JP3462025B2 - ソルダペースト - Google Patents
ソルダペーストInfo
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- JP3462025B2 JP3462025B2 JP35254096A JP35254096A JP3462025B2 JP 3462025 B2 JP3462025 B2 JP 3462025B2 JP 35254096 A JP35254096 A JP 35254096A JP 35254096 A JP35254096 A JP 35254096A JP 3462025 B2 JP3462025 B2 JP 3462025B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、鉛フリーのソルダペー
スト、特にＳｎ−Ｚｎ系鉛フリーはんだ合金を使用した
ソルダペーストに関する。
スト、特にＳｎ−Ｚｎ系鉛フリーはんだ合金を使用した
ソルダペーストに関する。
【０００２】
【従来の技術】電子機器のはんだ付けに用いられるはん
だ合金としては、Ｓｎ−Ｐｂ合金が一般的であり、古来
より長い間使用されてきていた。Ｓｎ−Ｐｂ合金は、共
晶組成（６３Ｓｎ−Ｐｂ）の融点が１８３℃という低い
ものであり、そのはんだ付け温度は２２０〜２３０℃と
いう熱に弱い電子部品に対しては熱損傷を与えることが
ない温度である。しかもＳｎ−Ｐｂ合金は、はんだ付け
性が極めて良好であるとともに、液相線温度と固相線温
度間の温度差がなく、はんだ付け時に直ぐに凝固して、
はんだ付け部に振動や衝撃が加わってもヒビ割れや剥離
を起こさないという優れた特長を有している。
だ合金としては、Ｓｎ−Ｐｂ合金が一般的であり、古来
より長い間使用されてきていた。Ｓｎ−Ｐｂ合金は、共
晶組成（６３Ｓｎ−Ｐｂ）の融点が１８３℃という低い
ものであり、そのはんだ付け温度は２２０〜２３０℃と
いう熱に弱い電子部品に対しては熱損傷を与えることが
ない温度である。しかもＳｎ−Ｐｂ合金は、はんだ付け
性が極めて良好であるとともに、液相線温度と固相線温
度間の温度差がなく、はんだ付け時に直ぐに凝固して、
はんだ付け部に振動や衝撃が加わってもヒビ割れや剥離
を起こさないという優れた特長を有している。
【０００３】一般に、テレビ、ビデオ、ラジオ、テープ
レコーダー、コンピューター、複写機のような電子機器
は、故障したり、古くなって使い勝手が悪くなったりし
た場合は廃棄処分される。これらの電子機器は、外枠や
プリント基板がプラスチックのような合成樹脂であり、
また導体部やフレームが金属製であるため、焼却処分が
できず、ほとんどが地中に埋められている。
レコーダー、コンピューター、複写機のような電子機器
は、故障したり、古くなって使い勝手が悪くなったりし
た場合は廃棄処分される。これらの電子機器は、外枠や
プリント基板がプラスチックのような合成樹脂であり、
また導体部やフレームが金属製であるため、焼却処分が
できず、ほとんどが地中に埋められている。
【０００４】ところで近年、ガソリン、重油等の石化燃
料の多用により、大気中に硫黄酸化物が大量に放出さ
れ、その結果、地上に降る雨は酸性雨となっている。酸
性雨は地中に埋められた電子機器のはんだを溶出させて
地下に染み込み、地下水を汚染するようになる。このよ
うに鉛を含んだ地下水を長年飲用していると、人体に鉛
分が蓄積され、鉛毒を起こす虞が出てくる。このような
機運から、電子機器業界では鉛を含まないはんだ、所謂
「鉛フリーはんだ合金」の出現が望まれてきている。
料の多用により、大気中に硫黄酸化物が大量に放出さ
れ、その結果、地上に降る雨は酸性雨となっている。酸
性雨は地中に埋められた電子機器のはんだを溶出させて
地下に染み込み、地下水を汚染するようになる。このよ
うに鉛を含んだ地下水を長年飲用していると、人体に鉛
分が蓄積され、鉛毒を起こす虞が出てくる。このような
機運から、電子機器業界では鉛を含まないはんだ、所謂
「鉛フリーはんだ合金」の出現が望まれてきている。
【０００５】従来より鉛フリーはんだ合金としてＳｎ主
成分のＳｎ−Ａｇ合金やＳｎ−Ｓｂ合金、Ｓｎ−Ｂｉ合
金、Ｓｎ−Ｚｎ合金等はあった。
成分のＳｎ−Ａｇ合金やＳｎ−Ｓｂ合金、Ｓｎ−Ｂｉ合
金、Ｓｎ−Ｚｎ合金等はあった。
【０００６】Ｓｎ−Ａｇ合金は、最も溶融温度の低い組
成がＳｎ−３．５Ａｇの共晶組成であり、その溶融温度
