JP2018051580A - ジェットディスペンサー用はんだ組成物 - Google Patents

Abstract

【課題】ジェットディスペンサーにより塗布する場合に、十分な塗布性を有し、かつ、はんだ飛び散りを十分に抑制できるジェットディスペンサー用はんだ組成物を提供すること。
【解決手段】本発明のジェットディスペンサー用はんだ組成物は、（Ａ）ロジン系樹脂、（Ｂ）活性剤、（Ｃ）溶剤および（Ｄ）チクソ剤を含有するフラックス組成物と、（Ｅ）はんだ粉末とを含有し、当該はんだ組成物中に測定棒を浸漬し、前記測定棒を５００ｍｍ／ｍｉｎの速度で引き上げる曳糸性試験で求められる値が、４２ｍｍ以上であることを特徴とするものである。
【選択図】なし

Description

本発明は、ジェットディスペンサーにより塗布するためのジェットディスペンサー用はんだ組成物に関する。

電子機器において、電子部品と配線基板とを接続する場合、はんだ組成物（いわゆるソルダペースト）が用いられている。このはんだ組成物は、はんだ粉末、ロジン系樹脂、活性剤、溶剤などを混練してペースト状にした混合物である。このはんだ組成物は、配線基板上に塗布し、その後リフロー工程を施すことで、はんだバンプを形成できる。ここで、塗布形式としては、スクリーン印刷法などが一般的であるが、様々な塗布形式で塗布することが求められており、近年、ジェットディスペンサーにより塗布することが求められている。このようなジェットディスペンサーは、凹凸のあるキャビティ基板や、印刷が困難なフィルム基板などの塗布に有効である。

しかしながら、例えば、スクリーン印刷法用のはんだ組成物をジェットディスペンサーにより塗布しようとすると、粘度が高すぎたり、チクソ性が低すぎるために適切に塗布できないという問題があった。
このような問題を解決するために、例えば、ロジン系樹脂、活性剤および特定の溶剤を含有するフラックスと、はんだ粉末とを含有するジェットディスペンサー用はんだ組成物が提案されている。そして、このはんだ組成物では、特定の溶剤として、（Ｃ１）ヘキシルジグリコールを含有し、かつ、（Ｃ２）炭素数８〜１２のジカルボン酸と炭素数４〜１２のアルコールとのエステル化合物、および、（Ｃ３）ガムテレピン油から誘導されたアルコール類からなる群から選択される少なくとも１種を含有している（特許文献１参照）。

特開２０１５−０４７６１６号公報

特許文献１に記載のジェットディスペンサー用はんだ組成物は、ジェットディスペンサーにより塗布する場合に、十分な塗布性を有し、かつ、はんだ飛び散りおよびフラックス分離を抑制できる。しかしながら、はんだ飛び散りについては、更なる抑制が求められており、特許文献１に記載のジェットディスペンサー用はんだ組成物では、未だ必ずしも十分なものではなかった。

そこで、本発明は、ジェットディスペンサーにより塗布する場合に、十分な塗布性を有し、かつ、はんだ飛び散りを十分に抑制できるジェットディスペンサー用はんだ組成物を提供することを目的とする。

前記課題を解決すべく、本発明は、以下のようなジェットディスペンサー用はんだ組成物を提供するものである。
すなわち、本発明のジェットディスペンサー用はんだ組成物は、（Ａ）ロジン系樹脂、（Ｂ）活性剤、（Ｃ）溶剤および（Ｄ）チクソ剤を含有するフラックス組成物と、（Ｅ）はんだ粉末とを含有し、当該はんだ組成物中に測定棒を浸漬し、前記測定棒を５００ｍｍ／ｍｉｎの速度で引き上げる曳糸性試験で求められる値が、４２ｍｍ以上であることを特徴とするものである。

本発明のジェットディスペンサー用はんだ組成物においては、前記曳糸性試験が、（i）当該はんだ組成物を回転数１０ｒｐｍで３０秒間攪拌し、（ii）当該はんだ組成物（温度２５℃）中に曳糸部を有する測定棒を、前記曳糸部が全て浸漬するように、浸漬し、（iii）前記測定棒を５００ｍｍ／ｍｉｎの速度で引き上げ、このときに、前記曳糸部と当該はんだ組成物との間に形成される糸が切断したときの長さ（ｍｍ）を測定する試験であり、前記曳糸部は、先端に円錐形状の円錐部と、円柱形状の円柱部と、前記円柱部と前記測定棒とを繋ぐ連結部とを備え、前記円錐部および前記円柱部の直径が１０ｍｍであり、前記円錐部の高さが５ｍｍであり、前記円柱部の長さが９ｍｍであり、前記連結部の長さが３ｍｍであることが好ましい。
本発明のジェットディスペンサー用はんだ組成物においては、当該はんだ組成物のＥ型粘度計により測定した３５℃における粘度が、５Ｐａ・ｓ以上３０Ｐａ・ｓ以下であり、当該はんだ組成物のＥ型粘度計により測定したチクソ指数が、０．６０以上０．９０以下であることが好ましい。

本発明のジェットディスペンサー用はんだ組成物においては、前記（Ａ）成分が、（Ａ１）不飽和有機酸変性ロジンの水素添加物と、（Ａ２）完全水添ロジンとを含有することが好ましい。
本発明のジェットディスペンサー用はんだ組成物においては、前記（Ｃ）成分が、（Ｃ１）ジエチレングリコールモノヘキシルエーテルを含有し、かつ、（Ｃ２）炭素数８〜１２のジカルボン酸と炭素数４〜１２のアルコールとのエステル化合物、および、ガムテレピン油から誘導されたアルコール類からなる群から選択される少なくとも１種を含有することが好ましい。
本発明のジェットディスペンサー用はんだ組成物においては、前記（Ｄ）成分が、（Ｄ１）アマイド系チクソ剤を含有することが好ましい。

本発明によれば、ジェットディスペンサーにより塗布する場合に、十分な塗布性を有し、かつ、はんだ飛び散りを十分に抑制できるジェットディスペンサー用はんだ組成物を提供できる。

曳糸性試験の方法を説明するための説明図である。 曳糸性試験の方法を説明するための説明図である。 ジェットディスペンサーを示す概略図である。

本発明のジェットディスペンサー用はんだ組成物は、以下説明するフラックス組成物と、以下説明する（Ｅ）はんだ粉末とを含有するものである。

本発明においては、このはんだ組成物中に測定棒を浸漬し、前記測定棒を５００ｍｍ／ｍｉｎの速度で引き上げる曳糸性試験で求められる値が、４２ｍｍ以上であることが必要である。この曳糸性試験で求められる値が４２ｍｍ未満であると、ジェットディスペンサーにより塗布する場合に、はんだ飛び散りを十分に抑制できない。なお、本発明者らは、曳糸性試験で求められる値と、はんだ飛び散りの評価結果との間に、相関関係があることを見出し、かかる知見に基づいて、本発明を完成させた。また、はんだ飛び散りの評価は、実際に数千箇所以上の塗布を行い、それを観察する必要があるために、非常に長い試験時間が必要となる。これに対し、前記曳糸性試験であれば、短時間で行うことができ、はんだ飛び散りを更に改良するために実験が容易となる。
また、はんだ飛び散りをより確実に抑制するという観点から、曳糸性試験で求められる値は、４５ｍｍ以上であることが好ましい。なお、曳糸性試験で求められる値の上限は、特に限定されないが、例えば１００ｍｍ以下である。

前記曳糸性試験は、次の方法により測定できる。すなわち、まず、図１に示すように、容器３中にはんだ組成物２を投入し、（i）はんだ組成物２を回転数１０ｒｐｍで３０秒間攪拌する。その後、（ii）はんだ組成物２中に曳糸部１１（図２参照）を有する測定棒１を、この曳糸部１１が全て浸漬するように、浸漬する。その後、（iii）測定棒１を５００ｍｍ／ｍｉｎの速度で引き上げ、このときに、曳糸部１１とはんだ組成物２との間に形成される糸が切断したときの長さ（ｍｍ）を測定する試験である。
曳糸部１１は、図２に示すように、先端に円錐形状の円錐部１１Ａと、円柱形状の円柱部１１Ｂと、円柱部１１Ｂと測定棒１とを繋ぐ連結部１１Ｃとを備えている。
また、円錐部１１Ａおよび円柱部１１Ｂの直径Ｄ１は１０ｍｍであり、円錐部１１Ａの高さＨは５ｍｍであり、円柱部１１Ｂの長さＬ１は９ｍｍであり、連結部１１Ｃの長さＬ２は３ｍｍである。さらに、測定棒１の直径Ｄ２は３ｍｍである。

本発明においては、はんだ組成物のＥ型粘度計により測定した３５℃における粘度が、
５Ｐａ・ｓ以上３０Ｐａ・ｓ以下であることが好ましく、１０Ｐａ・ｓ以上２５Ｐａ・ｓ以下であることがより好ましい。粘度が前記範囲内であれば、ジェットディスペンサーにより塗布する場合において、十分な塗布性を維持できる。
また、本発明においては、はんだ組成物のＥ型粘度計により測定したチクソ指数が、０．６０以上０．９０以下であることが好ましく、０．６５以上０．８５以下であることがより好ましい。チクソ指数が前記範囲内であれば、ジェットディスペンサーにより塗布する場合において、十分な塗布性を維持できる。
粘度およびチクソ指数は、ＪＩＳ Ｚ３２８４付属書６に準拠して、Ｅ型粘度計により測定できる。

なお、はんだ組成物の曳糸性試験で求められる値、粘度およびチクソ指数を上述した範囲に調整する方法としては、以下のような方法が挙げられる。
曳糸性試験で求められる値は、ロジン系樹脂、溶剤およびチクソ剤の種類や配合量を変更することにより調整できる。例えば、ロジン系樹脂として、重合ロジンなどを用いると、曳糸性試験で求められる値が低くなる傾向にある。チクソ剤として、グリセリンエステル系チクソ剤、またはベンジリデンソルビトール系チクソ剤を用いると、曳糸性試験で求められる値が低くなる傾向にある。
粘度およびチクソ指数は、いずれもロジン系樹脂、溶剤およびチクソ剤の種類や配合量を変更することにより調整できる。

［フラックス組成物］
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前記（Ｅ）成分以外の成分であり、（Ａ）ロジン系樹脂、（Ｂ）活性剤、（Ｃ）溶剤および（Ｄ）チクソ剤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、１０質量％以上２５質量％以下であることが好ましく、１２質量％以上２０質量％以下であることがより好ましく、１４質量％以上１８質量％以下であることが特に好ましい。フラックスの配合量が１０質量％未満の場合（はんだ粉末の配合量が９０質量％を超える場合）には、ジェットディスペンサーでの塗布性が不十分となる傾向にあり、他方、フラックスの配合量が２５質量％を超える場合（はんだ粉末の配合量が７５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。

［（Ａ）成分］
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、ウッドロジンおよびトール油ロジンなどが挙げられる。ロジン系変性樹脂としては、不均化ロジン、重合ロジン、水素添加ロジン（完全水添ロジン、部分水添ロジン、並びに、不飽和有機酸（（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）の変性ロジンである不飽和有機酸変性ロジンの水素添加物（「水添酸変性ロジン」ともいう））およびこれらの誘導体などが挙げられる。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。

本発明においては、曳糸性試験で求められる値を高めるという観点から、（Ａ）ロジン系樹脂として、（Ａ１）不飽和有機酸変性ロジンの水素添加物と、（Ａ２）完全水添ロジンとを併用することが好ましい。また、前記（Ａ１）成分の配合量は、前記（Ａ１）成分および前記（Ａ２）成分の合計量１００質量％に対して、３０質量％以上９０質量％以下であることが好ましく、４０質量％以上８５質量％以下であることがより好ましく、５０質量％以上８０質量％以下であることが特に好ましい。
前記（Ａ）成分は、本発明の目的に影響のない範囲であれば、前記（Ａ１）成分および前記（Ａ２）成分以外の他のロジン系樹脂（（Ａ３）成分）を含有していてもよい。ただし、この（Ａ３）成分を用いる場合、その配合量は、（Ａ）成分１００質量％に対して、３０質量％以下であることが好ましく、２０質量％以下であることがより好ましく、１０質量％以下であることが特に好ましい。
なお、重合ロジンについては、はんだ組成物の曳糸性試験で求められる値が低下しやすい傾向にあるので、使用しないことが好ましい。

前記（Ａ）成分の配合量は、フラックス組成物１００質量％に対して、２５質量％以上６０質量％以下であることが好ましく、３０質量％以上５５質量％以下であることがより好ましく、３５質量％以上５２質量％以下であることが特に好ましい。（Ａ）成分の配合量が前記下限以上であれば、はんだ付ランドの銅箔面の酸化を防止してその表面に溶融はんだを濡れやすくする、いわゆるはんだ付け性を向上でき、はんだボールを十分に抑制できる。また、（Ａ）成分の配合量が前記上限以下であれば、フラックス残さ量を十分に抑制できる。

［（Ｂ）成分］
本発明に用いる（Ｂ）活性剤としては、有機酸、非解離性のハロゲン化化合物からなる非解離型活性剤、アミン系活性剤などが挙げられる。これらの活性剤は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。
前記有機酸としては、モノカルボン酸、ジカルボン酸などの他に、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、リグノセリン酸、グリコール酸などが挙げられる。
ジカルボン酸としては、シュウ酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、フマル酸、マレイン酸、酒石酸、ジグリコール酸などが挙げられる。
その他の有機酸としては、ダイマー酸、レブリン酸、乳酸、アクリル酸、安息香酸、サリチル酸、アニス酸、クエン酸、ピコリン酸などが挙げられる。

前記非解離性のハロゲン化化合物からなる非解離型活性剤としては、ハロゲン原子が共有結合により結合した非塩系の有機化合物が挙げられる。このハロゲン化化合物としては、塩素化物、臭素化物、フッ化物のように塩素、臭素、フッ素の各単独元素の共有結合による化合物でもよいが、塩素、臭素およびフッ素の任意の２つまたは全部のそれぞれの共有結合を有する化合物でもよい。これらの化合物は、水性溶媒に対する溶解性を向上させるために、例えばハロゲン化アルコールやハロゲン化カルボキシルのように水酸基やカルボキシル基などの極性基を有することが好ましい。ハロゲン化アルコールとしては、例えば２，３−ジブロモプロパノール、２，３−ジブロモブタンジオール、トランス−２，３−ジブロモ−２−ブテン−１，４−ジオール（ＴＤＢＤ）、１，４−ジブロモ−２−ブタノール、トリブロモネオペンチルアルコールなどの臭素化アルコール、１，３−ジクロロ−２−プロパノール、１，４−ジクロロ−２−ブタノールなどの塩素化アルコール、３−フルオロカテコールなどのフッ素化アルコール、その他これらに類する化合物が挙げられる。ハロゲン化カルボキシルとしては、２−ヨード安息香酸、３−ヨード安息香酸、２−ヨードプロピオン酸、５−ヨードサリチル酸、５−ヨードアントラニル酸などのヨウ化カルボキシル、２−クロロ安息香酸、３−クロロプロピオン酸などの塩化カルボキシル、２，３−ジブロモプロピオン酸、２，３−ジブロモコハク酸、２−ブロモ安息香酸などの臭素化カルボキシル、その他これらに類する化合物が挙げられる。

前記アミン系活性剤としては、アミン類（エチレンジアミンなどのポリアミンなど）、アミン塩類（トリメチロールアミン、シクロヘキシルアミン、ジエチルアミンなどのアミンやアミノアルコールなどの有機酸塩や無機酸塩（塩酸、硫酸、臭化水素酸など））、アミノ酸類（グリシン、アラニン、アスパラギン酸、グルタミン酸、バリンなど）、アミド系化合物などが挙げられる。具体的には、ジフェニルグアニジン臭化水素酸塩、シクロヘキシルアミン臭化水素酸塩、ジエチルアミン塩（塩酸塩、コハク酸塩、アジピン酸塩、セバシン酸塩など）、トリエタノールアミン、モノエタノールアミン、これらのアミンの臭化水素酸塩などが挙げられる。

前記（Ｂ）成分の配合量としては、フラックス組成物１００質量％に対して、０．１質量％以上１５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。（Ｂ）成分の配合量が前記下限以上であれば、はんだボールがより確実に抑制できる。また、（Ｂ）成分の配合量が前記上限以下であれば、フラックス組成物の絶縁性を確保できる。

［（Ｃ）成分］
本発明に用いる（Ｃ）溶剤としては、以下説明する（Ｃ１）成分および（Ｃ２）成分を組み合わせて用いることが好ましい。
前記（Ｃ１）成分は、ジエチレングリコールモノヘキシルエーテルであり、適宜公知のものを用いることができる。

前記（Ｃ２）成分は、炭素数８〜１２のジカルボン酸と炭素数４〜１２のアルコールとのエステル化合物、および、ガムテレピン油から誘導されたアルコール類からなる群から選択される少なくとも１種である。
前記エステル化合物の中でも、炭素数８〜１０のジカルボン酸と炭素数６〜１０のアルコールとのエステル化合物がより好ましく、炭素数１０のジカルボン酸と炭素数８のアルコールとのエステル化合物が特に好ましい。具体的には、セバシン酸ビス（２−エチルへキシル）（ＤＯＳ）、アゼライン酸ビス（２−エチルヘキシル）などが挙げられる。
前記アルコール類としては、適宜公知のものを用いることができる。具体的には、α,β,γ−ターピネオールなどが挙げられる。
前記（Ｃ）溶剤は、本発明の目的に影響のない範囲であれば、前記（Ｃ１）成分および前記（Ｃ２）成分以外の他の溶剤を含有していてもよい。ただし、この他の溶剤を用いる場合、その配合量は、（Ｃ）成分１００質量％に対して、３０質量％以下であることが好ましく、２０質量％以下であることがより好ましく、１０質量％以下であることが特に好ましい。

前記（Ｃ）成分の配合量は、フラックス組成物１００質量％に対して、３０質量％以上６０質量％以下であることが好ましく、３５質量％以上５５質量％以下であることがより好ましい。（Ｃ）成分の配合量が前記下限以上であれば、はんだ組成物の粘度およびチクソ性を適切な範囲に調整しやすい。他方、（Ｃ）成分の配合量が前記上限以下であれば、はんだ組成物の溶融時に残るフラックスの残さ中に溶剤が残存しにくくなり、フラックスの残さが粘着性を有し、空気中を漂う埃や粉塵などが付着してしまうことで漏電の不具合を生じることを十分に防止できる。
また、前記（Ｃ１）成分の配合量は、前記（Ｃ１）成分および前記（Ｃ２）成分の合計量１００質量％に対して、２０質量％以上８０質量％以下であることが好ましく、３０質量％以上７０質量％以下であることがより好ましく、４０質量％以上６０質量％以下であることが特に好ましい。（Ｃ１）成分の配合量が前記下限以上であれば、はんだ組成物のチクソ性を確保できる。他方、（Ｃ１）成分の配合量が前記上限以下であれば、はんだ飛び散りの抑制効果を確保できる。

［（Ｄ）成分］
本発明に用いる（Ｄ）チクソ剤は、（Ｄ１）アマイド系チクソ剤を含有することが好ましい。この（Ｄ１）成分によれば、はんだ組成物の降伏値の上昇を抑えつつ、粘性やチクソ性を向上できる傾向にある。
前記（Ｄ１）成分としては、Ｎ，Ｎ’−ヘキサメチレンビスヒドロキシステアリン酸アミド、Ｎ，Ｎ’−エチレンビスステアリン酸アミド、Ｎ，Ｎ’−エチレンビスカプリン酸アミド、Ｎ，Ｎ’−エチレンビスラウリン酸アミド、Ｎ，Ｎ’−エチレンビスベヘン酸アミド、Ｎ，Ｎ’−ヘキサメチレンビスステアリン酸アミド、Ｎ，Ｎ’−ヘキサメチレンビスベヘン酸アミド、Ｎ，Ｎ’−ジステアリルアジピン酸アミド、Ｎ，Ｎ’−ジステアリルセバシン酸アミド、Ｎ，Ｎ’−エチレンビスオレイン酸アミド、Ｎ，Ｎ’−エチレンビスエルカ酸アミド、Ｎ，Ｎ’−ヘキサメチレンビスオレイン酸アミド、Ｎ，Ｎ’−ジオレイルアジピン酸アミド、Ｎ，Ｎ’−ジオレイルセバシン酸アミド、Ｎ，Ｎ’−ｍ−キシリレンビスステアリン酸アミド、Ｎ，Ｎ’−ｍ−キシリレンビスヒドロキシステアリン酸アミド、および、Ｎ，Ｎ’−ジステアリルイソフタル酸アミドなどが挙げられる。これらの中でも、はんだ組成物の降伏値の観点から、Ｎ，Ｎ’−ヘキサメチレンビスヒドロキシステアリン酸アミド、Ｎ，Ｎ’−エチレンビスステアリン酸アミドが好ましい。これらは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（Ｄ）成分は、本発明の目的に影響のない範囲であれば、前記（Ｄ１）成分以外の他のチクソ剤（（Ｄ２）成分）を含有していてもよい。ただし、この（Ｄ２）成分を用いる場合、その配合量は、（Ｄ）成分１００質量％に対して、３０質量％以下であることが好ましく、２０質量％以下であることがより好ましく、１０質量％以下であることが特に好ましい。
前記（Ｄ２）成分としては、グリセリンエステル系チクソ剤（硬化ひまし油など）、無機系チクソ剤（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。
なお、グリセリンエステル系チクソ剤またはベンジリデンソルビトール系チクソ剤については、はんだ組成物の曳糸性試験で求められる値が低下しやすい傾向にあるので、使用しないことが好ましい。

前記（Ｄ）成分の配合量は、前記フラックス組成物１００質量％に対して、３質量％以上１５質量％以下であることが好ましく、５質量％以上１０質量％以下であることがより好ましい。（Ｄ）成分の配合量が前記下限以上であれば、十分なチクソ性が得られ、ダレを十分に抑制できる。他方、（Ｄ）成分の配合量が前記上限以下であれば、チクソ性が高すぎて、塗布不良となることはない。

［他の成分］
本発明に用いるフラックス組成物には、前記（Ａ）成分、前記（Ｂ）成分、前記（Ｃ）成分および前記（Ｄ）成分の他に、必要に応じて、その他の添加剤、更には、その他の樹脂を加えることができる。その他の添加剤としては、酸化防止剤、消泡剤、改質剤、つや消し剤、発泡剤などが挙げられる。その他の樹脂としては、アクリル系樹脂などが挙げられる。

［（Ｅ）成分］
本発明に用いる（Ｅ）はんだ粉末は、無鉛の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、銅、亜鉛、ビスマス、アンチモンなどが挙げられる。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、アンチモン、アルミニウム、インジウムなどが挙げられる。
無鉛のはんだ粉末としては、具体的には、Ｓｎ／Ａｇ、Ｓｎ／Ａｇ／Ｃｕ、Ｓｎ／Ｃｕ、Ｓｎ／Ａｇ／Ｂｉ、Ｓｎ／Ｂｉ、Ｓｎ／Ａｇ／Ｃｕ／Ｂｉ、Ｓｎ／Ｓｂや、Ｓｎ／Ｚｎ／Ｂｉ、Ｓｎ／Ｚｎ、Ｓｎ／Ｚｎ／Ａｌ、Ｓｎ／Ａｇ／Ｂｉ／Ｉｎ、Ｓｎ／Ａｇ／Ｃｕ／Ｂｉ／Ｉｎ／Ｓｂ、Ｉｎ／Ａｇなどが挙げられる。

前記はんだ粉末の平均粒子径は、１μｍ以上４０μｍ以下であることが好ましく、１０μｍ以上３５μｍ以下であることがより好ましく、１５μｍ以上２５μｍ以下であることが特に好ましい。平均粒子径が上記範囲内であれば、はんだ付けランドのピッチの狭くなってきている最近のプリント配線基板にも対応できる。なお、平均粒子径は、動的光散乱式の粒子径測定装置により測定できる。

［はんだ組成物の製造方法］
本発明のジェットディスペンサー用はんだ組成物は、上記説明したフラックス組成物と上記説明した（Ｅ）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。

［はんだ組成物を用いた接続方法］
次に、本発明のジェットディスペンサー用はんだ組成物を用いた、配線基板および電子部品などの電極同士の接続方法について説明する。ここでは、配線基板および電子部品の電極同士を接続する場合を例に挙げて説明する。
このように配線基板および電子部品の電極同士を接続する方法としては、前記配線基板上に前記はんだ組成物を塗布する塗布工程と、前記はんだ組成物上に前記電子部品を配置し、リフロー炉により所定条件にて加熱して、前記電子部品を前記配線基板に実装するリフロー工程と、を備える方法を採用できる。

塗布工程においては、前記配線基板上に前記はんだ組成物を塗布する。
ここで用いる塗布装置は、図３に示すようなジェットディスペンサー４である。ジェットディスペンサー４は、シリンジ４１と、ノズル４２と、ニードル４３と、バルブ４４とを備えている。ジェットディスペンサー４によりはんだ組成物が吐出される場合、先ず、シリンジ４１からはんだ組成物が供給され、ノズル４２にはんだ組成物が充填される。そして、バルブ４４によりニードル４３が図３の下方向に押され、ノズル４２中のはんだ組成物が吐出される。
前記本発明のジェットディスペンサー用はんだ組成物は、塗布性が優れており、このようなジェットディスペンサーで良好に塗布できる。

リフロー工程においては、前記はんだ組成物上に前記電子部品を配置し、リフロー炉により所定条件にて加熱する。このリフロー工程により、電子部品および配線基板の間に十分なはんだ接合を行うことができる。その結果、前記電子部品を前記配線基板に実装することができる。
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−Ａｕ−Ｃｕ系のはんだ合金を用いる場合には、プリヒートを温度１５０〜１８０℃で６０〜１２０秒行い、ピーク温度を２４０〜２５０℃に設定すればよい。

また、本発明のはんだ組成物を用いた接続方法は、前記接続方法に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良などは本発明に含まれるものである。
例えば、前記接続方法では、リフロー工程により、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、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、ＣＯ_２、エキシマーなど）が挙げられる。

次に、本発明を実施例および比較例によりさらに詳細に説明するが、本発明はこれらの例によってなんら限定されるものではない。なお、実施例および比較例にて用いた材料を以下に示す。
（（Ａ１）成分）
ロジン系樹脂Ａ：水添酸変性ロジン、商品名「ＫＥ−６０４」、荒川化学工業社製
（（Ａ２）成分）
ロジン系樹脂Ｂ：完全水添ロジン、商品名「フォーラルＡＸ」、双日社製
（（Ａ３）成分）
ロジン系樹脂Ｃ：重合ロジン、商品名「中国重合ロジン１４０」、荒川化学工業社製
（（Ｂ）成分）
活性剤Ａ：コハク酸
活性剤Ｂ：グルタル酸
活性剤Ｃ：ダイマー酸、商品名「ＵＮＩＤＹＭＥ１４」、アリゾナケミカル社製
（（Ｃ１）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、日本乳化剤社製
（（Ｃ２）成分）
溶剤Ｂ：α,β,γ−ターピネオール、商品名「ターピネオールＣ」、日本テルペン化学社製
（（Ｃ３）成分）
溶剤Ｃ：オクタンジオール
（（Ｄ１）成分）
チクソ剤Ａ：Ｎ，Ｎ’−ヘキサメチレンビスヒドロキシステアリン酸アミド、商品名「スリパックスＺＨＨ」、日本化成社製
チクソ剤Ｂ：高級脂肪酸ポリアマイド、商品名「ターレンＡＴＸ−１１４６」、共栄社化学社製
（（Ｄ２）成分）
チクソ剤Ｃ：水添ヒマシ油、商品名「ヒマ硬」、ＫＦトレーディング社製
（（Ｅ）成分）
はんだ粉末：平均粒子径１８μｍ、はんだ融点２１６〜２２０℃、はんだ組成Ｓｎ／Ａｇ／Ｃｕ
（その他の成分）
酸化防止剤：商品名「イルガノックス２４５」、ＢＡＳＦ社製

［実施例１］
ロジン系樹脂Ａ３６質量％、ロジン系樹脂Ｂ６．５質量％、チクソ剤Ａ７質量％、酸化防止剤４質量％、活性剤Ａ１質量％、活性剤Ｂ３質量％、活性剤Ｃ５質量％、溶剤Ａ１１質量％および溶剤Ｂ２６．５質量％をそれぞれ容器に投入し、マントルヒーターにて１６０℃に加熱しつつ、混練機（プラネタリーミキサー）に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１７質量％およびはんだ粉末８３質量％（合計で１００質量％）を容器に投入し、混練機（プラネタリーミキサー）にて混合することで、下記表１に示す組成を有するはんだ組成物を調製した。
そして、得られたはんだ組成物の曳糸性試験で求められる値を測定した。具体的には、容器中の得られたはんだ組成物を投入し、はんだ組成物を回転数１０ｒｐｍで３０秒間攪拌した。その後、はんだ組成物中に曳糸部を有する測定棒を、この曳糸部が全て浸漬するように、浸漬した。その後、測定棒を５００ｍｍ／ｍｉｎの速度で引き上げ、このときに、曳糸部とはんだ組成物との間に形成される糸が切断したときの長さ（ｍｍ）を測定した。得られた結果を表１に示す。
なお、円錐部および円柱部の直径は１０ｍｍであり、円錐部の高さは５ｍｍであり、円柱部の長さは９ｍｍであり、連結部の長さは３ｍｍであり、測定棒の直径は３ｍｍである。また、測定棒を引き上げる装置としては、ＳＩＭＡＺＵ社製の「ＥＺ−Ｌ」を用いた。
また、得られたはんだ組成物について、ＪＩＳ Ｚ３２８４付属書６に準拠し、Ｅ型粘度計により測定を行った。回転数を１０ｒｐｍ、温度を３５℃にして、粘度値η（単位：ｍＰａ・ｓ）を読み取った。また、上記と同様にして、回転数を３０ｒｐｍに調整した場合の粘度値（３０ｒｐｍ粘度）と、回転数を３ｒｐｍに調整した場合の粘度値（３ｒｐｍ粘度）とを読み取った。そして、下記式に基づいて、チクソ指数を算出した。得られた結果を表１に示す。
チクソ指数＝ｌｏｇ［（３ｒｐｍ粘度）／（３０ｒｐｍ粘度）］

［実施例２、３および比較例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。
また、得られたはんだ組成物について、実施例１と同様にして、曳糸性試験で求められる値、粘度およびチクソ指数を測定した。

＜はんだ組成物の評価＞
はんだ組成物の性能（塗布形状、はんだ飛び散り）を以下のような方法で評価または測定した。得られた結果を表１に示す。
（１）塗布形状および（２）はんだ飛び散り（サテライト）
４０ｇのはんだ組成物が充填された１０ｍＬシリンジ、および、直径０．２６ｍｍφのノズルを有するジェットディスペンサーを用い、ノズル先端から基板までの距離を１．５ｍｍで、１点あたりの塗布時間を０．０９秒間に設定して、基板（材質：アルミニウム、大きさ：１５０ｍｍ×１５０ｍｍ、厚み：０．５ｍｍ）上の１００ｍｍ×１００ｍｍの範囲内に等間隔で１００００点の吐出（１００点×１００列）を行って試験基板を得た。
そして、得られた試験基板を目視にて観察し、以下の基準に従って、塗布形状を評価した。
○：塗布形状が円状である。
×：塗布形状が楕円状であるか、糸引きがある。
さらに、はんだ飛び散りについては、得られた試験基板について、吐出物から離れて存在する直径７０μｍ以上の凝集粉をはんだ飛び散りとし、その個数（１００００ショットあたりの個数）をカウントした。

表１に示す結果からも明らかなように、本発明のジェットディスペンサー用はんだ組成物を用いた場合（実施例１〜３）には、塗布形状が良好で、はんだ飛び散りが１００００ショット中で５個以下と非常に少ないことが確認された。このことから、本発明のジェットディスペンサー用はんだ組成物は、ジェットディスペンサーにより塗布する場合に、十分な塗布性を有し、かつ、はんだ飛び散りを十分に抑制できることが確認された。
一方で、はんだ組成物の曳糸性試験で求められる値が４２ｍｍ未満の場合（比較例１〜４）には、はんだ飛び散りが十分に抑制できず、また塗布形状が悪い場合もあることが分かった。

本発明のジェットディスペンサー用はんだ組成物は、電子部品と配線基板とを接続する技術として好適に用いることができる。

Claims (6)

1. （Ａ）ロジン系樹脂、（Ｂ）活性剤、（Ｃ）溶剤および（Ｄ）チクソ剤を含有するフラックス組成物と、（Ｅ）はんだ粉末とを含有し、
   当該はんだ組成物中に測定棒を浸漬し、前記測定棒を５００ｍｍ／ｍｉｎの速度で引き上げる曳糸性試験で求められる値が、４２ｍｍ以上である
   ことを特徴とするジェットディスペンサー用はんだ組成物。
2. 請求項１に記載のジェットディスペンサー用はんだ組成物において、
   前記曳糸性試験が、
   （i）当該はんだ組成物を回転数１０ｒｐｍで３０秒間攪拌し、
   （ii）当該はんだ組成物（温度２５℃）中に曳糸部を有する測定棒を、前記曳糸部が全て浸漬するように、浸漬し、
   （iii）前記測定棒を５００ｍｍ／ｍｉｎの速度で引き上げ、このときに、前記曳糸部と当該はんだ組成物との間に形成される糸が切断したときの長さ（ｍｍ）を測定する試験であり、
   前記曳糸部は、先端に円錐形状の円錐部と、円柱形状の円柱部と、前記円柱部と前記測定棒とを繋ぐ連結部とを備え、
   前記円錐部および前記円柱部の直径が１０ｍｍであり、前記円錐部の高さが５ｍｍであり、前記円柱部の長さが９ｍｍであり、前記連結部の長さが３ｍｍである
   ことを特徴とするジェットディスペンサー用はんだ組成物。
3. 請求項１または請求項２に記載のジェットディスペンサー用はんだ組成物において、
   当該はんだ組成物のＥ型粘度計により測定した３５℃における粘度が、５Ｐａ・ｓ以上３０Ｐａ・ｓ以下であり、
   当該はんだ組成物のＥ型粘度計により測定したチクソ指数が、０．６０以上０．９０以下である
   ことを特徴とするジェットディスペンサー用はんだ組成物。
4. 請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載のジェットディスペンサー用はんだ組成物において、
   前記（Ａ）成分が、（Ａ１）不飽和有機酸変性ロジンの水素添加物と、（Ａ２）完全水添ロジンとを含有する
   ことを特徴とするジェットディスペンサー用はんだ組成物。
5. 請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載のジェットディスペンサー用はんだ組成物において、
   前記（Ｃ）成分が、
   （Ｃ１）ジエチレングリコールモノヘキシルエーテルを含有し、かつ、
   （Ｃ２）炭素数８〜１２のジカルボン酸と炭素数４〜１２のアルコールとのエステル化合物、および、ガムテレピン油から誘導されたアルコール類からなる群から選択される少なくとも１種を含有する
   ことを特徴とするジェットディスペンサー用はんだ組成物。
6. 請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載のジェットディスペンサー用はんだ組成物において、
   前記（Ｄ）成分が、（Ｄ１）アマイド系チクソ剤を含有する
   ことを特徴とするジェットディスペンサー用はんだ組成物。

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