JP2964419B2 - クリームはんだ - Google Patents
クリームはんだInfo
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- Heterocyclic Carbon Compounds Containing A Hetero Ring Having Oxygen Or Sulfur (AREA)
Description
ムはんだに関するものであり、特にチクソ性、予備加熱
時のダレ防止性等が著しく向上した印刷性の良好なクリ
ームはんだに関するものである。
は、はんだづけが多用されてきた。これら微小回路等の
はんだづけにおいては、より信頼性の高いはんだづけを
達成するために、被接合金属表面を液体フラックスや高
粘度フラックスで清浄してからはんだづけする方法、さ
らにははんだ微粒子とフラックスを混合したいわゆるク
リームはんだを使用する方法等が広く行われている。
スは、製品の品質や信頼性を高く保持するために、
(1)高絶縁性、(2)非腐食性、(3)長期安定性、
(4)他部品の材質変化を生じないこと等の特性を有す
ることが要求される。またはんだづけ作業面からは
(1)有毒ガスを発生しないことと、(2)はんだづけ
性が良いこと(金属表面にある酸化物を除去し、この金
属表面を包み込む作用を有し、さらに溶融はんだのもつ
表面張力を低下する性質をもつこと、(3)べとつき性
がないこと、(4)洗浄する場合には容易に洗浄できる
こと等の特性をもつことが要求されている。
しくはペースト状フラックスを混和して適度に粘稠性の
あるクリーム状としたものである。クリームはんだのフ
ラックスとしては一般に基材としてロジンを使用し、そ
れに溶剤、活性剤およびチクソ剤等を配合したものが使
用されている。これらの配合剤の種類および配合比によ
って得られるクリームはんだの特性が微妙に変わってく
るため、フラックスの組成は非常に重要である。このよ
うなクリームはんだをプリント基板の導体面に印刷塗布
することによって、はんだを配置することができ、しか
もクリームはんだの粘着性によって導体面に電位部品を
接着保持できるので、クリームはんだは溶液フラックス
等に比べて有用性が著しく高い。
はんだづけする作業は、一般に次のような順序で実施さ
れている。
置に所定量のクリームはんだを印刷塗布する。
き、一定の力で圧着する。
の場合が多い)で短時間予備加熱し、ある程度の溶剤を
蒸発させる。
の場合が多い)でリフローする。
る。
ダレ、吸湿や予備加熱時のダレ、溶剤蒸発等は、リフロ
ー時のはんだボールやブリッジ発生の原因となるおそれ
があるといわれている。そのためフラックス組成の選定
にあっては、ロジン、溶剤、活性剤等はもちろんのこ
と、チクソ剤の種類およびその添加量も、印刷性、ダレ
の防止性(室温および予備加熱時)等のクリーム特性を
左右するため非常に重要である。そのためチクソ剤につ
いても従来から種々検討されてきた。たとえば特開昭55
−114497号公報にはチクソ剤としてカスターワックス
(水添ヒマシ油)を使用する発明が開示されている。し
かしカスターワックスは室温におけるチクソ性は良好な
ものの、予備加熱時に融解もしくは溶解するため、ダレ
を起こしやすいという欠点がある。またフロンに対する
洗浄性も悪く、洗浄残渣として残りやすいという欠点も
ある。さらにチクソ性も十分とはいえず、比較的多量に
添加する必要があるため、はんだボールが発生しやすい
と言う問題点もある。
ル基またはヒドロキシ基含有アミド化合物を使用する発
明が開示されている。該発明によれば、カスターワック
スに比べて洗浄性、はんだボール等は一応は改善される
もののまだ十分というにはほど遠いものしか得られない
のが実情である。また該チクソ剤は融点が低いためか予
備加熱時に融解し、ダレを起こしやすいという欠点もあ
る。そのため本発明者遠は該発明の洗浄性の改善につい
て鋭意検討した結果、さきにヒドロキシエチル基を含有
する特定のアミド化合物を使用する発明を提案した(特
開平2−165897号公報)。該チクソ剤の使用により洗浄
性は著しく改善できるものの、予備加熱時のダレ防止性
は不十分であった。
ルビトールをフラックスに対し0.1〜10重量%含有せし
める発明が開示されている。ジベンジリデンソルビトー
ルは従来のカスターワックス、アミド化合物などに比べ
て一層チクソ性を改善し、かつ、ダレ特に予備加熱時の
ダレを防止する効果を有している。しかしこのダレ防止
性も十分なものではなく、予備加熱時には160℃位でか
なりのダレが発生し、はんだボール発生防止性、粘着性
も十分とはいえなかった。
に予備加熱時のダレが少なく、かつ粘着性、はんだボー