は２２１℃である。この組成のはんだ合金のはんだ付け
温度は２６０〜２７０℃というかなり高い温度となるた
め、この温度ではんだ付けを行うと熱に弱い電子部品は
熱損傷を受けて機能劣化や破壊等を起こしてしまうもの
であった。
成がＳｎ−３．５Ａｇの共晶組成であり、その溶融温度
は２２１℃である。この組成のはんだ合金のはんだ付け
温度は２６０〜２７０℃というかなり高い温度となるた
め、この温度ではんだ付けを行うと熱に弱い電子部品は
熱損傷を受けて機能劣化や破壊等を起こしてしまうもの
であった。
【０００７】Ｓｎ−Ｓｂ合金は、最も溶融温度の低い組
成がＳｎ−５Ｓｂであるが、この組成の溶融温度は、固
相線温度が２３５℃、液相線温度が２４０℃という高い
温度であるため、はんだ付け温度は、上述Ｓｎ−３．５
Ａｇ合金よりもさらに高い２８０〜３００℃となり、や
はり熱に弱い電子部品を熱損傷させてしまうものであっ
た。
成がＳｎ−５Ｓｂであるが、この組成の溶融温度は、固
相線温度が２３５℃、液相線温度が２４０℃という高い
温度であるため、はんだ付け温度は、上述Ｓｎ−３．５
Ａｇ合金よりもさらに高い２８０〜３００℃となり、や
はり熱に弱い電子部品を熱損傷させてしまうものであっ
た。
【０００８】Ｓｎ−Ｂｉ合金は、共晶組成がＳｎ−４２
Ｂｉで共晶温度が１３９℃である。この共晶温度はＳｎ
−Ｐｂ共晶はんだの共晶温度よりもかなり低い温度であ
るが、はんだ付け後にはんだ付け部を高温雰囲気に曝さ
ない限り充分に使用可能なものである。しかしながら、
Ｓｎ−Ｂｉ合金は、脆くて硬いため引張強度や伸び等の
機械的特性に問題のあるものであった。
Ｂｉで共晶温度が１３９℃である。この共晶温度はＳｎ
−Ｐｂ共晶はんだの共晶温度よりもかなり低い温度であ
るが、はんだ付け後にはんだ付け部を高温雰囲気に曝さ
ない限り充分に使用可能なものである。しかしながら、
Ｓｎ−Ｂｉ合金は、脆くて硬いため引張強度や伸び等の
機械的特性に問題のあるものであった。
【０００９】Ｓｎ−Ｚｎ合金は、共晶組成がＳｎ−９Ｚ
ｎでその共晶温度が１９９℃であり、従来の６３Ｓｎ−
Ｐｂ共晶はんだの共晶温度の１８３℃に近いという温度
的な優位性を有している。またＳｎ−Ｚｎ合金はＳｎ−
Ｐｂはんだ合金よりも機械的強度に優れているものであ
る。
ｎでその共晶温度が１９９℃であり、従来の６３Ｓｎ−
Ｐｂ共晶はんだの共晶温度の１８３℃に近いという温度
的な優位性を有している。またＳｎ−Ｚｎ合金はＳｎ−
Ｐｂはんだ合金よりも機械的強度に優れているものであ
る。
【００１０】ところでＳｎ−Ｚｎ合金は、はんだ付け性
が余り良くないという問題があった。Ｓｎ−Ｚｎ合金の
はんだ付け性を改良するとともに、さらに機械的強度を
向上させるために、Ｓｎ−Ｚｎ合金にＡｇ、Ｃｕ、Ｂ
ｉ、Ｉｎ、Ｎｉ、Ｐ等を適宜添加したＳｎ−Ｚｎ系はん
だ合金も多数提案されている。
が余り良くないという問題があった。Ｓｎ−Ｚｎ合金の
はんだ付け性を改良するとともに、さらに機械的強度を
向上させるために、Ｓｎ−Ｚｎ合金にＡｇ、Ｃｕ、Ｂ
ｉ、Ｉｎ、Ｎｉ、Ｐ等を適宜添加したＳｎ−Ｚｎ系はん
だ合金も多数提案されている。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】これら特性が改善され
たＳｎ−Ｚｎ系はんだ合金は、線状にして鏝ではんだ付
けする鏝付け法ではフラックスの選択により或る程度の
はんだ付け性を得ることができるが、Ｓｎ−Ｚｎ系はん
だ合金を粉末にしてペースト状フラックスと混和して得
たソルダペーストで使用した場合は、はんだ付け性が充
分ではなかった。つまり、Ｓｎ−Ｚｎ系はんだ合金を用
いたソルダペーストではんだ付けを行ってみると、はん
だ付け部が完全に濡れないというディウエットや、はん
だ表面は濡れているようでもはんだを剥がし取ってみる
と内部に点状の未はんだ部となったボイドができている
ことがあった。
たＳｎ−Ｚｎ系はんだ合金は、線状にして鏝ではんだ付
けする鏝付け法ではフラックスの選択により或る程度の
はんだ付け性を得ることができるが、Ｓｎ−Ｚｎ系はん
だ合金を粉末にしてペースト状フラックスと混和して得
たソルダペーストで使用した場合は、はんだ付け性が充
分ではなかった。つまり、Ｓｎ−Ｚｎ系はんだ合金を用
いたソルダペーストではんだ付けを行ってみると、はん
だ付け部が完全に濡れないというディウエットや、はん
だ表面は濡れているようでもはんだを剥がし取ってみる
