JP5387844B2

JP5387844B2 - 鉛フリーはんだ用フラックス組成物及び鉛フリーはんだペースト

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Publication number: JP5387844B2
Application number: JP2009256633A
Authority: JP
Inventors: 栄治岩村; 夏希久保; 進介長坂; 知憲北浦
Original assignee: Arakawa Chemical Industries Ltd
Current assignee: Arakawa Chemical Industries Ltd
Priority date: 2008-11-13
Filing date: 2009-11-10
Publication date: 2014-01-15
Anticipated expiration: 2029-11-10
Also published as: JP2010137283A

Description

本発明は、鉛フリーはんだ用フラックス組成物及び鉛フリーはんだペーストに関する。

電子機器には電子部品を搭載したプリント回路基板が用いられているが、プリント回路基板にコンデンサや抵抗等を固定し、電気的に接続するために、通常、はんだ付けが行われている。プリント回路基板に電子部品をはんだ付けするには、通常、プリント基板にはんだペーストを印刷し、次いでチップ型電子部品を印刷されたはんだ上へ載せ、１８０℃前後でプリヒートを行い、プリヒートを行った後更に２４０℃前後に加熱し、はんだペーストを溶融させてはんだ付けする、いわゆるリフローはんだ付方法が行われている。また、最近では電子部品の小型化から、生産性に優れた一括加熱方式を有するリフローはんだ付け方法がしばしば用いられている。

近年、プリント回路基板における表面実装は、高密度化の方向にあり、微小かつ軽量で例えば１６０８チップ（縦１．６ｍｍ、横０．８ｍｍ）が多数使用されている。しかし最近の電子部品は更に小型化の傾向にあり、携帯電話や薄型テレビなどの電装機器では０４０２（縦０．４ｍｍ、横０．２ｍｍ）などの微小チップが使用されるようになってきている。このため、はんだペーストをスクリーン印刷する際には微小チップ化に伴いマスク開口部が小さくなるため、良好な印刷を実現しようとすると、はんだ金属の微粉化が必要となる。

しかし、はんだペーストは、スクリーン印刷された塗布膜がプリヒート時に流動化して、塗布時の形を維持できず平坦化する、いわゆるだれ性（加熱だれ）の問題がある。特に最近の上記の小型チップやリード間隔の細密な電子部品を高密度実装するプリント回路基板のピッチの狭いはんだ付けにおいては、そのだれ性のために所定の塗布された位置よりはみ出て隣接塗布膜と接触する。これをそのまま加熱してはんだ付を行うと、はんだ付ランド間にはんだの橋架けであるはんだブリッジを形成して、回路が短絡するという問題がある。また、高密度実装を達成するために、微粉化されたはんだ粒子は、はんだペースト中に含まれる溶剤や流動性を有する樹脂によって流されやすいため、加熱だれがより発生しやすいという問題がある。さらに所定の位置から塗布膜がはみ出ると、その溶融後にチップ部品の脇に微小なボール状のいわゆるはんだボールが生じ、振動等によりそのはんだボールが脱落し、回路を短絡させたり、はんだ付ランド間の絶縁抵抗を低下させる。このように、回路の短絡や、絶縁抵抗の低下が起こると、回路の電気的な信頼性を損なう等の問題が発生する。このような問題を解決する方法として、例えば、特定のポリエチレングリコール−ポリプロピレングリコール−ポリエチレングリコールブロックポリマーを用いる方法が提案されている（特許文献１）。当該方法によれば、１５０℃前後に加熱するプリヒートにおいては、加熱だれの改善はできるものの、更に高温のプリヒートでは加熱だれを誘発する可能性があるので、高温プリヒートのリフローには対応できなかった。

また、近年、ハロゲン化合物を含有した廃棄物を焼却すると、ダイオキシンが発生する場合があることから、ハロゲン化合物を含有しない商品開発が進んでおり、はんだ分野においても極力ハロゲン化合物を含まないはんだが求められるようになってきている。一般的には、臭素量もしくは塩素量がそれぞれ０．０９重量％以下、または塩素量と臭素量の合計が０．１５重量％以下のフラックス組成物はハロゲンフリーフラックスと考えられている。

