JP3158258B2 - ソルダーペースト - Google Patents
ソルダーペーストInfo
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- JP3158258B2 JP3158258B2 JP35438791A JP35438791A JP3158258B2 JP 3158258 B2 JP3158258 B2 JP 3158258B2 JP 35438791 A JP35438791 A JP 35438791A JP 35438791 A JP35438791 A JP 35438791A JP 3158258 B2 JP3158258 B2 JP 3158258B2
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- Japan
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- solder paste
- flux
- solder
- solvent
- thixotropic agent
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- Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電気、電子分野におい
て、特にプリント基板のはんだ付けに多用されるソルダ
ーペーストに関する。
て、特にプリント基板のはんだ付けに多用されるソルダ
ーペーストに関する。
【０００２】
【従来の技術】ソルダーペーストは、主としてプリント
基板と電子部品の接続に使用されるもので、そのはんだ
付けは、先ずソルダーペーストをプリント基板に印刷も
しくはディスペンサー等で適量塗布し、該ソルダーペー
ストに電子部品を粘着保持させてからリフロー炉、ホッ
トプレート、熱風、赤外線、レーザー光線、高温蒸気等
で加熱することにより行われる。
基板と電子部品の接続に使用されるもので、そのはんだ
付けは、先ずソルダーペーストをプリント基板に印刷も
しくはディスペンサー等で適量塗布し、該ソルダーペー
ストに電子部品を粘着保持させてからリフロー炉、ホッ
トプレート、熱風、赤外線、レーザー光線、高温蒸気等
で加熱することにより行われる。
【０００３】一般に、ソルダーペーストは、ロジン系樹
脂、活性剤、チキソ剤，溶剤、等から構成されており、
これらの成分の機能は次ぎのようなものである。
脂、活性剤、チキソ剤，溶剤、等から構成されており、
これらの成分の機能は次ぎのようなものである。
【０００４】ロジン系樹脂・・・酸化防止作用、粘着作
用、バインダー 活性剤・・・・・・金属表面清浄作用 チキソ剤・・・・・分離防止作用、チキソトロピー性調
整作用 溶剤・・・・・・・粘度調整作用、粘着作用
用、バインダー 活性剤・・・・・・金属表面清浄作用 チキソ剤・・・・・分離防止作用、チキソトロピー性調
整作用 溶剤・・・・・・・粘度調整作用、粘着作用
【０００５】チキソ剤は、粉末はんだ（比重：約８．
４）とフラックス（比重：約１．０）の比重差によって
起こる両者の分離を防止することと、印刷後の予備加熱
時に生じる型くずれ（ダレという）や印刷時にメタルマ
スクの裏面に出るニジミを防止する目的で添加されるも
のであり、ソルダーペーストの特性を大きく左右する重
要な成分である。
４）とフラックス（比重：約１．０）の比重差によって
起こる両者の分離を防止することと、印刷後の予備加熱
時に生じる型くずれ（ダレという）や印刷時にメタルマ
スクの裏面に出るニジミを防止する目的で添加されるも
のであり、ソルダーペーストの特性を大きく左右する重
要な成分である。
【０００６】ところで、近時、電子機器の小型化が進
み、より高密度な実装が要求され、それにともないソル
ダーペーストの性能の向上が求められている。ソルダー
ペーストが要求される性能とは、印刷性、はんだ付け
性、粘着性、保存性等が良好で有り、しかもダレやニジ
ミがないことであるが、高密度実装によるファインパタ
ーン化されたプリント基板においては、特に印刷性が良
好でダレのないことが最も重要なものとなってきてい
る。
み、より高密度な実装が要求され、それにともないソル
ダーペーストの性能の向上が求められている。ソルダー
ペーストが要求される性能とは、印刷性、はんだ付け
性、粘着性、保存性等が良好で有り、しかもダレやニジ
ミがないことであるが、高密度実装によるファインパタ
ーン化されたプリント基板においては、特に印刷性が良
好でダレのないことが最も重要なものとなってきてい
る。
【０００７】つまり印刷性が悪いとファインパターンの
版抜け性（メタルマスクの孔にソルダーペーストが付着
して残る状態）が悪かったり、隣接パターン同士が接合
したりしてソルダーペーストの定量的な供給が難しくな
る。また印刷塗布後の予備加熱の段階でダレてしまうと