ル発生防止性、フロン洗浄性の良好なクリームはんだの
開発が強く望まれていた。
性を持続させ、予備加熱時のダレやはんだボールの発生
を防ぎ、フロン洗浄性を改善し、総合的品質特性に優れ
たクリームはんだを提供するものである。
性、はんだボール発生防止性、フロン洗浄性を総合的に
満足させる極めて良好なクリームはんだを開発すべく鋭
意検討した結果、クリームはんだを製造する際にフラッ
クス中にチクソ剤として特定のジベンジリデンソルビト
ール誘導体を含有せしめることにより、従来得られなか
った最高級のクリームはんだが得られることを見出し、
本発明を完成した。
状フラックスを混和してなるクリームはんだにおいて、
該フラックス中に下記一般式(I)で示されるジベンジ
リデンソルビトール誘導体を含有せしめたことを特徴と
するクリームはんだである。
ソプロピル基および塩素から選ばれる任意の基を示
す。) 以下本発明について詳細に説明する。
ンソルビトール誘導体[式(]I)]中におけるRはメ
チル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基お
よび塩素から選ばれる任意の基であるが、メチル基が総
合的に最も優れており、特に好ましい。なおこれらの基
のベンゼン核における位置は特に限定されない。このよ
うな本発明のチクソ剤を用いたクリームはんだは、近似
する化学構造をもつジベンジリデンソルビトール(上記
RがHに相当)に比べて、低添加量でもチクソ性、特に
予備加熱時のダレ防止に有効であり、かつ印刷後の粘着
性、はんだボール発生防止性、フロン洗浄性等が総合的
に良好であるという予期せざる効果を示す。
しては、ビス(p−メチルベンジリデン)ソルビトール
(以後、MDSと略す)、ビス(m−メチルベンジリデ
ン)ソルビトール、ビス(o−メチルベンジリデン)ソ
ルビトール、ビス(p−エチルベンジリデン)ソルビト
ール、ビス(m−エチルベンジリデン)ソルビトール、
ビス(o−エチルベンジリデン)ソルビトール、ビス
(p−n−プロピルベンジリデン)ソルビトール、ビス
(p−イソプロピルベンジリデン)ソルビトール、ビス
(p−クロルベンジリデン)ソルビトール等があげられ
る。これらの中でより好ましいのはMDSおよびビス(p
−エチルベンジリデン)ソルビトールであり、特に好ま
しいのはMDSである。
含有率は特に限定されないが、フラックスに対し0.5重
量%〜10重量%が好ましい。0.5重量%未満ではチクソ
性が不十分となることがあり、また10重量%を越える量
では粘着性、フロン洗浄性、はんだボール発生防止性が
若干低下することがある。
真球不定形いずれでもよい。またはんだ合金の組成につ
いても特に限定されず、Sn−Pb系合金、Sn−Pb−Bi系合
金、Sn−Pb−Ag系合金などが使用できる。
が、本発明は、はんだボールや皮張の発生で比較的悪い
傾向にあるとされる325メッシュ以上のはんだ粉末に特
に好ましく適用できる。なお本発明におけるはんだ粉末
のメッシュとははんだ粉末を分級する最の篩の規格(米
国タイラー標準)である。なお、本発明においてたとえ
ば325メッシュといえば325メッシュの篩を通過する粉末
を示す。この場合、それよりあらい篩、たとえば250メ
ッシュの粉末にも当然325メッシュの篩を通過する粉末
が含まれており区別しにくい面があるが、おおむね325
メッシュ通過成分を30重量%以上含むものをいう。尚、
当然のことながら本発明におけるはんだ粉末のメッシュ
は篩により分級したものに限定するものではなく単に粒
子の大きさを示すものであり、沈降法等で分級したもの
も当然含まれる。
が、上記した必須成分以外にロジン、重合ロジン、不均
化ロジン、溶剤、活性剤、チクソ剤などが適宜配合され
る。
されないが、α−テルピネオール、β−テルピネオー
ル、ヘキシレングリコール、ブチルカルビトール、ベン
ジルアルコール、イソパルミチルアルコール、イソステ
アリルアルコールなどのアルコール類、ジイソブチルア
ジペート、ジエチルフタレート、ジブチルフタレート等
のエステル類、ドデシルベンゼン、ケロシン、軽油等の
炭化水素類、リン酸トリメチル、リン酸トリペンチル等
のリン酸エステル類等が好ましく使用できる。
の含有率も特に限定されないが、7重量%〜13重量%の
範囲が好ましい。
す)18部、イソパルミチルアルコール(以後IPと略す)
18部、ヘキサデカン(以後HDと略す)5部、シクロヘキ
シルアミンHBr塩(以下CHA−HBrと略す)2.0部およびMD
S3.0部を容器に仕込み加熱溶解後冷却した。
%、真球)はんだ粉末91部および上記(1)で調製した
フラックス9部をとり、攪拌してクリーム状物を得た。
はんだづけ性(ガラエポ基板、150℃×30秒間予備加熱
後230℃にてリフロー)、はんだボール発生性(Al2O3板
にクリームはんだを直径4mm、厚さ0.3mmに印刷し、40℃
×90%RH×8時間放置後、150℃×30秒間予備加熱し、
次いで230℃にてリフロー後実体顕微鏡で監察する)、
熱時ダレ(ガラエポ基板、150℃×30秒間予備加熱時の
ダレ)、フロン洗浄性(ガラエポ基板、フロン113/エタ
ノール=96/4、室温・無攪拌で2分間浸漬)および粘着
性(銅板に印刷し、室温放置して常法にて測定)を評価
した。はんだづけ性は良好であり、熱時ダレはみられな
く、はんだボール発生もなく、さらに粘着性およびフロ
ン洗浄性は良好であった。
変更した量をTOで補正した以外は実施例1と同様にして
クリームはんだを調製し、評価した。評価結果を表1に
示した。なおそれぞれの評価は次に基準で判定した。
れている場合ははんだづけ性、はんだボール発生防止
性、フロン洗浄性、熱時ダレ防止性、粘着性において総
合的にバランスがとれており、良好である。
んだボールがみられ、またフロン洗浄性が劣り、好まし
くない。
ように(表2ではチクソ剤の構造式は省略し、式(I)
におけるRの種類のみを示した)変更した以外は、実施
例1の実験No.3と同様にしてクリームはんだを調製し、
評価した。評価結果を表2に示した。
バランスがとれており、良好である。
に比べてチクソ性が良く、かつ予備加熱時のダレが少な
いという特性を有しており、微小回路等のはんだづけに
おける実用価値が極めて高いものである。
Claims (3)
- 【請求項1】粉末はんだと液状もしくはペースト状フラ
ックスを混和してなるクリームはんだにおいて、該フラ
ックス中に下記一般式(I)で示されるジベンジリデン
ソルビトール誘導体を含有せしめたことを特徴とするク
リームはんだ。 (ただしRはメチル基、エチル基、n−プロピル基、イ
ソプロピル基および塩素から選ばれる任意の基を示
す。) - 【請求項2】請求項(1)記載の式(I)においてRが
メチル基であることを特徴とする請求項(1)記載のク
リームはんだ。 - 【請求項3】請求項(1)または(2)記載のフラック
スにおいて、ジベンジリデンソルビトール誘導体の含有
率が0.5重量%〜10重量%である事を特徴とする請求項
(1)または(2)記載のクリームはんだ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2228322A JP2964419B2 (ja) | 1990-08-31 | 1990-08-31 | クリームはんだ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2228322A JP2964419B2 (ja) | 1990-08-31 | 1990-08-31 | クリームはんだ |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04111991A JPH04111991A (ja) | 1992-04-13 |
JP2964419B2 true JP2964419B2 (ja) | 1999-10-18 |
Family
ID=16874636
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2228322A Expired - Lifetime JP2964419B2 (ja) | 1990-08-31 | 1990-08-31 | クリームはんだ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2964419B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6935553B2 (en) * | 2002-04-16 | 2005-08-30 | Senju Metal Industry Co., Ltd. | Reflow soldering method |
JP4893720B2 (ja) * | 2008-09-25 | 2012-03-07 | パナソニック電工株式会社 | 熱硬化性樹脂組成物及びその製造方法 |
-
1990
- 1990-08-31 JP JP2228322A patent/JP2964419B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH04111991A (ja) | 1992-04-13 |
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