しかし、はんだペーストには、はんだ接合時に、はんだ表面やランド表面上の酸化物を還元し、酸化膜を除去する清浄化作用のためにハロゲン化合物が用いられており、ハロゲン化合物を添加しない場合には清浄化作用が低下し、はんだ金属の濡れ不良が起こりうる。濡れ不良が生じると、加熱だれやはんだボールが発生しやすくなる。

特開２００２−３３６９９３号公報

本発明の主な目的は、リフローはんだ付工程のプリヒート時におけるだれ性を改善したはんだペースト組成物及びリフローはんだ付方法を提供することであり、さらに、ハロゲン化合物を含まないような場合でも、電極金属やはんだ金属表面の酸化膜を除去する清浄化作用が良好なはんだフラックス組成物を提供することである。

本発明者は前記課題を解決すべく、鋭意検討した結果、特定のポリアミド樹脂と特定のロジン系樹脂を用い、さらに、フラックスの酸価を調整することにより、前記課題を解決しうることを見出し、本発明を完成させた。

すなわち、本発明は、（Ａ）融点が２００℃より高いポリアミド樹脂並びに（Ｂ）ロジンエステル類（Ｂ１）及び／又は重合ロジン（Ｂ２）を含有し、且つフラックス組成物の酸価が４０ｍｇＫＯＨ／ｇ以上１００ｍｇＫＯＨ／ｇ以下である鉛フリーはんだ用フラックス組成物；当該フラックス組成物を含有する鉛フリーはんだペーストに関する。

本発明によれば、微粉仕様のはんだペーストにおけるリフローはんだ付け工程のプリヒート時のだれ性を改善してはんだブリッジやはんだボールの発生を防止することができる。これにより微小チップ部品における、回路短絡によるはんだ付け不良を一層少なくできるはんだペースト組成物を提供することができる。また、本発明のはんだフラックス用組成物は、臭素量もしくは塩素量をそれぞれ０．０９重量％以下、または塩素量と臭素量の合計を０．１５重量％以下にすることによりハロゲンフリーフラックス組成物としたものであるが、清浄化作用にも優れるものである。

実施例１〜１０で得られた鉛フリーはんだペーストをＪＩＳＺ３２８４附属書７に準拠し、評価を行った評価片である。比較例１〜６で得られた鉛フリーはんだペーストをＪＩＳＺ３２８４附属書７に準拠し、評価を行った評価片である。

本発明の鉛フリーはんだ用フラックス組成物は、（Ａ）融点が２００℃より高いポリアミド樹脂（以下、（Ａ）成分という）並びに（Ｂ）ロジンエステル類（Ｂ１）（以下、（Ｂ１）成分という）及び／又は重合ロジン（Ｂ２）（以下、（Ｂ２）成分という）を含有し（以下、（Ｂ１）成分及び／又は（Ｂ２）成分を（Ｂ）成分という）、且つフラックス組成物の酸価が４０ｍｇＫＯＨ／ｇ以上１００ｍｇＫＯＨ／ｇ以下であることを特徴とする。

本発明で用いる（Ａ）成分は、融点が２００℃より高いポリアミド樹脂であれば、特に限定されず、公知のものを使用することができる。ポリアミド樹脂の融点が２００℃以下の場合は加熱だれの抑制効果が弱くなるため好ましくない。このようなポリアミド樹脂としては、例えば、ポリアミド６（融点２２５℃）、ポリアミド６６（融点２６８℃）、ダイセルエボニック（株）製のＤ２２(融点２２０℃)、三井化学（株）製アーレン（融点３２０℃）、（株）クラレ製ジェネスタ（融点３０６℃）、三菱エンジニアリングプラスチック（株）製レニー（ナイロンＭＸＤ６（融点２４３℃））などがあげられる。なお、融点はＤＳＣ（示差走査熱量測定）装置を用いてポリアミドを加熱した際に行われる吸熱反応のピーク温度から算出した値である。

