系、Ｓｎ−Ａｇ系、Ｓｎ−Ａｇ−Ｃｕ系もしくはＳｎ−Ｓｂ系の無鉛ハンダ合金微粒子またはＳｎ−Ｐｂ系のハンダ合金微粒子を製造するための複数の金属塩であることを特徴とする、請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載のハンダ合金微粒子の連続的製造方法。
被処理流動体中の金属塩と還元剤と錯体形成剤とｐＨ調整剤と分散剤は、水、水溶性アルコール、または、水と水溶性アルコールの混合物に溶解していることを特徴とする、請求項１〜請求項６のいずれか１項に記載のハンダ合金微粒子の連続的製造方法。
還元剤が、無機系還元剤、または、無機系還元剤と有機系還元剤であることを特徴とする、請求項１〜請求項６のいずれか１項に記載のハンダ合金微粒子の連続的製造方法。
錯体形成剤が、ドナー原子として酸素原子を有する錯体形成剤、ドナー原子として窒素原子を有する錯体形成剤、またはドナー原子として酸素原子と窒素原子を有する錯体形成剤であることを特徴とする、請求項１〜請求項６のいずれか１項に記載のハンダ合金微粒子の連続的製造方法。
ドナー原子として酸素原子を有する錯体形成剤が、炭素原子数１〜１８の飽和脂肪族モノカルボン酸、炭素原子数１〜１０の飽和脂肪族ジカルボン酸、脂肪族ヒドロキシモノカルボン酸、脂肪族ヒドロキシジカルボン酸もしくは脂肪族ヒドロキシトリカルボン酸であり、ドナー原子として窒素原子を有する錯体形成剤が、炭素原子数１〜１０の脂肪族ジアミンまたは窒素原子を配位原子とする芳香族化合物もしくは縮合環化合物であり、ドナー原子として酸素原子と窒素原子を有する錯体形成剤が、アミノカルボン酸類またはアミノアルコール類であることを特徴とする、請求項９に記載のハンダ合金微粒子の連続的製造方法。
分散剤が、高・中級脂肪酸塩、天然高分子分散剤または合成高分子分散剤であることを特徴とする、請求項１〜請求項６のいずれか１項に記載のハンダ合金微粒子の連続的製造方法。
ｐＨ調整剤が、有機系のアルカリもしくは酸、無機系のアルカリもしくは酸、またはアルカリ性もしくは酸性の塩であることを特徴とする、請求項１〜請求項６のいずれか１項に記載のハンダ合金微粒子の連続的製造方法。
ハンダ合金微粒子の粒度分布のＣＶ値が８０％以下であることを特徴とする、請求項１〜請求項６のいずれか１項に記載のハンダ合金微粒子の連続的製造方法。
ハンダ合金微粒子の固相線温度が、略同じ成分比率を有し平均粒径が略１５μｍのハンダ合金微粒子の固相線温度より、５℃以上低いことを特徴とする、請求項１〜請求項６のいずれか１項または請求項１３に記載のハンダ合金微粒子の連続的製造方法。
ハンダ合金微粒子中に、Ａｇ_３Ｓｎ、Ａｇ_５Ｓｎ、Ｃｕ_３Ｓｎ、Ｃｕ_６Ｓｎ、Ｃｕ_６Ｓｎ_５から選択される１種以上の金属間化合物を含有することを特徴とする、請求項６に記載のハンダ合金微粒子の連続的製造方法。
第１処理用面と第２処理用面の一方が他方に対して回転する速度が５００ｒｐｍ〜３０００ｒｐｍであり、微小な間隔が０.１μｍ〜２０μｍであることを特徴とする、請求項１〜請求項６のいずれか１項に記載のハンダ合金微粒子の連続的製造方法。
平均粒径が１０〜１０００ｎｍであり、粒度分布のＣＶ値が８０％以下であり、単一金属からなる金属微粒子が実質的に混在していないことを特徴とする、ハンダ合金微粒子。
請求項１〜請求項１６のいずれか１項に記載の連続的製造方法で製造されたハンダ合金微粒子と、ハンダフラックスとから成るハンダペースト。
請求項１７に記載のハンダ合金微粒子とハンダフラックスとから成るハンダペースト。
請求項１８または請求項１９に記載のハンダペーストを使用してディスクリート部品とチップ部品と回路基板とから選択される電子部品をハンダ付けしていることを特徴とする回路基板、または、当該ハンダ付けしている回路基板を有することを特徴とする電子機器。