印刷形状が維持できず、形が崩れて隣接したソルダーペ
ーストと合体してブリッジを起こす原因となってしまう
からである。これら印刷不良やダレの原因は、予備加熱
温度でソルダーペーストのチキソ性が低下するためであ
る。
版抜け性（メタルマスクの孔にソルダーペーストが付着
して残る状態）が悪かったり、隣接パターン同士が接合
したりしてソルダーペーストの定量的な供給が難しくな
る。また印刷塗布後の予備加熱の段階でダレてしまうと
印刷形状が維持できず、形が崩れて隣接したソルダーペ
ーストと合体してブリッジを起こす原因となってしまう
からである。これら印刷不良やダレの原因は、予備加熱
温度でソルダーペーストのチキソ性が低下するためであ
る。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】従来のソルダーペース
トは、ファインパターンのプリント基板にとって重要で
ある良好な印刷性、ダレを起こさない特性、等が充分に
備わっていなかった。本発明は、従来のソルダーペース
トにおける欠点に鑑みなされたものであり、ファインパ
ターンのプリント基板に最適なソルダーペーストを提供
することにある。
トは、ファインパターンのプリント基板にとって重要で
ある良好な印刷性、ダレを起こさない特性、等が充分に
備わっていなかった。本発明は、従来のソルダーペース
トにおける欠点に鑑みなされたものであり、ファインパ
ターンのプリント基板に最適なソルダーペーストを提供
することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】従来のソルダーペースト
に使用されていたチキソ剤は，水素添加ヒマシ油やステ
アリルアマイド等のワックス類であった。これらのチキ
ソ剤は、ゲル化機能が弱いため、粉末はんだを保持する
力が弱く、ソルダーペーストを長期間放置しておくとフ
ラックスと粉末はんだの分離を生じたり、ソルダーペー
ストのチキソトロピー性の回復が遅くダレやニジミを生
じさせるものであった。
に使用されていたチキソ剤は，水素添加ヒマシ油やステ
アリルアマイド等のワックス類であった。これらのチキ
ソ剤は、ゲル化機能が弱いため、粉末はんだを保持する
力が弱く、ソルダーペーストを長期間放置しておくとフ
ラックスと粉末はんだの分離を生じたり、ソルダーペー
ストのチキソトロピー性の回復が遅くダレやニジミを生
じさせるものであった。
【００１０】そこで本発明者は，チキソ剤としてゲル化
機能の強い或る種のアミド類をソルダーペーストのフラ
ックス中に添加するとソルダーペーストの印刷性やダレ
性を改善できることを見いだし本発明を完成させた。
機能の強い或る種のアミド類をソルダーペーストのフラ
ックス中に添加するとソルダーペーストの印刷性やダレ
性を改善できることを見いだし本発明を完成させた。
【００１１】本発明は、フラックスと粉末はんだを混練
し、ペースト状にしたソルダーペーストにおいて、Ｎ−
ラウロイル−Ｌグルタミン酸−α．γ−ジ−ｎ−ブチル
アミドをフラックスに対し０．５〜１５重量％添加した
ことを特徴とするソルダーペーストである。
し、ペースト状にしたソルダーペーストにおいて、Ｎ−
ラウロイル−Ｌグルタミン酸−α．γ−ジ−ｎ−ブチル
アミドをフラックスに対し０．５〜１５重量％添加した
ことを特徴とするソルダーペーストである。
【００１２】本発明に使用して効果のあるチキソ剤は化
１に示すものである。
１に示すものである。
【００１３】
【化１】
【００１４】この化学式を有する材料として好適なもの
は、味の素株式会社製の油ゲル化剤ＧＰ−１（商品名：
以下「ＧＰ−１」という）である。
は、味の素株式会社製の油ゲル化剤ＧＰ−１（商品名：
以下「ＧＰ−１」という）である。
【００１５】ＧＰ−１のゲル化機構は、分子のアミド基
が相互に水素結合し、三次元的な網目構造を作り、その
中に溶剤に溶けたフラックス成分が抱き込まれ，ゲル状
を呈すると考えられる。
が相互に水素結合し、三次元的な網目構造を作り、その
中に溶剤に溶けたフラックス成分が抱き込まれ，ゲル状
を呈すると考えられる。
【００１６】ＧＰ−１は、従来のチキソ剤に代えて単独
で使用してもよく、また従来のチキソ剤と併用すること
もできる。単独で使用する場合は、フラックス中に１〜
１５重量％含有させる。ＧＰ−１がフラックス中に１重
量％より少ない添加では、その性能が低下し、充分なチ
キソ性が発揮されない。また１５重量％を越えて添加す
ると粘度が高くなり過ぎて印刷性を害するようになる。
で使用してもよく、また従来のチキソ剤と併用すること
もできる。単独で使用する場合は、フラックス中に１〜
１５重量％含有させる。ＧＰ−１がフラックス中に１重
量％より少ない添加では、その性能が低下し、充分なチ
キソ性が発揮されない。また１５重量％を越えて添加す
ると粘度が高くなり過ぎて印刷性を害するようになる。
【００１７】一方、従来のチキソ剤と併用する場合は、