（Ａ）成分の使用量は特に限定されないが、フラックス組成物全体の１重量％〜５重量％とすることが好ましく、１．５重量％〜４重量％とすることがより好ましい。１重量％以上とすることにより、加熱だれの抑制効果は著しく向上し、５重量％以下とすることで、はんだペーストの粘度を適度に保つことができるため印刷性が向上する。

本発明で用いる（Ｂ）成分は、（Ｂ１）成分及び／又は（Ｂ２）成分を含有する成分である。（Ｂ１）成分は、ロジン類（ｂ１）（以下、（ｂ１）成分という）をアルコール類（ｂ２）と反応させることにより得られる。

（Ｂ１）成分を調製する際に用いる（ｂ１）成分としては、ガムロジン、ウッドロジン、トール油ロジンのような天然ロジン類、または、当該天然ロジン類に、変性、水素化、不均化、後述する重合等の各種公知の操作を少なくとも１つ加えて得られるロジン誘導体が挙げられる。なお、この公知操作を複数組み合わせる場合には、その順番は特に限定されない。

変性は、通常不飽和カルボン酸やフェノール類を用いて行う。変性に用いる不飽和カルボン酸類としては、例えば、（無水）マレイン酸、フマル酸、（無水）イタコン酸、（無水）シトラコン酸、（メタ）アクリル酸などが挙げられる。不飽和カルボン酸変性としては、公知の方法を採用することができる。具体的には、例えば、天然ロジン類と不飽和カルボン酸類を１５０℃〜３００℃程度で、１時間〜２４時間程度反応させれば良い。なお、各成分の使用量としては、特に限定されないが、例えば、天然ロジン類１００重量部に対して、不飽和カルボン酸類０.１重量部〜２０重量部程度である。変性に用いられるフェノール類としては、例えば、フェノール、アルキルフェノール等が挙げられる。フェノール変性としては、公知の方法を採用することができる。具体的には、例えば、天然ロジン類とフェノール類を１５０℃〜３００℃程度で、１時間〜２４時間程度反応させれば良い。なお、各成分の使用量としては、特に限定されないが、例えば、天然ロジン類１００重量部に対して、フェノール類０．１重量部〜５０重量部程度である。

水素化は、特に限定されず、公知の方法により行えば良いが、通常、公知の水素源の存在下、必要に応じて水素化触媒を用い、０．１ＭＰａ〜３０ＭＰａ程度で反応させればよい。水素源としては、水素ガスの他、リチウムアルミニウムハイドライドなどが挙げられ、水素化触媒としては、ラネーニッケル、パラジウム炭素等が挙げられる。

不均化は公知の方法で行えばよく、例えば、通常、公知水素源の存在下、不均化触媒を使用し、常圧で反応させればよい。

（Ｂ１）成分を調製する際に用いる（ｂ２）成分としては、メタノール、エタノール、プロパノール等の１価のアルコール類、エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、ネオペンチルグリコール等の２価のアルコール類、グリセリン、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパンなどの３価のアルコール類、ペンタエリスリトール、ジグリセリンなどの４価のアルコール類、ジペンタエリスリトールなどの６価のアルコール類等が挙げられる。

（Ｂ１）成分は、例えば、（ｂ１）成分および（ｂ２）成分を有機溶媒の存在下または不存在下に、必要により硫酸やパラトルエンスルホン酸等のエステル化触媒を加え、２５０℃〜２８０℃程度で、１時間〜８時間程度加熱脱水反応させることにより得られる。溶媒を使用する場合には炭化水素系溶媒を用いることが好ましい。

なお、（ｂ１）成分と（ｂ２）成分の使用量は、特に限定されないが、通常、（ｂ１）成分のカルボキシル基当量に対し、１倍等量〜２．５倍当量程度の水酸基を有する量の（ｂ２）成分を使用することが好ましい。

このようにして得られる（Ｂ１）成分の軟化点は特に限定されないが、通常、９０℃〜１１０℃程度とすることが好ましい。(Ｂ１）成分はこれらの１種を単独で用いても、数種を混合して用いてもよい。

（Ｂ２）成分は、前述した（ｂ１）成分を重合させたものや重合させた後水素化した物を用いることができる。（ｂ１）成分を重合する方法としては、公知の方法を採用することができる。具体的には、前述した天然ロジン類を、硫酸、フッ化水素、塩化アルミニウム、四塩化チタン等の触媒を含むトルエン、キシレン等の溶媒中、温度４０℃〜１６０℃程度で、１時間〜５時間程度反応させる方法等があげられる。

（Ｂ）成分の使用量は、特に限定されないが、はんだフラックス組成物全体の８重量％〜４０重量％程度とすることが好ましい。８重量％以上とすることで加熱だれの抑制効果が著しく向上し、４０重量％以下とすることで、はんだペーストとした場合の粘度が適度に維持できるため印刷性が向上する。また、（Ｂ１）成分のみを用いる場合には、（Ｂ１）成分の量を８重量％〜４０重量％とすることが、（Ｂ２）成分のみを用いる場合には、（Ｂ２）成分の量を２０重量％〜４０重量％とすることが特に好ましい。

なお、本発明のはんだフラックス組成物には、（Ｃ）酸価が１４０ｍｇＫＯＨ／ｇ〜２４０ｍｇＫＯＨ／ｇのロジン類（以下、（Ｃ）成分という）を添加することができる。（Ｃ）成分とは、前述した（ｂ１）成分のうち酸価が１４０ｍｇＫＯＨ／ｇ〜２４０ｍｇＫＯＨ／ｇ程度のものを用いることができる。なお、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、（Ｃ）成分としては、アクリル化ロジン、水添ロジン、不均化ロジン、重合ロジンを用いることが、前述のポリアミド樹脂との相溶性が良好なため好ましい。

（Ｃ）成分の使用量は、特に限定されないが、通常、フラックス全体の１０重量％〜４０重量％程度とすることが好ましい。１０重量％以上とすることでロジンに対するポリアミドの相溶性が向上するため好ましい。また４０重量％以下とすることにより、はんだペーストとした場合の粘度を適度に維持できるため、印刷性が向上する。本発明のフラックス組成物には、前記（Ａ）成分、（Ｂ）成分及び必要に応じて用いる（Ｃ）成分以外にさらに必要に応じて、公知の添加物等を使用することができる。添加物としては、はんだフラックス用ベース樹脂、酸化防止剤、溶剤、チキソ剤、活性剤、可塑剤その他の添加剤等が挙げられる。

はんだフラックス用ベース樹脂としては、例えば、ポリエステル樹脂、フェノキシ樹脂、テルペン樹脂、（Ａ）成分以外のポリアミド樹脂などが挙げられる。他のフラックス用ベース樹脂を使用する場合の使用量は、特に限定されないが、通常、フラックス全体量の１重量％〜１０重量％程度である。

酸化防止剤としては、特に限定されず公知の物を使用することができる。具体的には、例えば２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−ｐ−クレゾール、パラ−ｔｅｒｔ−アミルフェノール、２，２’−メチレンビス（４−メチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）などがあげられる。酸化防止剤の使用量は、特に限定されないが通常、フラックス全体量の０．５重量％〜１重量％程度である。

溶剤としては、特に限定されず公知のものを使用することができる。具体的には、エタノール、ｎ−プロパノール、イソプロパノール、イソブタノール等のアルコール類、ブチルカルビトール、ヘキシルカルビトール等のグリコールエーテル類、酢酸イソプロピル、プロピオン酸エチル、安息香酸ブチル、アジピン酸ジエチル等のエステル類、ｎ−ヘキサン、ドデカン、テトラデセン等の炭化水素類などが挙げられる。なお、溶剤の使用量は特に限定されないが、通常、フラックス全体量の２０重量％〜４０重量％程度である。

チキソ剤としては、特に限定されず公知のものを使用することができる。具体的には、例えば、硬化ひまし油、蜜ロウ、カルナバワックス、ステアリン酸アミド、ヒドロキシステアリン酸エチレンビスアミドなどが挙げられる。チキソ剤の使用量は、特に限定されないが、通常、フラックス全体量の３重量％〜１０重量％程度である。

活性剤としては、特に限定されず公知のものを使用することができる。具体的には、例えば、アミンのハロゲン化水素酸塩、有機酸類や有機ハロゲン類、有機アミン類などが挙げられる。活性剤の使用量は、特に限定されないが、通常、フラックス全体量の３重量％〜１０重量％である。なお、臭素量もしくは塩素量がそれぞれ０．０９重量％以下、または塩素量と臭素量の合計が０．１５重量％以下となるように活性剤に含まれるハロゲン化合物の含有量を調整することによりハロゲンフリーフラックス組成物とすることができる。

可塑剤としては特に限定されず公知のものを使用することができる。具体的には、例えば、フタル酸ジオクチル、アジピン酸ジオクチルなどのカルボン酸エステルが挙げられる。可塑剤の使用量は、特に限定されないが、通常、フラックス全体量の５重量％〜１０重量％である。

その他の添加剤としては通常フラックスの調製に用いることができるものであれば特に限定されず公知のものを用いることができる。防黴剤、艶消し剤等の添加剤を含有することができる。

このようにして得られたはんだフラックス組成物に、はんだ粉末等を加えて、鉛フリーはんだペーストを調製することができる。

本発明で用いられるはんだ粉末の合金組成は特に限定されず、各種公知のものを使用できる。例えば、鉛フリーはんだとして開発されている錫−銀合金、錫−亜鉛系合金等のはんだ合金組成；さらには前記はんだ合金に、銅、ビスマス、インジウム、アンチモン等を添加したもの等を使用できる。また、平均粉末粒子径としては、通常、１〜５０μｍ程度、更に好ましくは２５μｍ未満の粉末を使用することができる。

各成分の使用量は特に限定されないが、通常、鉛フリーはんだペースト中に、はんだ粉末８０重量％〜９５重量％程度、はんだフラックスが５重量％〜２０重量％程度を含むことが好ましい。

以下、実施例を示し、本発明を詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。なお、融点測定はセイコー電子（株）製ＤＳＣ２２０Ｃを用いて測定し、フラックスの酸価測定はＪＩＳＺ３１９７に準拠して行った。また、印刷性、加熱だれの評価はＪＩＳＺ３２８４
附属書５、７に準拠し、印刷性に関しては連続２０枚印刷でにじみ、かすれがないものは○、にじみやかすれが生じた場合は×とした。加熱だれに関しては０．２を達成したものは○、それ以外の物は×とした。

実施例１
ポリアミド樹脂（Ｄ２２、ダイセルエボニック（株）製、融点２２０℃）を２重量％、かつロジンのグリセリンエステル（荒川化学工業（株）製）およびアクリル化ロジン（荒川化学工業（株）製、酸価２３８ｍｇＫＯＨ／ｇ）をそれぞれ１１重量％、３６．８重量％とし、溶剤（ＨｅＤＧ、（株）日本油脂製）３６．５重量％、活性剤（東京化成（株）、アジピン酸０．１重量％、１，４−シクロヘキサンジカルボン酸２重量％、セバシン酸２重量％、(株)アルドリッチ社製トランス−２，３−ジブロモ−１,４−ブタンジオール０．１重量％、（株）ライオン社製アーミン２ＨＴ３重量％）、チキソ剤（ＭＡＷＡＸＯ、川研ファインケミカル（株）社製）６重量％、酸化防止剤（Ｉｒｇａｎｏｘ１０１０、チバ・ジャパン（株）製）０．５重量％を用いて混合し、鉛フリーはんだフラックス組成物を調製した。燃焼イオンクロマト法（ダイアインスツルメンツ製ＡＱＦ−１００型、ダイオネクス製ＩＣＳ−３０００）によって測定された、このフラックス組成物に含まれる臭素量は０．０７重量％、塩素量は０.０1重量％以下、フラックスの酸価は４９ｍｇＫＯＨ／ｇであった。このようにして得られたフラックス組成物に平均粉末粒子径が１０〜２５μm、合金組成がＳｎ９６．５重量％−Ａｇ３．０重量％−銅０．５重量％のハンダ粉末（山石金属（株）社製）を用いて鉛フリーはんだペーストを調製した。このようにして得られた鉛フリーはんだペーストをＪＩＳＺ３２８４附属書５、７に準拠し、評価を行った。組成表とフラックス組成物の酸価を表1、印刷性、加熱だれの結果を表３および図１に示す。

実施例２
実施例1においてロジンのグリセリンエステルおよびアクリル化ロジンを重合ロジン（荒川化学工業（株）製、酸価１５１ｍｇＫＯＨ／ｇ）２１．９重量％、水添ロジン（荒川化学工業（株）製、酸価１７０ｍｇＫＯＨ／ｇ）２０．９重量％とし、可塑剤（ＣＲＯＤＡＭＯＬＩＰＤ（株）ＣＲＯＤＡ社製）を５重量％使用し、フラックスの酸価を９４ｍｇＫＯＨ／ｇとした以外は実施例１と同様にして鉛フリーはんだペーストを得た。組成表とフラックス組成物の酸価を表1、印刷性、加熱だれの評価結果を表３および図１に示す。

実施例３
実施例1においてロジンのグリセリンエステルおよびアクリル化ロジンをアクリル化ロジン（荒川化学工業（株）製、酸価２３８ｍｇＫＯＨ／ｇ）３０重量％、ロジンのグリセリンエステル（荒川化学工業（株）製）１８重量％、ポリアミド樹脂（Ｄ２２、ダイセルエボニック（株）製、融点２２０℃）１．８重量％とし、フラックスの酸価を９４ｍｇＫＯＨ／ｇとした以外は実施例１と同様にして鉛フリーはんだペーストを得た。組成表とフラックス組成物の酸価を表1、印刷性、加熱だれの評価結果を表３および図１に示す。

実施例４
実施例1においてロジンのグリセリンエステルおよびアクリル化ロジンをアクリル化ロジン（荒川化学工業（株）製、酸価２３８ｍｇＫＯＨ／ｇ）２２．８重量％、ロジンのペンタエリスリトールエステル（荒川化学工業（株）製）２２重量％、溶剤ＨｅＤＧ（（株）日本油脂製）３９．５重量％とし、フラックスの酸価を７８ｍｇＫＯＨ／ｇとした以外は実施例１と同様にして鉛フリーはんだペーストを得た。組成表とフラックス組成物の酸価を表1、印刷性、加熱だれの評価結果を表３および図１に示す。

実施例５
実施例1においてロジンのグリセリンエステルおよびアクリル化ロジンをアクリル化ロジン（荒川化学工業（株）製、酸価２３８ｍｇＫＯＨ／ｇ）３８．８重量％、ロジンのグリセリンエステル（荒川化学工業（株）製）８．０５重量％、溶剤（ＨｅＤＧ、（株）日本油脂製）３９．５５重量％、Ｄ２２(ダイセルエボニック（株）社製)３重量％、セバシン酸(東京化成（株）社製)１重量％、アジピン酸、１，４−シクロヘキサンジカルボン酸を添加せず、フラックスの酸価を９８ｍｇＫＯＨ／ｇとした以外は同様にして鉛フリーはんだペーストを得た。この鉛フリーはんだペーストを用いて実施例と同様に試験した組成表とフラックス組成物の酸価を表1、印刷性、加熱だれの評価結果を表３および図１に示す。

実施例６
実施例1においてロジンのグリセリンエステルおよびアクリル化ロジンを重合ロジン（荒川化学工業（株）製、酸価１５１ｍｇＫＯＨ／ｇ）２１．９重量％、水添ロジン（荒川化学工業（株）製、酸価１７０ｍｇＫＯＨ／ｇ）２０．９重量％とし、可塑剤（ＣＲＯＤＡＭＯＬＩＰＤ（株）ＣＲＯＤＡ社製）を５重量％、ポリアミド樹脂(東洋紡（株）社製、Ｔ８０２融点２２０℃)を2重量％使用し、フラックスの酸価を９４ｍｇＫＯＨ／ｇとした以外は実施例１と同様にして鉛フリーはんだペーストを得た。組成表とフラックス組成物の酸価を表1、印刷性、加熱だれの評価結果を表３および図１に示す。

実施例７
実施例1においてロジンのグリセリンエステルおよびアクリル化ロジンを重合ロジン（荒川化学工業（株）製、酸価１５１ｍｇＫＯＨ／ｇ）２１．９重量％、水添ロジン（荒川化学工業（株）製、酸価１７０ｍｇＫＯＨ／ｇ）２０．９重量％とし、可塑剤（ＣＲＯＤＡＭＯＬＩＰＤ（株）ＣＲＯＤＡ社製）を５重量％、ポリアミド樹脂（東洋紡（株）社製、Ｔ６６２裕点２６０℃））を２重量％使用し、フラックスの酸価を９４ｍｇＫＯＨ／ｇとした以外は実施例１と同様にして鉛フリーはんだペーストを得た。組成表とフラックス組成物の酸価を表1、印刷性、加熱だれの評価結果を表３および図１に示す。

実施例８
実施例1においてロジンのグリセリンエステルおよびアクリル化ロジンをアクリル化ロジン（荒川化学工業（株）製、酸価２３８ｍｇＫＯＨ／ｇ）１５重量％、ロジンのグリセリンエステル（荒川化学工業（株）製）４５重量％、溶剤ＨｅＤＧ（（株）日本油脂製）２４．２５重量％とし、フラックスの酸価を４１ｍｇＫＯＨ／ｇとした以外は実施例１と同様にして鉛フリーはんだペーストを得た。組成表とフラックス組成物の酸価を表1、印刷性、加熱だれの評価結果を表３および図１に示す。

実施例９
実施例1においてロジンのグリセリンエステルおよびアクリル化ロジンを重合ロジン（荒川化学工業（株）製、酸価１５１ｍｇＫＯＨ／ｇ）１８．９重量％、水添ロジン（荒川化学工業（株）製、酸価１７０ｍｇＫＯＨ／ｇ）１９．９重量％とし、溶剤ＨｅＤＧ（（株）日本油脂製）３７．４５重量％、ポリアミド樹脂（Ｄ２２、ダイセルエボニック（株）製、融点２２０℃）５重量％、可塑剤（ＣＲＯＤＡＭＯＬＩＰＤ（株）ＣＲＯＤＡ社製）を５重量％使用し、フラックスの酸価を８５ｍｇＫＯＨ／ｇとした以外は実施例１と同様にして鉛フリーはんだペーストを得た。組成表とフラックス組成物の酸価を表1、印刷性、加熱だれの評価結果を表３および図１に示す。

実施例１０
実施例1においてロジンのグリセリンエステル（荒川化学工業（株）製）３７．５重量％、ポリアミド樹脂（Ｄ２２、ダイセルエボニック（株）製、融点２２０℃）１．３重量％としフラックスの酸価を４８ｍｇＫＯＨ／ｇとした以外は実施例１と同様にして鉛フリーはんだペーストを得た。組成表とフラックス組成物の酸価を表1、印刷性、加熱だれの評価結果を表３および図１に示す。

比較例１
実施例1においてロジンのグリセリンエステルおよびアクリル化ロジンをロジンのグリセリンエステル（荒川化学工業（株）製）、１０重量％、アクリル化ロジン（荒川化学工業（株）製酸価２３８ｍｇＫＯＨ／ｇ）３７．８重量％としてフラックスの酸価１１３ｍｇＫＯＨ／ｇとした以外は実施例１と同様にして鉛フリーはんだペーストを得た。組成表とフラックス組成物の酸価を表２、印刷性、加熱だれの評価結果を表４および図２に示す。

比較例２
実施例1においてロジンのグリセリンエステルおよびアクリル化ロジンを重合ロジン（荒川化学工業（株）製酸価１５１ｍｇＫＯＨ／ｇ）１０重量％、アクリル化ロジン（荒川化学工業（株）製酸価２３８ｍｇＫＯＨ／ｇ）３７．８重量％としてフラックスの酸価を１２７ｍｇＫＯＨ／ｇとした以外は実施例１と同様にしてはんだペーストを得た。組成表とフラックス組成物の酸価を表２、印刷性、加熱だれの評価結果を表４および図２に示す。

比較例３
実施例1においてロジンのグリセリンエステルおよびアクリル化ロジンをアクリル化ロジン（荒川化学工業（株）製酸価２３８ｍｇＫＯＨ／ｇ）２２．８重量％、ロジンのグリセリンエステル（荒川化学工業（株）製）２５重量％、融点が２００℃より低いポリアミド樹脂（ＰＡ−３０、（富士化成工業(株)製融点１８４℃）２重量％とし、フラックスの酸価を８０ｍｇＫＯＨ／ｇとした以外は実施例１と同様にして鉛フリーはんだペーストを得た。組成表とフラックス組成物の酸価を表２、印刷性、加熱だれの評価結果を表４および図２に示す。

比較例４
実施例1においてロジンのグリセリンエステルおよびアクリル化ロジンをアクリル化ロジン（荒川化学工業（株）製酸価２３８ｍｇＫＯＨ／ｇ）２２．８重量％、ロジンのグリセリンエステル（荒川化学工業（株）製）２７重量％とし、ポリアミドを添加せず、フラックスの酸価を７７ｍｇＫＯＨ／ｇとした以外は実施例１と同様にして鉛フリーはんだペーストを得た。組成表とフラックス組成物の酸価を表２、印刷性、加熱だれの評価結果を表４および図２に示す。

比較例５
実施例1においてロジンのグリセリンエステルおよびアクリル化ロジンをアクリル化ロジン（荒川化学工業（株）製酸価２３８ｍｇＫＯＨ／ｇ）３８．８重量％、ロジンのグリセリンエステル（荒川化学工業（株）製）１０．３重量％、ポリアミド樹脂（Ｄ２２、ダイセルエボニック（株）製、融点２２０℃）０．７重量％とし、フラックスの酸価を１１８ｍｇＫＯＨ／ｇとした以外は実施例１と同様にして鉛フリーはんだペーストを得た。組成表とフラックス組成物の酸価を表２、印刷性、加熱だれの評価結果を表４および図２に示す。

比較例６
実施例1においてロジンのグリセリンエステルおよびアクリル化ロジンをそれぞれロジンのグリセリンエステルを除きアクリル化ロジン（荒川化学工業（株）製酸価２３８ｍｇＫＯＨ／ｇ）４７．８重量％としてフラックスの酸価を１３５ｍｇＫＯＨ／ｇとした以外は実施例１と同様にして鉛フリーはんだペーストを得た。組成表とフラックス組成物の酸価を表２、印刷性、加熱だれの評価結果を表４および図２に示す。

表３、４の結果から本発明のはんだフラックスを用いた場合には、リフロー時のフラックスの流動性が低くなりだれ性が改善されることは明らかである。また同組成であっても融点が２００℃より低いポリアミドを使用した場合は加熱だれの抑制効果もないことが明らかである。

Claims

（Ａ）融点が２００℃より高いポリアミド樹脂並びに（Ｂ）ロジンエステル類（Ｂ１）及び／又は重合ロジン（Ｂ２）を含有し、且つフラックス組成物の酸価が４０ｍｇＫＯＨ／ｇ以上１００ｍｇＫＯＨ／ｇ以下である鉛フリーはんだ用フラックス組成物。
含有される臭素量もしくは塩素量がそれぞれ０．０９重量％以下または塩素量と臭素量の合計が０．１５重量％以下である請求項１に記載の鉛フリーはんだ用フラックス組成物。
（Ｂ）ロジンエステル類（Ｂ１）及び／又は重合ロジン（Ｂ２）をフラックス組成物全体の８重量％〜４０重量％含有する請求項１又は２に記載のフラックス組成物。
（Ａ）融点が２００℃より高いポリアミド樹脂を１重量％〜５重量％含有する請求項１〜３のいずれかに記載の鉛フリーはんだ用フラックス組成物。
（Ｃ）酸価が１４０ｍｇＫＯＨ／ｇ〜２４０ｍｇＫＯＨ／ｇのロジン類を１０重量％〜４０重量％含有する請求項１〜４のいずれかに記載の鉛フリーはんだ用フラックス組成物。
請求項１〜５のいずれかに記載の鉛フリーはんだ用フラックス組成物を含有する鉛フリーはんだペースト。
平均粉末粒子径が２５μm未満のはんだ粉末を使用する請求項６に記載の鉛フリーはんだペースト。