と内部に点状の未はんだ部となったボイドができている
ことがあった。
【００１２】Ｓｎ−Ｚｎ系はんだ合金を用いたソルダペ
ースト（以下、単にソルダペーストという）のはんだ付
け性を良好にするためには、はんだの濡れ広がりに効果
のある強い活性剤をフラックスに添加すればよいが、Ｓ
ｎ−Ｚｎ中のＺｎは強い活性剤に接触すると短期間に酸
化したり、腐食したりして金属的な性能が全くなくなっ
てしまい、ソルダペーストが経時変化を起こしてしまう
ものであった。この経時変化は粘度に現れ、製造直後で
未だ経時変化の起きていないものは粘調性があって薬匙
や棒で攪拌しやすいものであるが、経時変化を起こすと
粘度が高くなって攪拌しにくくなってしまう。
ースト（以下、単にソルダペーストという）のはんだ付
け性を良好にするためには、はんだの濡れ広がりに効果
のある強い活性剤をフラックスに添加すればよいが、Ｓ
ｎ−Ｚｎ中のＺｎは強い活性剤に接触すると短期間に酸
化したり、腐食したりして金属的な性能が全くなくなっ
てしまい、ソルダペーストが経時変化を起こしてしまう
ものであった。この経時変化は粘度に現れ、製造直後で
未だ経時変化の起きていないものは粘調性があって薬匙
や棒で攪拌しやすいものであるが、経時変化を起こすと
粘度が高くなって攪拌しにくくなってしまう。
【００１３】従来のソルダペーストは短期間で経時変化
を起こし、プリント基板に印刷塗布後、リフロー炉で加
熱したときに、全く溶融しなかったり大量の酸化物が発
生したりすることがあった。また従来のソルダペースト
は経時変化していなくとも大気中、即ち空気存在下のリ
フロー炉ではんだ付けを行うと、濡れ広がりにくいとい
うはんだ付け性の悪いものであった。
を起こし、プリント基板に印刷塗布後、リフロー炉で加
熱したときに、全く溶融しなかったり大量の酸化物が発
生したりすることがあった。また従来のソルダペースト
は経時変化していなくとも大気中、即ち空気存在下のリ
フロー炉ではんだ付けを行うと、濡れ広がりにくいとい
うはんだ付け性の悪いものであった。
【００１４】本発明は、Ｓｎ−Ｚｎ系はんだ合金の粉末
を用いたソルダペーストにおいて、経時変化が起こりに
くく、しかも大気中でのリフローはんだ付けにおいても
はんだ付け性が良好なソルダペーストを提供することに
ある。
を用いたソルダペーストにおいて、経時変化が起こりに
くく、しかも大気中でのリフローはんだ付けにおいても
はんだ付け性が良好なソルダペーストを提供することに
ある。
【００１５】
【課題を解決するための手段】本発明者等は、或る種の
脂肪族化合物はＳｎ−Ｚｎ系はんだ合金に対して濡れ性
を改善する作用を有していることを見いだし本発明を完
成させた。
脂肪族化合物はＳｎ−Ｚｎ系はんだ合金に対して濡れ性
を改善する作用を有していることを見いだし本発明を完
成させた。
【００１６】 Ｘ1−（ＣＨ2）n−Ｘ2（ｎ＝１〜６ Ｘ
1、Ｘ2はＣｌ、Ｂｒ）の式で表される直鎖の飽和脂肪族
化合物を２〜２０重量％添加したソルダペースト用フラ
ックスと、Ｓｎ−Ｚｎ合金及びＳｎ−Ｚｎ合金にＡｇ、
Ｃｕ、Ｂｉ、Ｉｎ、Ｎｉ、Ｐ等を添加したＳｎ−Ｚｎは
んだ合金の粉末とを混和したことを特徴とする鉛フリー
ソルダペーストであり、また、 Ｘ1−（ＣＨ2）n−Ｘ2
（ｎ＝１〜６ Ｘ1、Ｘ2はＣｌ、Ｂｒ）の式で表される
直鎖の飽和脂肪族化合物の（ＣＨ2）n中の水素を１個ま
たは２個のＦ、Ｃｌ、Ｂｒであるハロゲンで置換した脂
肪族化合物を２〜２０重量％添加したソルダペースト用
フラックスと、Ｓｎ−Ｚｎ合金及びＳｎ−Ｚｎ合金にＡ
ｇ、Ｃｕ、Ｂｉ、Ｉｎ、Ｎｉ、Ｐ等を添加したＳｎ−Ｚ
ｎはんだ合金の粉末とを混和したことを特徴とする鉛フ
リーソルダペーストである。
1、Ｘ2はＣｌ、Ｂｒ）の式で表される直鎖の飽和脂肪族
化合物を２〜２０重量％添加したソルダペースト用フラ
ックスと、Ｓｎ−Ｚｎ合金及びＳｎ−Ｚｎ合金にＡｇ、
Ｃｕ、Ｂｉ、Ｉｎ、Ｎｉ、Ｐ等を添加したＳｎ−Ｚｎは
んだ合金の粉末とを混和したことを特徴とする鉛フリー
ソルダペーストであり、また、 Ｘ1−（ＣＨ2）n−Ｘ2
（ｎ＝１〜６ Ｘ1、Ｘ2はＣｌ、Ｂｒ）の式で表される
直鎖の飽和脂肪族化合物の（ＣＨ2）n中の水素を１個ま
たは２個のＦ、Ｃｌ、Ｂｒであるハロゲンで置換した脂
肪族化合物を２〜２０重量％添加したソルダペースト用
フラックスと、Ｓｎ−Ｚｎ合金及びＳｎ−Ｚｎ合金にＡ
ｇ、Ｃｕ、Ｂｉ、Ｉｎ、Ｎｉ、Ｐ等を添加したＳｎ−Ｚ
ｎはんだ合金の粉末とを混和したことを特徴とする鉛フ
リーソルダペーストである。
【００１７】
【発明の実施の形態】本発明に使用する Ｘ1−（Ｃ
Ｈ2）n−Ｘ2の脂肪族化合物はｎが１〜６のものであ
る。このｎが７以上になるとはんだ付け性を悪くし、は
んだ付け強度が従来のＳｎ−Ｐｂ共晶はんだ合金の１／
４程度となって、しかも未溶融のはんだ粉が大量に発生
するようになる。
Ｈ2）n−Ｘ2の脂肪族化合物はｎが１〜６のものであ
る。このｎが７以上になるとはんだ付け性を悪くし、は
んだ付け強度が従来のＳｎ−Ｐｂ共晶はんだ合金の１／
４程度となって、しかも未溶融のはんだ粉が大量に発生
するようになる。
【００１８】この脂肪族化合物は、一般のソルダペース
トのフラックスに使用される松脂、チキソ剤、活性剤、
溶剤等のフラックス成分に添加してペースト状にするも
のである。脂肪族化合物の添加量は２〜２０重量％が望
ましく、この添加量が２重量％より少ないとはんだ付け
性向上の効果が現れず、しかるに２０重量％を越えると
ソルダペーストが増粘して使用しにくくなってしまう。
トのフラックスに使用される松脂、チキソ剤、活性剤、
溶剤等のフラックス成分に添加してペースト状にするも
のである。脂肪族化合物の添加量は２〜２０重量％が望
ましく、この添加量が２重量％より少ないとはんだ付け
性向上の効果が現れず、しかるに２０重量％を越えると
ソルダペーストが増粘して使用しにくくなってしまう。
【００１９】この脂肪族の好適な例としては、ジブロモ
メタン、ジブロモプロパン、クロロフルオロエタン、ジ
ブロモヘキサン、クロロジブロモメタン、ジブロモブタ
ン、等である。
メタン、ジブロモプロパン、クロロフルオロエタン、ジ
ブロモヘキサン、クロロジブロモメタン、ジブロモブタ
ン、等である。
【００２０】またＸ1−（ＣＨ2）n−Ｘ2の脂肪族化合物
として、（ＣＨ2）n中の水素を１個または２個がハロゲ
ンに置換されたものを使用すると、さらに濡れ性が良好
となる。この脂肪族化合物も（ＣＨ2）nのｎが１〜６の
ものである。ここでｎが７以上となると、やはりはんだ
付け性やはんだ付け強度に悪影響を及ぼすようになり、
未溶融のはんだ粉が大量に発生する。
として、（ＣＨ2）n中の水素を１個または２個がハロゲ
ンに置換されたものを使用すると、さらに濡れ性が良好
となる。この脂肪族化合物も（ＣＨ2）nのｎが１〜６の
ものである。ここでｎが７以上となると、やはりはんだ
付け性やはんだ付け強度に悪影響を及ぼすようになり、
未溶融のはんだ粉が大量に発生する。
【００２１】この脂肪族化合物も、一般のソルダペース
トのフラックスに使用される松脂、チキソ剤、活性剤、
溶剤等のフラックス成分に添加してペースト状にするも
のである。この脂肪族化合物の添加量は２〜２０重量％
が望ましく、この添加量が２重量％より少ないとはんだ
付け性向上の効果が現れず、しかるに２０重量％を越え
ると前述の脂肪族化合物同様ソルダペーストが増粘して
しまう。
トのフラックスに使用される松脂、チキソ剤、活性剤、
溶剤等のフラックス成分に添加してペースト状にするも
のである。この脂肪族化合物の添加量は２〜２０重量％
が望ましく、この添加量が２重量％より少ないとはんだ
付け性向上の効果が現れず、しかるに２０重量％を越え
ると前述の脂肪族化合物同様ソルダペーストが増粘して
しまう。
【００２２】この脂肪族の好適な例としては、テトラブ
ロモメタン、トリプロモプロパン、テトラブロモブタ
ン、等がある。
ロモメタン、トリプロモプロパン、テトラブロモブタ
ン、等がある。
【００２３】本発明では、上記脂肪族化合物を含んだフ
ラックス中に、ベンゼン環の水素が少なくとも１個以上
のハロゲンで置換された芳香族化合物を添加すると、さ
らにはんだ付け性を向上させることができるようにな
る。
ラックス中に、ベンゼン環の水素が少なくとも１個以上
のハロゲンで置換された芳香族化合物を添加すると、さ
らにはんだ付け性を向上させることができるようにな
る。
【００２４】この芳香族化合物のフラックス中への添加
量は、２〜２０重量％が望ましい。芳香族のフラックス
中への添加量が２重量％より少ないとはんだ付け性向上
の効果が現れず、２０重量％を越えるとソルダペースト
の増粘が著しくなる。
量は、２〜２０重量％が望ましい。芳香族のフラックス
中への添加量が２重量％より少ないとはんだ付け性向上
の効果が現れず、２０重量％を越えるとソルダペースト
の増粘が著しくなる。
【００２５】この芳香族化合物としては、クロロトルエ
ン、ジクロロベンゼン、ジブロモベンゼン、フルオロフ
ェノールフルオロベンゼン、ブロモトルエン、ヘキサブ
ロモベンゼン、ブロモジフルオロフェノール、トリブロ
モフェノール、ヘキサブロモベンゼン、等であり、二種
以上を添加してもよい。
ン、ジクロロベンゼン、ジブロモベンゼン、フルオロフ
ェノールフルオロベンゼン、ブロモトルエン、ヘキサブ
ロモベンゼン、ブロモジフルオロフェノール、トリブロ
モフェノール、ヘキサブロモベンゼン、等であり、二種
以上を添加してもよい。
【００２６】そして本発明では、上記フラックス中に脂
肪酸と界面活性剤を同時に添加したり、或はそれぞれ単
独で添加することもできる。該フラックス中に脂肪酸や
界面活性剤を添加すると、Ｓｎ−Ｚｎ系はんだ合金中の
Ｚｎの腐食抑制効果を増大させ、その結果ソルダペース
トの経時変化を起こしにくくしてソルダペーストの長寿
命化を図ることができる。
肪酸と界面活性剤を同時に添加したり、或はそれぞれ単
独で添加することもできる。該フラックス中に脂肪酸や
界面活性剤を添加すると、Ｓｎ−Ｚｎ系はんだ合金中の
Ｚｎの腐食抑制効果を増大させ、その結果ソルダペース
トの経時変化を起こしにくくしてソルダペーストの長寿
命化を図ることができる。
【００２７】本発明で使用する脂肪酸は、ＣＨ3（Ｃ
Ｈ2）nＣＯＯＨ（但し、ｎ＝８〜２０）のものである。
この脂肪酸はｎが７以下では腐食抑制効果がなく、２１
以上になるとはんだ付け性を阻害するようになる。
Ｈ2）nＣＯＯＨ（但し、ｎ＝８〜２０）のものである。
この脂肪酸はｎが７以下では腐食抑制効果がなく、２１
以上になるとはんだ付け性を阻害するようになる。
【００２８】フラックス中への脂肪酸の添加量は３〜２
０重量％である。この脂肪酸の添加量が３重量％未満で
あるとＺｎの腐食抑制効果がなく、３０重量％を越える
とソルダペーストの粘着力が減少し、また印刷性が悪く
なってしまう。
０重量％である。この脂肪酸の添加量が３重量％未満で
あるとＺｎの腐食抑制効果がなく、３０重量％を越える
とソルダペーストの粘着力が減少し、また印刷性が悪く
なってしまう。
【００２９】フラックス中へ添加する脂肪酸としては、
カプリン酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン
酸、ステアリン酸、ベヘン酸、等がある。
カプリン酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン
酸、ステアリン酸、ベヘン酸、等がある。
【００３０】またフラックス中へ添加する界面活性剤の
添加量は１〜５重量％である。界面活性剤の添加量が１
重量％未満であるとＺｎの腐食抑制効果がなく、しかる
に５重量％よりも多く添加してもそれ以上の効果は期待
できない。
添加量は１〜５重量％である。界面活性剤の添加量が１
重量％未満であるとＺｎの腐食抑制効果がなく、しかる
に５重量％よりも多く添加してもそれ以上の効果は期待
できない。
【００３１】本発明のフラックス中へ添加する界面活性
剤は、ポリオキシエチレンアルキルアミンであり、好適
な例としてはポリオキシエチレンオレイルアミン、ポリ
オキシエチレンラウリルアミン、ポリオキシエチレンス
テアリルアミン、等がある。
剤は、ポリオキシエチレンアルキルアミンであり、好適
な例としてはポリオキシエチレンオレイルアミン、ポリ
オキシエチレンラウリルアミン、ポリオキシエチレンス
テアリルアミン、等がある。
【００３２】
実施例１
○フラックス：１０重量％
重合ロジン（松脂） ４８重量％
ジフェニールグアニジンＨＢｒ（活性剤） ２重量％
硬化ひまし油（チキソ剤） ５重量％
ジブロモヘキサン（脂肪族化合物） ５重量％
α−テレピネオール（溶剤） ４０重量％
○Ｓｎ−Ｚｎ系はんだ合金粉末：９０重量％
Ｓｎ−８Ｚｎ−３Ｂｉ−０．１Ａｇ
【００３３】実施例２
○フラックス：１０重量％
重合ロジン（松脂） ４８重量％
ジフェニールグアニジンＨＢｒ（活性剤） ２重量％
硬化ひまし油（チキソ剤） ５重量％
テトラブロモメタン（脂肪族化合物） ５重量％
α−テレピネオール（溶剤） ４０重量％
○Ｓｎ−Ｚｎ系はんだ合金粉末：９０重量％
Ｓｎ−８Ｚｎ−３Ｂｉ−０．１Ａｇ
【００３４】実施例３
○フラックス：１０重量％
重合ロジン（松脂） ４８重量％
ジフェニールグアニジンＨＢｒ（活性剤） ２重量％
硬化ひまし油（チキソ剤） ５重量％
ジブロモヘキサン（脂肪族化合物） ５重量％
トリブロモフェノール（芳香族化合物） ３重量％
α−テレピネオール（溶剤） ３７重量％
○Ｓｎ−Ｚｎ系はんだ合金粉末：９０重量％
Ｓｎ−８Ｚｎ−３Ｂｉ−０．１Ａｇ
【００３５】実施例４
○フラックス：１０重量％
重合ロジン（松脂） ４０重量％
ジフェニールグアニジンＨＢｒ（活性剤） ２重量％
硬化ひまし油（チキソ剤） ５重量％
テトラブロモメタン（脂肪族化合物） ５重量％
ステアリン酸（脂肪酸） １０重量％
α−テレピネオール（溶剤） ３８重量％
○Ｓｎ−Ｚｎ系はんだ合金粉末：９０重量％
Ｓｎ−８Ｚｎ−３Ｂｉ−０．１Ａｇ
【００３６】実施例５
○フラックス：１０重量％
重合ロジン（松脂） ４５重量％
ジフェニールグアニジンＨＢｒ（活性剤） ２重量％
硬化ひまし油（チキソ剤） ５重量％
テトラブロモメタン（脂肪族化合物） ５重量％
ポリオキシエチレンオレイルアミン（界面活性剤） ３重量％
α−テレピネオール（溶剤） ４０重量％
○Ｓｎ−Ｚｎ系はんだ合金粉末：９０重量％
Ｓｎ−８Ｚｎ−３Ｂｉ−０．１Ａｇ
【００３７】実施例６
○フラックス：１０重量％
重合ロジン（松脂） ４０重量％
ジフェニールグアニジンＨＢｒ（活性剤） ２重量％
硬化ひまし油（チキソ剤） ５重量％
テトラブロモメタン（脂肪族化合物） ５重量％
ステアリン酸（脂肪酸） ７重量％
ポリオキシエチレンモレイルアミン（界面活性剤） ３重量％
α−テレピネオール（溶剤） ３８重量％
○Ｓｎ−Ｚｎ系はんだ合金粉末：９０重量％
Ｓｎ−８Ｚｎ−３Ｂｉ−０．１Ａｇ
【００３８】比較例１
○フラックス：１０重量％
重合ロジン（松脂） ４８重量％
ジフェニールグアニジンＨＢｒ（活性剤） ２重量％
硬化ひまし油（チキソ剤） ５重量％
α−テレピネオール（溶剤） ４５重量％
○Ｓｎ−Ｚｎ系はんだ合金粉末：９０重量％
Ｓｎ−８Ｚｎ−３Ｂｉ−０．１Ａｇ
【００３９】実施例および比較例の特性試験結果を表１
にす示す。
にす示す。
【００４０】
【表１】
【００４１】表１の特性試験方法は次の如くである。
※１ 窒素リフロー性：ランドにソルダペーストが印刷
塗布されたプリント基板を炉内の酸素濃度が約１，００
０ppmとなった窒素雰囲気リフロー炉で加熱溶融し、は
んだ付け後のはんだ付け部を観察する。ランド全域には
んだが濡れ広がっているものを◎、ランドのランド全域
ではないが９０％以上にはんだが濡れ広がって入るもの
を○、ランドの７０％以上９０％未満にはんだが濡れ広
がっているものを△、そしてランドの７０％未満しか濡
れ広がっていないものを×とした。
塗布されたプリント基板を炉内の酸素濃度が約１，００
０ppmとなった窒素雰囲気リフロー炉で加熱溶融し、は
んだ付け後のはんだ付け部を観察する。ランド全域には
んだが濡れ広がっているものを◎、ランドのランド全域
ではないが９０％以上にはんだが濡れ広がって入るもの
を○、ランドの７０％以上９０％未満にはんだが濡れ広
がっているものを△、そしてランドの７０％未満しか濡
れ広がっていないものを×とした。
【００４２】※２ 大気リフロー性：ランドにソルダペ
ーストが印刷塗布されたプリント基板を大気下のリフロ
ー炉、即ち炉内の酸素濃度が約２０％となった大気リフ
ロー炉で加熱溶融し、はんだ付け後のはんだ付け部を観
察する。ランド全域にはんだが濡れ広がっているものを
◎、ランドのランド全域ではないが９０％以上にはんだ
が濡れ広がって入るものを○、ランドの７０％以上９０
％未満にはんだが濡れ広がっているものを△、そしてラ
ンドの７０％未満しか濡れ広がっていないものを×とし
た。
ーストが印刷塗布されたプリント基板を大気下のリフロ
ー炉、即ち炉内の酸素濃度が約２０％となった大気リフ
ロー炉で加熱溶融し、はんだ付け後のはんだ付け部を観
察する。ランド全域にはんだが濡れ広がっているものを
◎、ランドのランド全域ではないが９０％以上にはんだ
が濡れ広がって入るものを○、ランドの７０％以上９０
％未満にはんだが濡れ広がっているものを△、そしてラ
ンドの７０％未満しか濡れ広がっていないものを×とし
た。
【００４３】※３ 冷蔵保存性：実施例および比較例の
ソルダペーストを２００ｃｃの樹脂製容器に充填し、１
０℃の冷蔵庫に保管して薬匙で攪拌することにより粘度
変化を観察する。２月以上粘度変化のないものを○、２
ケ月を越えると粘度変化が現れるが２ケ月未満粘度変化
のないものを△、そして１ケ月以内で粘度変化したもの
を×とした。
ソルダペーストを２００ｃｃの樹脂製容器に充填し、１
０℃の冷蔵庫に保管して薬匙で攪拌することにより粘度
変化を観察する。２月以上粘度変化のないものを○、２
ケ月を越えると粘度変化が現れるが２ケ月未満粘度変化
のないものを△、そして１ケ月以内で粘度変化したもの
を×とした。
【００４４】※４ 室温保存性：２５℃の恒温槽に保管
して薬匙で攪拌することにより粘度変化を観察する。７
日以上粘度変化のないものを○、３日以上７日未満の間
粘度変化がないものを△、そして２日以内で粘度変化し
たものを×とした。
して薬匙で攪拌することにより粘度変化を観察する。７
日以上粘度変化のないものを○、３日以上７日未満の間
粘度変化がないものを△、そして２日以内で粘度変化し
たものを×とした。
【００４５】
【発明の効果】上記特性試験結果からも分かるように、
本発明のソルダペーストは従来のソルダペーストに比べ
てリフロー性に優れているため信頼性のあるはんだ付け
部が得られるものである。特に従来大気中ではリフロー
はんだ付けが困難とされていたＳｎ−Ｚｎ系はんだ合金
を用いたものでも大気中でのリフローはんだ付けが可能
となったため、高価なリフロー炉や高価な窒素ガスを用
いることなく従来のＳｎ−Ｐｂはんだ合金同様にはんだ
付けが行えるという経済性、生産性にも優れたものであ
る。
本発明のソルダペーストは従来のソルダペーストに比べ
てリフロー性に優れているため信頼性のあるはんだ付け
部が得られるものである。特に従来大気中ではリフロー
はんだ付けが困難とされていたＳｎ−Ｚｎ系はんだ合金
を用いたものでも大気中でのリフローはんだ付けが可能
となったため、高価なリフロー炉や高価な窒素ガスを用
いることなく従来のＳｎ−Ｐｂはんだ合金同様にはんだ
付けが行えるという経済性、生産性にも優れたものであ
る。
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フロントページの続き
(72)発明者 田口 稔孫
東京都足立区千住橋戸町23番地 千住金
属工業株式会社内
(72)発明者 高浦 邦仁
東京都足立区千住橋戸町23番地 千住金
属工業株式会社内
(56)参考文献 特開 平８−155676（ＪＰ，Ａ)
特開 平６−226491（ＪＰ，Ａ)
特開 平６−112636（ＪＰ，Ａ)
特開 平３−106594（ＪＰ，Ａ)
特開 昭59−54496（ＪＰ，Ａ)
特開 昭59−189096（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
B23K 35/36 - 35/368
Claims (4)
- 【請求項１】 Ｘ1−（ＣＨ2）n−Ｘ2（ｎ＝１〜６ Ｘ
1、Ｘ2はＣｌ又はＢｒ）の式で表される直鎖のハロゲン
化飽和脂肪族化合物を２〜２０重量％添加したソルダペ
ースト用フラックスと、Ｓｎ−Ｚｎ合金及びＳｎ−Ｚｎ
合金にＡｇ、Ｃｕ、Ｂｉ、Ｉｎ、Ｎｉ、Ｐを添加したＳ
ｎ−Ｚｎはんだ合金の粉末とを混和したことを特徴とす
る鉛フリーソルダペースト。 - 【請求項２】 Ｘ1−（ＣＨ2）n−Ｘ2（ｎ＝１〜６ Ｘ
1、Ｘ2はＣｌ又はＢｒ）の式で表される直鎖のハロゲン
化飽和脂肪族化合物の（ＣＨ2）n中の水素を１個または
２個のＦ、Ｃｌ、Ｂｒであるハロゲンで置換した脂肪族
化合物を２〜２０重量％添加したソルダペースト用フラ
ックスと、Ｓｎ−Ｚｎ合金及びＳｎ−Ｚｎ合金にＡｇ、
Ｃｕ、Ｂｉ、Ｉｎ、Ｎｉ、Ｐを添加したＳｎ−Ｚｎはん
だ合金の粉末とを混和したことを特徴とする鉛フリーソ
ルダペースト。 - 【請求項３】 ベンゼン環の水素を少なくとも１個以上
のＦ、Ｃｌ、Ｂｒであるハロゲンで置換された芳香族化
合物を請求項１乃至２記載のフラックスに２〜２０重量
％添加したことを特徴とするソルダペースト。 - 【請求項４】 請求項１乃至３記載のフラックスにＣＨ3
（ＣＨ2）nＣＯＯＨ（ｎ＝８〜２０）の脂肪酸を３〜２
０重量％および／または界面活性剤を１〜５重量％添加
したことを特徴とするソルダペースト。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35254096A JP3462025B2 (ja) | 1996-12-16 | 1996-12-16 | ソルダペースト |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35254096A JP3462025B2 (ja) | 1996-12-16 | 1996-12-16 | ソルダペースト |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10175092A JPH10175092A (ja) | 1998-06-30 |
| JP3462025B2 true JP3462025B2 (ja) | 2003-11-05 |
Family
ID=18424767
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP35254096A Expired - Fee Related JP3462025B2 (ja) | 1996-12-16 | 1996-12-16 | ソルダペースト |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3462025B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6416590B1 (en) | 1998-07-02 | 2002-07-09 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Solder powder and method for preparing the same and solder paste |
| JP4486287B2 (ja) * | 2001-09-26 | 2010-06-23 | タムラ化研株式会社 | ソルダペースト組成物及びリフローはんだ付方法 |
| JP4502755B2 (ja) * | 2004-09-10 | 2010-07-14 | ニホンハンダ株式会社 | はんだ付用フラックスおよびクリームはんだ |
| JP2006181635A (ja) * | 2004-12-28 | 2006-07-13 | Senju Metal Ind Co Ltd | 鉛フリーはんだの黒化防止方法およびソルダペースト |
| WO2008035758A1 (fr) * | 2006-09-22 | 2008-03-27 | Senju Metal Industry Co., Ltd. | Pâte de soudure sans plomb |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4504007A (en) * | 1982-09-14 | 1985-03-12 | International Business Machines Corporation | Solder and braze fluxes and processes for using the same |
| JPS59189096A (ja) * | 1983-04-08 | 1984-10-26 | Senjiyu Kinzoku Kogyo Kk | 半田合金 |
| JPH03106594A (ja) * | 1989-09-14 | 1991-05-07 | Sanei Kagaku Kk | ハンダ付け用フラックス組成物 |
| JPH06112636A (ja) * | 1992-07-27 | 1994-04-22 | Senju Metal Ind Co Ltd | プリント配線基板のハンダ付けフラックスの滲み防止剤およびこれを用いたハンダ付け方法 |
| JPH06226491A (ja) * | 1993-02-02 | 1994-08-16 | Asahi Chem Res Lab Ltd | フラックス組成物 |
| JPH08155676A (ja) * | 1994-12-06 | 1996-06-18 | Murata Mfg Co Ltd | フラックス組成物 |
-
1996
- 1996-12-16 JP JP35254096A patent/JP3462025B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH10175092A (ja) | 1998-06-30 |
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|---|---|---|---|
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