０．５重量％以上含有すれば効果が現れるが、この場合
もやはり１５重量％を越えての含有は好ましくない。従
って、ソルダーペーストのフラックス中でのＧＰ−１の
好ましい添加量は０．５〜１５重量％である。
０．５重量％以上含有すれば効果が現れるが、この場合
もやはり１５重量％を越えての含有は好ましくない。従
って、ソルダーペーストのフラックス中でのＧＰ−１の
好ましい添加量は０．５〜１５重量％である。
【００１８】本発明のソルダーペーストは、フラックス
成分が前述の如くロジン系樹脂、活性剤、チキソ剤、溶
剤、等から構成されるものであり、ロジン系樹脂、活性
剤、溶剤等は従来からソルダーペースト用のフラックス
として使用されてきたものでよい。たとえばロジン系樹
脂としてはＷＷロジン、重合ロジン等であり、活性剤と
してはジエチルアミン、シクロヘキシルアミン等の有機
アミンのハロゲン化水素酸塩等であり、また溶剤として
はヘキシレングリコール、ブチルカルビトール等のグリ
コールエーテル類である。
成分が前述の如くロジン系樹脂、活性剤、チキソ剤、溶
剤、等から構成されるものであり、ロジン系樹脂、活性
剤、溶剤等は従来からソルダーペースト用のフラックス
として使用されてきたものでよい。たとえばロジン系樹
脂としてはＷＷロジン、重合ロジン等であり、活性剤と
してはジエチルアミン、シクロヘキシルアミン等の有機
アミンのハロゲン化水素酸塩等であり、また溶剤として
はヘキシレングリコール、ブチルカルビトール等のグリ
コールエーテル類である。
【００１９】本発明に用いるチキソ剤のＧＰ−１は単独
で添加したり、或いは従来のソルダーペーストに使用さ
れていた水素添加ヒマシ油やステアリルアマイド等と併
用することもできる。
で添加したり、或いは従来のソルダーペーストに使用さ
れていた水素添加ヒマシ油やステアリルアマイド等と併
用することもできる。
【００２０】ソルダーペーストの製造は、先ずフラック
ス成分を加熱溶解し、充分に攪拌して混合した後、冷却
する。次にこのフラックスと粉末はんだとを所定の割合
に調合し、混合攪拌してソルダーペーストを得る。
ス成分を加熱溶解し、充分に攪拌して混合した後、冷却
する。次にこのフラックスと粉末はんだとを所定の割合
に調合し、混合攪拌してソルダーペーストを得る。
【００２１】
【実施例】以下、上記のようにして製造されたソルダー
ペーストの実施例と従来のソルダーペーストの比較例を
示す。なおここに記載した数値は、ことわりがない限り
重量％である。
ペーストの実施例と従来のソルダーペーストの比較例を
示す。なおここに記載した数値は、ことわりがない限り
重量％である。
【００２２】実施例１ フラックス・・・・・・・・・・・・・・・・１０ 重合ロジン（ロジン系樹脂） ４６ シクロヘキシルアミンＨＢｒ（活性剤） ２ ＧＰ−１（チキソ剤） ４ ヘキシレングリコール（溶剤） ４８ 粉末はんだ（63Sn-Pb；325メッシュ）・・・・・・・９０
【００２３】実施例２ フラックス・・・・・・・・・・・・・・・・１０ 重合ロジン（ロジン系樹脂） ４６ シクロヘキシルアミンＨＢｒ（活性剤） ２ ＧＰ−１（チキソ剤） ８ ヘキシレングリコール（溶剤） ２４ ブチルカルビトール（溶剤） ２０ 粉末はんだ（63Sn-Pb；325メッシュ）・・・・・・ ９０
【００２４】実施例３ フラックス・・・・・・・・・・・・・・・・１０ 重合ロジン（ロジン系樹脂） ４６ シクロヘキシルアミン（活性剤） ２ ＧＰ−１（チキソ剤） １２ ブチルカルビトール（溶剤） ３４ α−テレピネオール（溶剤） ６ 粉末はんだ(63Sn-Pb；325メッシュ)・・・・・・・・９０
【００２５】実施例４ フラックス・・・・・・・・・・・・・・・・・１０ 重合ロジン（ロジン系樹脂） ４６ シクロヘキシルアミンＨＢｒ（活性剤） ２ ＧＰ−１（チキソ剤） ４ 水素添加ヒマシ油（チキソ剤） ３ ヘキシレングリコール（溶剤） ２５ ブチルカルビトール（溶剤） ２０ 粉末はんだ(63Sn-Pb；325メッシュ) ・・・・・・・・・９
０
０
【００２６】実施例５ フラックス・・・・・・・・・・・・・・・・・１０ 重合ロジン（ロジン系樹脂） ４６ シクロヘキシルアミンＨＢｒ（活性剤） ２ ＧＰ−１（チキソ剤） ４ ステアリルアマイド（チキソ剤） ６ ヘキシレングリコール（溶剤） １２ ブチルカルビトール（溶剤） ３０ 粉末はんだ(63Sn-Pb；325メッシュ)・・・・・・・・・９０
【００２７】比較例１ フラックス・・・・・・・・・・・・・・・・・１０ 重合ロジン（ロジン系樹脂） ４６ シクロヘキシルアミンＨＢｒ（活性剤） ２ 水素添加ヒマシ油（チキソ剤） ４ ヘキシレングリコール（溶剤） ２５ ブチルカルビトール（溶剤） ２３ 粉末はんだ(63Sn-Pb；325メッシュ)・・・・・・・・・９０
【００２８】比較例２ フラックス・・・・・・・・・・・・・・・・・１０ 重合ロジン（ロジン系樹脂） ４６ シクロヘキシルアミンＨＢｒ（活性剤） ２ ステリアルアマイド（チキソ剤） ６ ヘキシレングリコール（溶剤） ４６ 粉末はんだ(63Sn-Pb；325メッシュ)・・・・・・・・・９０
【００２９】次に上記実施例と比較例の性能試験結果を
表１に示す。
表１に示す。
【００３０】
【表１】
【００３１】※１…1.2×0.25(mm)の孔が0.5mm ピッチ
で穿設された0.2mm厚のメタルマスクを用い、セラミッ
ク基板上にソルダーペーストを連続２０枚印刷したとき
の 印刷状態を観察する。 ※２…※１の試験においてメタルマスクの裏面にフラッ
クスがにじんだ状態を観察する。 ※３…※１の試験で印刷したセラミック基板を１５０℃
のホットプレート上で加熱し、印刷したソルダーペース
トのダレ状態を観察する。 ※４…雰囲気温度２５℃に１週間放置し、フラックスと
粉末はんだの分離状態を観察する。
で穿設された0.2mm厚のメタルマスクを用い、セラミッ
ク基板上にソルダーペーストを連続２０枚印刷したとき
の 印刷状態を観察する。 ※２…※１の試験においてメタルマスクの裏面にフラッ
クスがにじんだ状態を観察する。 ※３…※１の試験で印刷したセラミック基板を１５０℃
のホットプレート上で加熱し、印刷したソルダーペース
トのダレ状態を観察する。 ※４…雰囲気温度２５℃に１週間放置し、フラックスと
粉末はんだの分離状態を観察する。
【００３２】
【発明の効果】以上説明した如く、本発明のソルダーペ
ーストは、従来のソルダーペーストに比べて印刷性に優
れているばかりか、印刷時にメタルマスクの裏面にフラ
ックスがニジミでることがなく、しかもリフロー時の予
備加熱においてもダレが無いという特長を有するもので
あり、ファインパターンのプリント基板に対しては信頼
あるはんだ付けが行えるものである。
ーストは、従来のソルダーペーストに比べて印刷性に優
れているばかりか、印刷時にメタルマスクの裏面にフラ
ックスがニジミでることがなく、しかもリフロー時の予
備加熱においてもダレが無いという特長を有するもので
あり、ファインパターンのプリント基板に対しては信頼
あるはんだ付けが行えるものである。
Claims (1)
- 【請求項１】 フラックスと粉末はんだを混練し、ペー
スト状にしたソルダーペーストにおいて、Ｎ−ラウロイ
ル−Ｌグルタミン酸−α．γ−ジ−ｎ−ブチルアミドを
フラックスに対し０．５〜１５重量％添加したことを特
徴とするソルダーペースト。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35438791A JP3158258B2 (ja) | 1991-12-20 | 1991-12-20 | ソルダーペースト |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35438791A JP3158258B2 (ja) | 1991-12-20 | 1991-12-20 | ソルダーペースト |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05169294A JPH05169294A (ja) | 1993-07-09 |
| JP3158258B2 true JP3158258B2 (ja) | 2001-04-23 |
Family
ID=18437221
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP35438791A Expired - Fee Related JP3158258B2 (ja) | 1991-12-20 | 1991-12-20 | ソルダーペースト |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3158258B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3423930B2 (ja) * | 1999-12-27 | 2003-07-07 | 富士通株式会社 | バンプ形成方法、電子部品、および半田ペースト |
| US10658107B2 (en) * | 2016-10-12 | 2020-05-19 | Senju Metal Industry Co., Ltd. | Method of manufacturing permanent magnet |
-
1991
- 1991-12-20 JP JP35438791A patent/JP3158258B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05169294A (ja) | 1993-07-09 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |