JP2017064784A - はんだ組成物および電子基板 - Google Patents
はんだ組成物および電子基板 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2017064784A JP2017064784A JP2016172553A JP2016172553A JP2017064784A JP 2017064784 A JP2017064784 A JP 2017064784A JP 2016172553 A JP2016172553 A JP 2016172553A JP 2016172553 A JP2016172553 A JP 2016172553A JP 2017064784 A JP2017064784 A JP 2017064784A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- acid
- mass
- solder
- component
- composition
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K35/00—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
- B23K35/02—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by mechanical features, e.g. shape
- B23K35/0222—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by mechanical features, e.g. shape for use in soldering, brazing
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K35/00—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
- B23K35/22—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by the composition or nature of the material
- B23K35/36—Selection of non-metallic compositions, e.g. coatings, fluxes; Selection of soldering or welding materials, conjoint with selection of non-metallic compositions, both selections being of interest
- B23K35/3612—Selection of non-metallic compositions, e.g. coatings, fluxes; Selection of soldering or welding materials, conjoint with selection of non-metallic compositions, both selections being of interest with organic compounds as principal constituents
- B23K35/3613—Polymers, e.g. resins
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K35/00—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
- B23K35/02—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by mechanical features, e.g. shape
- B23K35/0222—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by mechanical features, e.g. shape for use in soldering, brazing
- B23K35/0244—Powders, particles or spheres; Preforms made therefrom
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K35/00—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
- B23K35/02—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by mechanical features, e.g. shape
- B23K35/0222—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by mechanical features, e.g. shape for use in soldering, brazing
- B23K35/0244—Powders, particles or spheres; Preforms made therefrom
- B23K35/025—Pastes, creams, slurries
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K35/00—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
- B23K35/22—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by the composition or nature of the material
- B23K35/24—Selection of soldering or welding materials proper
- B23K35/26—Selection of soldering or welding materials proper with the principal constituent melting at less than 400 degrees C
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K35/00—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
- B23K35/22—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by the composition or nature of the material
- B23K35/24—Selection of soldering or welding materials proper
- B23K35/26—Selection of soldering or welding materials proper with the principal constituent melting at less than 400 degrees C
- B23K35/262—Sn as the principal constituent
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K35/00—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
- B23K35/22—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by the composition or nature of the material
- B23K35/36—Selection of non-metallic compositions, e.g. coatings, fluxes; Selection of soldering or welding materials, conjoint with selection of non-metallic compositions, both selections being of interest
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K35/00—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
- B23K35/22—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by the composition or nature of the material
- B23K35/36—Selection of non-metallic compositions, e.g. coatings, fluxes; Selection of soldering or welding materials, conjoint with selection of non-metallic compositions, both selections being of interest
- B23K35/3612—Selection of non-metallic compositions, e.g. coatings, fluxes; Selection of soldering or welding materials, conjoint with selection of non-metallic compositions, both selections being of interest with organic compounds as principal constituents
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K35/00—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
- B23K35/22—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by the composition or nature of the material
- B23K35/36—Selection of non-metallic compositions, e.g. coatings, fluxes; Selection of soldering or welding materials, conjoint with selection of non-metallic compositions, both selections being of interest
- B23K35/3612—Selection of non-metallic compositions, e.g. coatings, fluxes; Selection of soldering or welding materials, conjoint with selection of non-metallic compositions, both selections being of interest with organic compounds as principal constituents
- B23K35/3616—Halogen compounds
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K35/00—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
- B23K35/22—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by the composition or nature of the material
- B23K35/36—Selection of non-metallic compositions, e.g. coatings, fluxes; Selection of soldering or welding materials, conjoint with selection of non-metallic compositions, both selections being of interest
- B23K35/3612—Selection of non-metallic compositions, e.g. coatings, fluxes; Selection of soldering or welding materials, conjoint with selection of non-metallic compositions, both selections being of interest with organic compounds as principal constituents
- B23K35/3618—Carboxylic acids or salts
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K35/00—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
- B23K35/22—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by the composition or nature of the material
- B23K35/36—Selection of non-metallic compositions, e.g. coatings, fluxes; Selection of soldering or welding materials, conjoint with selection of non-metallic compositions, both selections being of interest
- B23K35/362—Selection of compositions of fluxes
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)
Abstract
【解決手段】本発明のはんだ組成物は、(A)ロジン系樹脂、(B)活性剤および(C)溶剤を含有するフラックス組成物と、(D)はんだ粉末とを含有し、前記(B)活性剤が、(B1)オルト位またはプロス位に水酸基またはアシル基を有する芳香族カルボン酸を含有することを特徴とするものである。
【選択図】なし
Description
一方で、スマートフォンなどのモバイル端末は、小型化および多機能化が進んでいる。これらに使用される電子部品も微細化しており、このような電子部品の微小面積のランドを少量のはんだ組成物で接合させる必要がある。また、スマートフォンのシールドケースには、洋白などの金属が使用されており、これらの金属をはんだ組成物で接合させることも求められている。
本発明のはんだ組成物は、(A)ロジン系樹脂、(B)活性剤および(C)溶剤を含有するフラックス組成物と、(D)はんだ粉末とを含有し、前記(B)活性剤が、(B1)オルト位またはプロス位に水酸基またはアシル基を有する芳香族カルボン酸を含有することを特徴とするものである。
本発明のはんだ組成物においては、前記(B1)成分の配合量が、前記フラックス組成物100質量%に対して、0.1質量%以上10質量%以下であることが好ましい。
本発明のはんだ組成物は、当該はんだ組成物の接合対象の少なくともいずれかが、洋白であってもよい。
本発明の電子基板は、前記はんだ組成物を用いて、電子部品を電子基板に実装したことを特徴とするものである。
まず、本発明に用いるフラックス組成物について説明する。本発明に用いるフラックス組成物は、はんだ組成物におけるはんだ粉末以外の成分であり、(A)ロジン系樹脂、(B)活性剤、および(C)溶剤を含有するものである。
本発明に用いる(A)ロジン系樹脂としては、ロジン類およびロジン系変性樹脂が挙げられる。ロジン類としては、ガムロジン、ウッドロジン、トール油ロジン、不均化ロジン、重合ロジン、水素添加ロジンおよびこれらの誘導体などが挙げられる。ロジン系変性樹脂としては、ディールス・アルダー反応の反応成分となり得る前記ロジン類の不飽和有機酸変性樹脂((メタ)アクリル酸などの脂肪族の不飽和一塩基酸、フマル酸、マレイン酸などのα,β−不飽和カルボン酸などの脂肪族不飽和二塩基酸、桂皮酸などの芳香族環を有する不飽和カルボン酸などの変性樹脂)およびアビエチン酸の変性樹脂、並びに、これらの変性物を主成分とするものなどが挙げられる。これらのロジン系樹脂は1種を単独で用いてもよく、2種以上を混合して用いてもよい。
本発明に用いる(B)活性剤は、以下説明する(B1)オルト位またはプロス位に水酸基またはアシル基を有する芳香族カルボン酸を含有することが必要である。
本発明に用いる(B1)成分としては、(B1a)オルト位に水酸基を有する安息香酸類、(B1b)オルト位またはプロス位に水酸基を有するナフトエ酸類、(B1c)オルト位にアシル基を有する安息香酸類、および(B1d)オルト位またはプロス位にアシル基を有するナフトエ酸類などが挙げられる。これらの中でも、微小面積における溶融性の観点から、(B1b)オルト位またはプロス位に水酸基を有するナフトエ酸類が好ましい。
本発明に用いる(B1b)オルト位またはプロス位に水酸基を有するナフトエ酸類としては、1−ヒドロキシ−2−ナフトエ酸、3−ヒドロキシ−2−ナフトエ酸、および1,4−ジヒドロキシ−2−ナフトエ酸などが挙げられる。これらの中でも、微小面積における溶融性の観点から、3−ヒドロキシ−2−ナフトエ酸が好ましい。
本発明に用いる(B1d)オルト位またはプロス位にアシル基を有するナフトエ酸類としては、1−ベンゾイル−2−ナフトエ酸、および3−ベンゾイル−2−ナフトエ酸などが挙げられる。
前記(B1)成分の配合量は、前記フラックス組成物100質量%に対して、0.1質量%以上10質量%以下であることが好ましく、0.5質量%以上8質量%以下であることがより好ましく、1質量%以上5質量%以下であることが特に好ましい。配合量が前記下限未満では、微小面積における溶融性が低下する傾向にあり、他方、前記上限を超えると、金属腐食やマイグレーションの発生など信頼性が低下する傾向にある。
本発明に用いる(B2)重合脂肪酸としては、不飽和脂肪酸の重合によって生成される脂肪酸が挙げられる。この(B2)成分により、はんだ粉末の再酸化を防止できる傾向があるために、他の活性剤の作用を相乗的に高めることができる。
この不飽和脂肪酸の炭素数は、特に限定されないが、8以上22以下であることが好ましく、12以上18以下であることがより好ましく、18であることが特に好ましい。また、この重合脂肪酸としては、特に限定されないが、二塩基酸または三塩基酸を主成分とするものが好ましい。具体的には、ダイマー酸(炭素数36)、トリマー酸(炭素数54)などが挙げられる。
前記(B2)成分の配合量は、前記フラックス組成物100質量%に対して、0.1質量%以上12質量%以下であることが好ましく、0.5質量%以上10質量%以下であることがより好ましい。配合量が前記下限未満では、はんだ付け性が低下する傾向にあり、他方、前記上限を超えると、金属腐食やマイグレーションの発生など信頼性が低下する傾向にある。
前記(B3)成分の配合量は、前記フラックス組成物100質量%に対して、0.1質量%以上10質量%以下であることが好ましく、0.5質量%以上8質量%以下であることがより好ましく、0.5質量%以上6質量%以下であることが特に好ましい。配合量が前記下限未満では、はんだ付け性が低下する傾向にあり、他方、前記上限を超えると、洋白へのはんだ付け性が低下するとともに、金属腐食やマイグレーションの発生など信頼性が低下する傾向にある。
(B4)成分としては、(B1)成分以外のモノカルボン酸、その他の有機酸が挙げられる。
モノカルボン酸としては、ギ酸、酢酸、プロピオン酸、ブチリック酸、バレリック酸、カプロン酸、エナント酸、カプリン酸、ラウリル酸、ミリスチン酸、ペンタデシル酸、パルミチン酸、マルガリン酸、ステアリン酸、ツベルクロステアリン酸、アラキジン酸、ベヘニン酸、およびリグノセリン酸などが挙げられる。
その他の有機酸としては、グリコール酸、レブリン酸、乳酸、アクリル酸、アニス酸、クエン酸、およびピコリン酸などが挙げられる。
これらの(B4)成分は1種を単独で用いてもよく、2種以上を混合して用いてもよい。
前記(B4)成分の配合量は、前記フラックス組成物100質量%に対して、0.1質量%以上8質量%以下であることが好ましく、0.2質量%以上5質量%以下であることがより好ましい。
本発明に用いる(C)溶剤としては、公知の溶剤を適宜用いることができる。このような溶剤としては、沸点170℃以上の水溶性溶剤を用いることが好ましい。
このような溶剤としては、例えば、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、トリエチレングリコール、ヘキシレングリコール、ヘキシルジグリコール、1,5−ペンタンジオール、メチルカルビトール、ブチルカルビトール、2−エチルヘキシルジグリコール(EHDG)、オクタンジオール、フェニルグリコール、ジエチレングリコールモノヘキシルエーテル、テトラエチレングリコールジメチルエーテルが挙げられる。これらの溶剤は1種を単独で用いてもよく、2種以上を混合して用いてもよい。
本発明のフラックス組成物においては、印刷性などの観点から、さらにチクソ剤を含有していてもよい。ここで用いるチクソ剤としては、硬化ひまし油、アミド類、カオリン、コロイダルシリカ、有機ベントナイト、ガラスフリットなどが挙げられる。これらのチクソ剤は1種を単独で用いてもよく、2種以上を混合して用いてもよい。
次に、本発明のはんだ組成物について説明する。本発明のはんだ組成物は、前記本発明のフラックス組成物と、以下説明する(D)はんだ粉末とを含有するものである。
前記フラックス組成物の配合量は、はんだ組成物100質量%に対して、5質量%以上35質量%以下であることが好ましく、7質量%以上15質量%以下であることがより好ましく、8質量%以上12質量%以下であることが特に好ましい。フラックス組成物の配合量が5質量%未満の場合(はんだ粉末の配合量が95質量%を超える場合)には、バインダーとしてのフラックス組成物が足りないため、フラックス組成物とはんだ粉末とを混合しにくくなる傾向にあり、他方、フラックス組成物の配合量が35質量%を超える場合(はんだ粉末の配合量が65質量%未満の場合)には、得られるはんだ組成物を用いた場合に、十分なはんだ接合を形成できにくくなる傾向にある。
本発明に用いる(D)はんだ粉末は、鉛フリーはんだ粉末のみからなることが好ましいが、有鉛のはんだ粉末であってもよい。このはんだ粉末におけるはんだ合金としては、スズ(Sn)を主成分とする合金が好ましい。また、この合金の第二元素としては、銀(Ag)、銅(Cu)、亜鉛(Zn)、ビスマス(Bi)、インジウム(In)およびアンチモン(Sb)などが挙げられる。さらに、この合金には、必要に応じて他の元素(第三元素以降)を添加してもよい。他の元素としては、銅、銀、ビスマス、インジウム、アンチモン、ニッケル(Ni)、コバルト(Co)、鉄(Fe)、およびアルミニウム(Al)などが挙げられる。
ここで、鉛フリーはんだ粉末とは、鉛を添加しないはんだ金属または合金の粉末のことをいう。ただし、鉛フリーはんだ粉末中に、不可避的不純物として鉛が存在することは許容されるが、この場合に、鉛の量は、100質量ppm以下であることが好ましい。
本発明のはんだ組成物は、上記説明したフラックス組成物と上記説明した(D)はんだ粉末とを上記所定の割合で配合し、撹拌混合することで製造できる。
次に、本発明の電子基板について説明する。本発明の電子基板は、以上説明したはんだ組成物を用いて電子部品を電子基板(プリント配線基板など)に実装したことを特徴とするものである。
ここで用いる塗布装置としては、スクリーン印刷機、メタルマスク印刷機、ディスペンサー、ジェットディスペンサーなどが挙げられる。
また、前記塗布装置にて塗布したはんだ組成物上に電子部品を配置し、リフロー炉により所定条件にて加熱して、前記電子部品をプリント配線基板に実装するリフロー工程により、電子部品を電子基板に実装できる。
リフロー条件は、はんだの融点に応じて適宜設定すればよい。例えば、Sn−Ag−Cu系のはんだ合金を用いる場合には、プリヒートを温度150〜200℃で60〜120秒行い、ピーク温度を230〜270℃に設定すればよい。
例えば、前記電子基板では、リフロー工程により、プリント配線基板と電子部品とを接着しているが、これに限定されない。例えば、リフロー工程に代えて、レーザー光を用いてはんだ組成物を加熱する工程(レーザー加熱工程)により、プリント配線基板と電子部品とを接着してもよい。この場合、レーザー光源としては、特に限定されず、金属の吸収帯に合わせた波長に応じて適宜採用できる。レーザー光源としては、例えば、固体レーザー(ルビー、ガラス、YAGなど)、半導体レーザー(GaAs、InGaAsPなど)、液体レーザー(色素など)、気体レーザー(He−Ne、Ar、CO2、エキシマーなど)が挙げられる。
((A)成分)
ロジン系樹脂:水添酸変性ロジン、商品名「パインクリスタルKE−604」、荒川化学工業社製
((B1)成分)
活性剤A:3−ヒドロキシ−2−ナフトエ酸(下記構造式(S1)参照)、東京化成工業社製
活性剤B:1−ヒドロキシ−2−ナフトエ酸(下記構造式(S2)参照)、東京化成工業社製
活性剤C:2,4−ジヒドロキシ安息香酸(下記構造式(S3)参照)、東京化成工業社製
活性剤D:2−(4’−メチルベンゾイル)安息香酸(下記構造式(S4)参照)、東京化成工業社製
((B2)成分)
活性剤E:ダイマー酸、商品名「UNIDYME14」、アリゾナケミカル社製
((B3)成分)
活性剤F:スベリン酸、シグマアルドリッチ社製
活性剤G:グルタル酸、井上香料製造所社製
((B4)成分)
活性剤H:3−ヒドロキシ−2−メチル安息香酸(下記構造式(S5)参照)、東京化成工業社製
活性剤I:6−ヒドロキシ−2−ナフトエ酸(下記構造式(S6)参照)、東京化成工業社製
((B5)成分)
活性剤J:ジブロモブテンジオール
((C)成分)
溶剤A:ジエチレングリコールモノヘキシルエーテル
溶剤B:ジエチレングリコールモノ−2−エチルヘキシルエーテル
((D)成分)
はんだ粉末:粒子径10〜30μm(平均粒子径20μm)、はんだ融点220℃、はんだ組成Sn/Ag3.0/Cu0.5
(他の成分)
チクソ剤:商品名「ヒマコウ」、KFトレーディング社製
酸化防止剤:商品名「イルガノックス245」、BASF社製
ロジン系樹脂45質量部、溶剤A21.2質量部、溶剤B8質量部、活性剤E9質量部、活性剤F5.5質量部、活性剤G0.5質量部、活性剤J1.3質量部、活性剤A3質量部、チクソ剤7.5質量部および酸化防止剤2質量部を容器に投入し、プラネタリーミキサーを用いて混合してフラックス組成物を得た。
その後、得られたフラックス組成物11.9質量%、溶剤A0.4質量%およびはんだ
粉末87.7質量%(合計で100質量%)を容器に投入し、プラネタリーミキサーにて混合することではんだ組成物を調製した。
表1に示す組成に従い各材料を配合した以外は実施例1と同様にして、はんだ組成物を得た。
[比較例1〜4]
表1に示す組成に従い各材料を配合した以外は実施例1と同様にして、はんだ組成物を得た。
はんだ組成物の評価(微小ランド溶融性、ディウェッティング(洋白)、銅板腐食)を以下のような方法で行った。得られた結果を表1に示す。
(1)微小ランド溶融性
大きさの異なるランド(ランド直径:0.1mm〜0.7mm)を有する、厚みが1.6mmの基板上に、対応するパターンを有するマスク(厚み:0.1mm)を用い、はんだ組成物を印刷した。その後、プリヒート温度を190〜200℃で80秒間、220℃以上の保持時間を30秒間、ピーク温度を245℃とする条件でリフローを行い、試験基板を作製した。試験基板を顕微鏡にて観察して、最小溶融ランドの直径(単位:mmφ)を測定した。直径が小さいほど、溶融性が優れる。
(2)ディウェッティング(洋白)
JIS Z 3284−1994の付属書10に記載の方法に準拠して、はんだのぬれ性(ディウェッティング)の試験を行う。すなわち、金属板(洋白、大きさ:30mm×30mm、厚み:0.3mm)を準備し、研磨剤で研磨した。この金属板に、直径6.5mmφの円形のパターン孔を有する厚み0.2mmのメタルマスクを使用し、はんだ組成物を印刷して試験片を得た。この試験片を270℃に設定されたはんだバス上にて加熱し、はんだが溶融してから5秒後に取り出した。試験片を顕微鏡にて観察し、下記の基準に従って、ディウエッティング(洋白)を評価した。
区分1:はんだ組成物から溶融したはんだが、試験板をぬらし、はんだ組成物を塗布した面積以上に広がった状態である。
区分2:はんだ組成物を塗布した部分はすべて、はんだでぬれた状態である。
区分3:はんだ組成物を塗布した部分の大半は、はんだでぬれた状態(ディウェッティングも含まれる。)である。
区分4:試験板は、はんだがぬれた様子はなく、溶融したはんだは一つまたは複数のはんだボールとなった状態(ノンウェッティング)である。
(3)銅板腐食
JIS Z 3284−1994の付属書4に記載の方法に準拠して、銅板腐食の試験を行う。すなわち、2枚の銅板(大きさ:50mm×50mm、厚み:0.5mm)を準備し、研磨剤で研磨し、超音波洗浄をした。そして、銅板の両端5mmの部分でコの字型に曲げたものをふた(銅板A)とし、両端6mmの部分をコの字型に曲げたものを銅板Bとした。銅板Bに、直径6.5mmφの円形のパターン孔を有する厚み0.2mmのメタルマスクを使用し、はんだ組成物を印刷した。この銅板Bにふた(銅板A)を被せて試験片とする。試験片を温度270℃に調節されたホットプレートに載せ、はんだ溶融後5秒間保持した。かかる試験片を温度40℃、相対湿度90%に設定した恒温恒湿槽内に投入し、96時間放置して、試験後の試験片を得た。試験後の試験片を観察して、以下のようにして、腐食の有無を判定した。
評価方法(a):ふた(銅板A)またはフラックス残さおよび銅間のそれぞれの境界(残さの表面や割れ目)に付いている異物、並びに青緑の変色の有無を評価する。ただし、はんだ付加熱時に生じた初期の変色は除く。
評価方法(b)フラックス残さ中の白い、または変色した分離した斑点の有無を評価する。
腐食の判定は、空試験片と比較して上記評価方法(a)および(b)に示すような変色の有無で行う。
これに対し、(B1)成分を含有しないはんだ組成物(比較例1〜4)を用いた場合には、微小ランド溶融性が不十分であり、また、ディウェッティング(洋白)や銅箔腐食が不十分となる場合があることが分かった。
Claims (5)
- (A)ロジン系樹脂、(B)活性剤および(C)溶剤を含有するフラックス組成物と、(D)はんだ粉末とを含有し、
前記(B)活性剤が、(B1)オルト位またはプロス位に水酸基またはアシル基を有する芳香族カルボン酸を含有する
ことを特徴とするはんだ組成物。 - 請求項1に記載のはんだ組成物において、
前記(B)活性剤が、(B2)重合脂肪酸および(B3)脂肪族ジカルボン酸をさらに含有する
ことを特徴とするはんだ組成物。 - 請求項1または請求項2に記載のはんだ組成物において、
前記(B1)成分の配合量が、前記フラックス組成物100質量%に対して、0.1質量%以上10質量%以下である
ことを特徴とするはんだ組成物。 - 請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載のはんだ組成物において、
当該はんだ組成物の接合対象の少なくともいずれかが、洋白である
ことを特徴とするはんだ組成物。 - 請求項1〜請求項4のいずれか1項に記載のはんだ組成物を用いて、電子部品を電子基板に実装したことを特徴とする電子基板。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015194590 | 2015-09-30 | ||
JP2015194590 | 2015-09-30 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2017064784A true JP2017064784A (ja) | 2017-04-06 |
JP6383768B2 JP6383768B2 (ja) | 2018-08-29 |
Family
ID=56958749
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2016172553A Active JP6383768B2 (ja) | 2015-09-30 | 2016-09-05 | はんだ組成物および電子基板の製造方法 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP3150326B1 (ja) |
JP (1) | JP6383768B2 (ja) |
CN (1) | CN106825994B (ja) |
HU (1) | HUE046070T2 (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2020040120A (ja) * | 2018-09-10 | 2020-03-19 | 株式会社タムラ製作所 | ジェットディスペンサー用はんだ組成物、および電子基板の製造方法 |
WO2020262632A1 (ja) | 2019-06-27 | 2020-12-30 | 株式会社弘輝 | フラックス及びソルダペースト |
JP2021154332A (ja) * | 2020-03-26 | 2021-10-07 | 株式会社タムラ製作所 | はんだ組成物および電子基板 |
JP2022054100A (ja) * | 2020-09-25 | 2022-04-06 | 株式会社タムラ製作所 | はんだ組成物および電子基板 |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6635986B2 (ja) * | 2017-07-12 | 2020-01-29 | 株式会社タムラ製作所 | はんだ組成物および電子基板 |
JP6653686B2 (ja) * | 2017-07-25 | 2020-02-26 | 株式会社タムラ製作所 | はんだ組成物および電子基板 |
CN110883428A (zh) * | 2018-09-10 | 2020-03-17 | 株式会社田村制作所 | 喷射分配器用焊料组合物、及电子基板的制造方法 |
JP6940565B2 (ja) * | 2018-09-27 | 2021-09-29 | 株式会社タムラ製作所 | はんだ組成物および電子基板 |
EP4144477A1 (en) * | 2021-09-02 | 2023-03-08 | Tamura Corporation | Solder composition and method for manufacturing electronic board |
Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH03210993A (ja) * | 1990-01-16 | 1991-09-13 | Shikoku Chem Corp | はんだ付け用フラックス |
JP2003010997A (ja) * | 2001-06-29 | 2003-01-15 | Fuji Electric Co Ltd | ハンダ組成物 |
JP2003170294A (ja) * | 2001-12-07 | 2003-06-17 | Senju Metal Ind Co Ltd | ソルダペースト |
JP2004025305A (ja) * | 2002-04-16 | 2004-01-29 | Tadatomo Suga | 無残渣ソルダペースト |
JP2009542019A (ja) * | 2006-06-30 | 2009-11-26 | ユミコア・アクチエンゲゼルシャフト・ウント・コムパニー・コマンディットゲゼルシャフト | 半導体素子の適用ための無洗浄低残留物ハンダペースト |
WO2012118074A1 (ja) * | 2011-03-02 | 2012-09-07 | 千住金属工業株式会社 | フラックス |
JP2012245529A (ja) * | 2011-05-25 | 2012-12-13 | Harima Chemicals Inc | はんだペースト用フラックスおよびはんだペースト |
JP2013169557A (ja) * | 2012-02-20 | 2013-09-02 | Tamura Seisakusho Co Ltd | はんだ組成物およびその製造方法、並びにプリント配線基板 |
JP2014161890A (ja) * | 2013-02-26 | 2014-09-08 | Tamura Seisakusho Co Ltd | はんだ粉末、はんだ組成物およびプリント配線基板 |
JP2014188578A (ja) * | 2013-03-28 | 2014-10-06 | Tamura Seisakusho Co Ltd | フラックス組成物およびはんだ組成物 |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4523712A (en) * | 1984-03-12 | 1985-06-18 | At&T Technologies, Inc. | Soldering composition and method of soldering therewith |
JP3499904B2 (ja) * | 1993-10-22 | 2004-02-23 | 日本アルファメタルズ株式会社 | はんだ付け用フラックス |
US6524398B2 (en) * | 2000-04-13 | 2003-02-25 | Fry's Metals, Inc. | Low-residue, low-solder-ball flux |
US6887319B2 (en) * | 2002-04-16 | 2005-05-03 | Senju Metal Industry Co., Ltd. | Residue-free solder paste |
CN1972779A (zh) * | 2004-05-28 | 2007-05-30 | P·凯金属公司 | 焊膏和方法 |
-
2016
- 2016-09-05 JP JP2016172553A patent/JP6383768B2/ja active Active
- 2016-09-13 EP EP16188508.2A patent/EP3150326B1/en active Active
- 2016-09-13 HU HUE16188508A patent/HUE046070T2/hu unknown
- 2016-09-14 CN CN201610825400.5A patent/CN106825994B/zh active Active
Patent Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH03210993A (ja) * | 1990-01-16 | 1991-09-13 | Shikoku Chem Corp | はんだ付け用フラックス |
JP2003010997A (ja) * | 2001-06-29 | 2003-01-15 | Fuji Electric Co Ltd | ハンダ組成物 |
JP2003170294A (ja) * | 2001-12-07 | 2003-06-17 | Senju Metal Ind Co Ltd | ソルダペースト |
JP2004025305A (ja) * | 2002-04-16 | 2004-01-29 | Tadatomo Suga | 無残渣ソルダペースト |
JP2009542019A (ja) * | 2006-06-30 | 2009-11-26 | ユミコア・アクチエンゲゼルシャフト・ウント・コムパニー・コマンディットゲゼルシャフト | 半導体素子の適用ための無洗浄低残留物ハンダペースト |
WO2012118074A1 (ja) * | 2011-03-02 | 2012-09-07 | 千住金属工業株式会社 | フラックス |
JP2012245529A (ja) * | 2011-05-25 | 2012-12-13 | Harima Chemicals Inc | はんだペースト用フラックスおよびはんだペースト |
JP2013169557A (ja) * | 2012-02-20 | 2013-09-02 | Tamura Seisakusho Co Ltd | はんだ組成物およびその製造方法、並びにプリント配線基板 |
JP2014161890A (ja) * | 2013-02-26 | 2014-09-08 | Tamura Seisakusho Co Ltd | はんだ粉末、はんだ組成物およびプリント配線基板 |
JP2014188578A (ja) * | 2013-03-28 | 2014-10-06 | Tamura Seisakusho Co Ltd | フラックス組成物およびはんだ組成物 |
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2020040120A (ja) * | 2018-09-10 | 2020-03-19 | 株式会社タムラ製作所 | ジェットディスペンサー用はんだ組成物、および電子基板の製造方法 |
WO2020262632A1 (ja) | 2019-06-27 | 2020-12-30 | 株式会社弘輝 | フラックス及びソルダペースト |
KR20210127769A (ko) | 2019-06-27 | 2021-10-22 | 가부시키가이샤 코키 | 플럭스 및 솔더 페이스트 |
US11806818B2 (en) | 2019-06-27 | 2023-11-07 | Koki Company Limited | Flux and solder paste |
JP2021154332A (ja) * | 2020-03-26 | 2021-10-07 | 株式会社タムラ製作所 | はんだ組成物および電子基板 |
JP7133579B2 (ja) | 2020-03-26 | 2022-09-08 | 株式会社タムラ製作所 | はんだ組成物および電子基板 |
JP2022054100A (ja) * | 2020-09-25 | 2022-04-06 | 株式会社タムラ製作所 | はんだ組成物および電子基板 |
JP7202336B2 (ja) | 2020-09-25 | 2023-01-11 | 株式会社タムラ製作所 | はんだ組成物、および電子基板の製造方法 |
US11780035B2 (en) | 2020-09-25 | 2023-10-10 | Tamura Corporation | Solder composition and electronic substrate |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP3150326B1 (en) | 2019-06-05 |
HUE046070T2 (hu) | 2020-02-28 |
JP6383768B2 (ja) | 2018-08-29 |
CN106825994A (zh) | 2017-06-13 |
CN106825994B (zh) | 2020-06-16 |
EP3150326A1 (en) | 2017-04-05 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6383768B2 (ja) | はんだ組成物および電子基板の製造方法 | |
JP6310894B2 (ja) | はんだ組成物および電子基板の製造方法 | |
JP6402213B2 (ja) | はんだ組成物および電子基板 | |
JP6138846B2 (ja) | はんだ組成物およびそれを用いた電子基板の製造方法 | |
JP6310893B2 (ja) | フラックス組成物、はんだ組成物、および電子基板の製造方法 | |
JP6635986B2 (ja) | はんだ組成物および電子基板 | |
JP5916674B2 (ja) | ジェットディスペンサー用はんだ組成物 | |
JP6346757B2 (ja) | プリント配線基板の製造方法 | |
JP2015142936A (ja) | はんだ組成物およびそれを用いたプリント配線基板 | |
JP6300771B2 (ja) | フラックス組成物、はんだ組成物および電子基板の製造方法 | |
JP6293514B2 (ja) | はんだ組成物およびプリント配線基板の製造方法 | |
JP6653686B2 (ja) | はんだ組成物および電子基板 | |
JP6628759B2 (ja) | プリコート用はんだ組成物およびプリント配線基板の製造方法 | |
JP6370324B2 (ja) | はんだ組成物および電子基板の製造方法 | |
JP2015131336A (ja) | はんだ組成物およびそれを用いたプリント配線基板 | |
JP2020055035A (ja) | はんだ組成物および電子基板 | |
JP6826059B2 (ja) | フラックス組成物、はんだ組成物および電子基板 | |
JP7066798B2 (ja) | はんだ組成物 | |
JP7361481B2 (ja) | はんだ組成物および電子基板の製造方法 | |
JP6259795B2 (ja) | はんだ組成物および電子基板の製造方法 | |
JP7503604B2 (ja) | はんだ組成物および電子基板の製造方法 | |
JP6383587B2 (ja) | フラックス組成物、はんだ組成物、および電子基板の製造方法 | |
JP7478173B2 (ja) | フラックス組成物、およびはんだ組成物 | |
JP2024046430A (ja) | フラックス組成物、はんだ組成物、および電子基板 | |
JP2022055139A (ja) | フラックス組成物、はんだ組成物および電子基板 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20171023 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20171031 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20171222 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20180403 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20180427 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20180731 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20180806 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6383768 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |