JP6401912B2 - Solder composition and method for producing printed wiring board using the same - Google Patents
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Landscapes
- Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)
Description
本発明は、電子機器のプリント配線基板に部品を実装するはんだ組成物(いわゆるソルダペースト)および、このはんだ組成物を用いて電子部品を実装するプリント配線基板の製造方法に関する。 The present invention relates to a solder composition (so-called solder paste) for mounting a component on a printed wiring board of an electronic device, and a method for manufacturing a printed wiring board for mounting an electronic component using this solder composition.
一般的に、はんだごてを使用した糸はんだによる電子部品の実装が行われている。しかし、近年電子製品の軽薄短小化に伴ってプリント配線基板の微細化が進み、はんだごてのような接触方法によるはんだ付けでは対応が難しい問題があった。
このようなはんだごてによるはんだ付けが困難な微細部などへのはんだ付けでは、レーザー光を用いた非接触によるはんだ付け方法が利用されている。
この技術は、はんだ付け装置のはんだ付けヘッドからプリント配線基板に向けてレーザー光を照射し、照射されたレーザー光の光エネルギーをはんだに吸収させ、発熱を引き起こし、はんだを溶融させてはんだ付けする方法であり、プリント配線基板の微細な部位に電子部品を短時間で実装することができるという利点がある(特許文献1〜3参照)。
また、はんだ接続を行いたい部分に選択的にレーザー光を照射することができるため、フロー式やリフロー式と比較して、電子部品の実装時に、部品全体に熱を加えずに実装を行うことが可能であることから、放熱性が高い部品へのはんだ付けに適している。
Generally, electronic components are mounted by thread solder using a soldering iron. However, in recent years, with the miniaturization of electronic products, the miniaturization of printed wiring boards has progressed, and there has been a problem that it is difficult to cope with soldering by a contact method such as a soldering iron.
In soldering to such a fine part that is difficult to solder with a soldering iron, a non-contact soldering method using laser light is used.
This technology irradiates the printed circuit board with laser light from the soldering head of the soldering device, absorbs the light energy of the irradiated laser light, causes heat generation, melts the solder, and solders This method is advantageous in that an electronic component can be mounted in a short portion of a printed wiring board in a short time (see Patent Documents 1 to 3).
In addition, since the laser light can be selectively irradiated to the part where solder connection is desired, when mounting electronic components, the entire component must be mounted without applying heat compared to the flow type or reflow type. Therefore, it is suitable for soldering to parts with high heat dissipation.
熱源としてレーザー光を用いた方法によって、微細な部分へのはんだ付けが非接触で可能となった。しかし、急加熱が行われることから、はんだボールの発生、フラックスの飛散、フラックス残さの広がりなどの発生が顕著に起こるようになった。そこで、レーザーはんだ付けなどの急加熱を伴うはんだ付けをする場合に、はんだ付け時のはんだ塗れ広がりを維持しつつ、はんだボールの発生、フラックスの飛散、フラックス残さの広がりなどの発生を抑制することが要求されている。
はんだボールの発生やフラックスの飛散の発生は、予備加熱によって抑制することができるが、その効果は十分ではなかった。
The method using laser light as a heat source has enabled non-contact soldering to fine parts. However, since rapid heating is performed, the generation of solder balls, scattering of flux, spreading of the flux residue, and the like has occurred remarkably. Therefore, when soldering with rapid heating, such as laser soldering, while maintaining the spread of solder during soldering, suppress the generation of solder balls, scattering of flux, spreading of flux residue, etc. Is required.
The generation of solder balls and the occurrence of flux scattering can be suppressed by preheating, but the effect is not sufficient.
そこで、本発明は、急加熱を伴うはんだ付けをする場合に、はんだボールの発生、フラックスの飛散およびフラックス残さの広がりの発生を抑制できるはんだ組成物およびそれを用いたプリント配線基板の製造方法を提供することを目的とする。
ここで、急加熱を伴うはんだ付けとは、常温からはんだ融点までの加熱に要する時間が3秒間以下(好ましくは1秒間以下)となるようなはんだ付けのことをいう。
Accordingly, the present invention provides a solder composition capable of suppressing the generation of solder balls, the scattering of flux and the spread of flux residue when soldering with rapid heating, and a method for producing a printed wiring board using the same. The purpose is to provide.
Here, the soldering with rapid heating means soldering such that the time required for heating from room temperature to the solder melting point is 3 seconds or less (preferably 1 second or less).
前記課題を解決すべく、本発明は、以下のようなはんだ組成物およびそれを用いたプリント配線基板の製造方法を提供するものである。
本発明のはんだ組成物は、レーザーはんだ付けに用いられるはんだ組成物であって、前記はんだ組成物は、(A)ロジン系樹脂、(B)有機酸、(C)溶剤、および(D1)25℃で固体のヨウ素系有機ハロゲン化合物を含有するフラックスと、(E)はんだ粉末とを含有し、前記(A)成分は、(A1)軟化点が130℃以上の高軟化点ロジン系樹脂を含有し、前記(A1)成分の配合量は、前記(A)成分の合計量100質量%に対して、70質量%以上であり、前記(D1)成分が、2−ヨード安息香酸、3−ヨード安息香酸、5−ヨードサリチル酸、および5−ヨードアントラニル酸からなる群から選択される少なくとも1つであることを特徴とするものである。
In order to solve the above problems, the present invention provides the following solder composition and a method for producing a printed wiring board using the same solder composition.
The solder composition of the present invention is a solder composition used for laser soldering, and the solder composition includes (A) a rosin resin, (B) an organic acid, (C) a solvent, and (D1) 25. A flux containing a solid iodine-based organic halogen compound at (° C. ) and (E) a solder powder, and the component (A) includes (A1) a high softening point rosin resin having a softening point of 130 ° C. or higher. and, wherein (A1) amount of component, wherein the total amount of 100 mass% of the component (a) state, and are more than 70 wt%, the component (D1) is 2-iodo benzoic acid, 3- It is at least one selected from the group consisting of iodobenzoic acid, 5-iodosalicylic acid, and 5-iodoanthranilic acid .
本発明のはんだ組成物においては、前記フラックスが、(D2)25℃で固体の臭素系有機ハロゲン化合物をさらに含有し、前記(D2)成分が、2,3−ジブロモブタンジオール、トリブロモネオペンチルアルコール、2,3−ジブロモプロピオン酸、2,3−ジブロモコハク酸、および2−ブロモ安息香酸からなる群から選択される少なくとも1つであることが好ましい。
本発明のはんだ組成物においては、前記(C)成分が、(C1)イソボルニルシクロヘキサノールを含有することが好ましい。
本発明のはんだ組成物においては、前記(D1)成分の配合量、或いは、前記(D1)成分および前記(D2)成分の合計配合量が、前記フラックス100質量%に対して、1質量%以上3質量%以下であることが好ましい。
In the solder composition of the present invention, the flux further contains (D2) a bromine-based organic halogen compound that is solid at 25 ° C., and the component (D2) is 2,3-dibromobutanediol, tribromoneopentyl. It is preferably at least one selected from the group consisting of alcohol, 2,3-dibromopropionic acid, 2,3-dibromosuccinic acid, and 2-bromobenzoic acid .
In the solder composition of the present invention, the component (C) preferably contains (C1) isobornylcyclohexanol.
In the solder composition of the present invention, the blending amount of the component (D1) or the total blending amount of the component (D1) and the component (D2) is 1% by mass or more with respect to 100% by mass of the flux. It is preferable that it is 3 mass% or less .
本発明のプリント配線基板の製造方法は、前記はんだ組成物を用いて電子部品をプリント配線基板に実装することを特徴とする方法である。 The printed wiring board manufacturing method of the present invention is a method characterized in that an electronic component is mounted on a printed wiring board using the solder composition.
本発明のはんだ組成物によって、急加熱を伴うはんだ付けをする場合に、はんだボールの発生、フラックスの飛散およびフラックス残さの広がりの発生を抑制できる理由は必ずしも定かではないが、本発明者らは以下のように推察する。
すなわち、急加熱が行われるレーザーはんだ付けなどで、はんだボールの発生およびフラックスの飛散の発生する理由は次の通りであると本発明者らは推察する。つまり、レーザー照射などによる急加熱によって、流動性が急上昇したフラックスがはんだ粉末の溶融よりも先にパッド外に流れ出し、そのときに、未溶融のはんだ粉末を同時にパッド外に流してしまうことによって生じているものと本発明者らは推察する。これに対し、本発明のはんだ組成物は、所定量以上の(A1)高軟化点ロジン系樹脂と、(D)25℃で固体の有機ハロゲン化合物とを含有している。そして、本発明では、急加熱を伴うはんだ付けの際に、(A1)成分および(D)成分が、はんだ組成物の表面を覆うように分布する傾向にあり、一時的に皮膜のようになる。かかる皮膜は、高融点の(A1)成分に、常温で固体の(D)成分が溶解または分散しているものからなるために、比較的に流動性が低い。そのため、かかる皮膜により(B)有機酸や(C)溶剤が飛散してパッド外に流れ出すのを抑制できる。このような(A1)成分および(D)成分の作用により、上記本発明の効果が達成されるものと本発明者らは推察する。
The reason why the solder composition of the present invention can suppress the generation of solder balls, the scattering of flux and the spread of flux residue when soldering with rapid heating is not necessarily clear, but the present inventors We infer as follows.
That is, the present inventors speculate that the reason for the generation of solder balls and the scattering of flux in laser soldering where rapid heating is performed is as follows. In other words, due to rapid heating such as by laser irradiation, the flux whose fluidity has increased rapidly flows out of the pad prior to melting of the solder powder, and at that time, unmelted solder powder flows out of the pad at the same time. The present inventors speculate that this is the case. On the other hand, the solder composition of the present invention contains a predetermined amount or more of (A1) a high softening point rosin resin and (D) an organic halogen compound that is solid at 25 ° C. In the present invention, during soldering with rapid heating, the components (A1) and (D) tend to be distributed so as to cover the surface of the solder composition, and temporarily become a film. . Such a film has a relatively low fluidity because the (D) component that is solid at room temperature is dissolved or dispersed in the (A1) component having a high melting point. Therefore, it can suppress that (B) organic acid and (C) solvent scatter and flow out of a pad by this membrane | film | coat. The present inventors speculate that the effects of the present invention are achieved by the action of the components (A1) and (D).
本発明によれば、急加熱を伴うはんだ付けをする場合に、はんだボールの発生、フラックスの飛散およびフラックス残さの広がりの発生を抑制できるはんだ組成物およびそれを用いたプリント配線基板の製造方法を提供できる。 According to the present invention, when soldering with rapid heating, a solder composition capable of suppressing the generation of solder balls, the scattering of flux and the spread of flux residue, and a method of manufacturing a printed wiring board using the same Can be provided.
本発明のはんだ組成物は、以下説明するフラックスと、以下説明する(E)はんだ粉末とを含有するものである。 The solder composition of the present invention contains a flux described below and (E) a solder powder described below.
[フラックス]
本発明のはんだ組成物に用いるフラックスは、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)有機酸、(C)溶剤、および(D)25℃で固体の有機ハロゲン化合物を含有するものである。
[flux]
The flux used in the solder composition of the present invention is a component other than the component (E) in the solder composition, (A) a rosin resin, (B) an organic acid, (C) a solvent, and (D) 25 ° C. And containing a solid organic halogen compound.
前記フラックスの配合量は、はんだ組成物100質量%に対して、5質量%以上35質量%以下であることが好ましく、7質量%以上15質量%以下であることがより好ましく、8質量%以上12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5質量%未満の場合(はんだ粉末の含有量が95質量%を超える場合)には、バインダーとしてのフラックスが足りないため、フラックスとはんだ粉末とを混合しにくくなる傾向にあり、他方、フラックスの含有量が35質量%を超える場合(はんだ粉末の含有量が65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。 The blending amount of the flux is preferably 5% by mass or more and 35% by mass or less, more preferably 7% by mass or more and 15% by mass or less, and more preferably 8% by mass or more with respect to 100% by mass of the solder composition. It is particularly preferably 12% by mass or less. When the amount of the flux is less than 5% by mass (when the content of the solder powder exceeds 95% by mass), the flux as the binder is insufficient, and it tends to be difficult to mix the flux and the solder powder. On the other hand, when the flux content exceeds 35% by mass (when the solder powder content is less than 65% by mass), it is difficult to form a sufficient solder joint when the obtained solder composition is used. Tend to be.
[(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、トール油ロジン、不均化ロジン、重合ロジン、水素添加ロジンおよびこれらの誘導体などが挙げられる。ロジン系変性樹脂としては、ディールス・アルダー反応の反応成分となり得る前記ロジン類の不飽和有機酸変性樹脂((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、マレイン酸等の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等の変性樹脂)およびこれらの変性物などのアビエチン酸、並びに、これらの変性物を主成分とするものなどが挙げられる。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。
[(A) component]
Examples of the (A) rosin resin used in the present invention include rosins and rosin modified resins. Examples of rosins include gum rosin, wood rosin, tall oil rosin, disproportionated rosin, polymerized rosin, hydrogenated rosin, and derivatives thereof. As rosin-based modified resins, unsaturated organic acid-modified resins of the above rosins that can be reactive components of Diels-Alder reactions (aliphatic unsaturated monobasic acids such as (meth) acrylic acid, fumaric acid, maleic acid, etc.) adietic acids such as aliphatic unsaturated dibasic acids such as α, β-unsaturated carboxylic acids, and unsaturated carboxylic acids having an aromatic ring such as cinnamic acid) and abietic acids such as modified products thereof, and these The thing which has a modified substance as a main component is mentioned. These rosin resins may be used alone or in combination of two or more.
本発明において、前記(A)成分は、(A1)軟化点が130℃以上の高軟化点ロジン系樹脂を含有することが必要である。このような(A1)成分としては、前記(A)成分のうち、軟化点が130℃以上の高軟化点ロジン系樹脂が挙げられる。また、フラックスの飛散およびフラックス残さの広がりの抑制という観点からは、前記高軟化点ロジン系樹脂の軟化点は、140℃以上であることが好ましく、145℃以上であることがより好ましい。なお、軟化点は、環球法により測定できる。
本発明において、前記(A)成分は、(A2)軟化点が130℃未満のロジン系樹脂を含有してもよい。このような(A2)成分としては、前記(A)成分のうち、軟化点が130℃未満のロジン系樹脂が挙げられる。
なお、前記(A)成分の軟化点を調整する手段としては、ロジンの重合度合を調整することや(重合度合が高くなるほど、軟化点が高くなる傾向にある)、ロジンの変性方法を変更することや(例えば、アクリル酸やマレイン酸により変性することで、軟化点が高くなる傾向にある)、ロジンの分子量を調整することや(分子量が高くなるほど、軟化点が高くなる傾向にある)、ロジンに水素化反応を施すことや、ロジンにエステル化反応またはエステル交換反応を施すことなどが挙げられる。
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、70質量%以上であることが必要であり、85質量%以上100質量%以下であることがより好ましい。(A1)成分の配合量が前記下限未満では、フラックスの飛散およびフラックス残さの広がりの抑制が不十分となる。
In the present invention, the component (A) needs to contain (A1) a high softening point rosin resin having a softening point of 130 ° C. or higher. Examples of the component (A1) include a high softening point rosin resin having a softening point of 130 ° C. or higher among the components (A). Further, from the viewpoint of suppressing the scattering of the flux and the spread of the flux residue, the softening point of the high softening point rosin resin is preferably 140 ° C. or higher, and more preferably 145 ° C. or higher. The softening point can be measured by the ring and ball method.
In the present invention, the component (A) may contain (A2) a rosin resin having a softening point of less than 130 ° C. Examples of the component (A2) include rosin resins having a softening point of less than 130 ° C. among the components (A).
As means for adjusting the softening point of the component (A), the polymerization degree of rosin is adjusted (the higher the polymerization degree, the higher the softening point tends to be), and the modification method of rosin is changed. (For example, by modifying with acrylic acid or maleic acid, the softening point tends to increase), adjusting the molecular weight of rosin (the higher the molecular weight, the higher the softening point), Examples thereof include subjecting rosin to hydrogenation and subjecting rosin to esterification or transesterification.
The blending amount of the component (A1) needs to be 70% by mass or more with respect to 100% by mass of the total amount of the component (A1) and the component (A2), and is 85% by mass or more and 100% by mass. The following is more preferable. When the blending amount of the component (A1) is less than the lower limit, the suppression of the scattering of the flux and the spread of the flux residue becomes insufficient.
前記(A)成分の配合量は、フラックス100質量%に対して、30質量%以上50質量%以下であることが好ましく、40質量%以上45質量%以下であることがより好ましい。(A)成分の配合量が前記下限未満では、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、いわゆるはんだ付性が低下し、はんだボールが生じやすくなる傾向にあり、他方、前記上限を超えると、フラックス残さ量が多くなる傾向にある。 The blending amount of the component (A) is preferably 30% by mass to 50% by mass and more preferably 40% by mass to 45% by mass with respect to 100% by mass of the flux. When the blending amount of the component (A) is less than the lower limit, oxidation of the copper foil surface of the soldering land is prevented and the molten solder is easily wetted on the surface, so-called solderability is lowered, and solder balls are easily generated. On the other hand, if the upper limit is exceeded, the amount of residual flux tends to increase.
[(B)成分]
本発明に用いる有機酸としては、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。これらの有機酸は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、これらの有機酸は、フラックス中の活性剤として作用する。
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。
[Component (B)]
Examples of the organic acid used in the present invention include other organic acids in addition to monocarboxylic acid and dicarboxylic acid. These organic acids may be used alone or in combination of two or more. These organic acids act as activators in the flux.
Monocarboxylic acids include formic acid, acetic acid, propionic acid, butyric acid, valeric acid, caproic acid, enanthic acid, capric acid, lauric acid, myristic acid, pentadecylic acid, palmitic acid, margaric acid, stearic acid, tuberculostearic acid Arachidic acid, behenic acid, lignoceric acid, glycolic acid and the like.
Examples of the dicarboxylic acid include oxalic acid, malonic acid, succinic acid, glutaric acid, adipic acid, pimelic acid, suberic acid, azelaic acid, sebacic acid, fumaric acid, maleic acid, tartaric acid, diglycolic acid and the like.
Examples of other organic acids include dimer acid, levulinic acid, lactic acid, acrylic acid, benzoic acid, salicylic acid, anisic acid, citric acid, and picolinic acid.
前記(B)成分の配合量は、フラックス100質量%に対して、1質量%以上15質量%以下であることが好ましく、3質量%以上12質量%以下であることがより好ましく、5質量%以上10質量%以下であることが特に好ましい。(B)成分の配合量が前記下限未満では、はんだボールが生じやすくなる傾向にあり、他方、前記上限を超えると、フラックスの絶縁性が低下する傾向にある。 The blending amount of the component (B) is preferably 1% by mass to 15% by mass, more preferably 3% by mass to 12% by mass, and more preferably 5% by mass with respect to 100% by mass of the flux. The content is particularly preferably 10% by mass or less. When the blending amount of the component (B) is less than the lower limit, solder balls tend to be generated, and when the upper limit is exceeded, the insulating properties of the flux tend to decrease.
[(C)成分]
本発明に用いる(C)溶剤としては、適宜公知の溶剤を用いることができるが、(C1)沸点が280℃以上321℃以下、かつ、粘度が30℃において12Pa・s以上80Pa・s以下である溶剤を含有することが好ましい。このうち、(C1)成分の30℃における粘度は、20Pa・s以上75Pa・s以下が好ましく、30Pa・s以上70Pa・s以下がより好ましく、55Pa・s以上67Pa・s以下が特に好ましい。なお、粘度はB型粘度計(プログラマブルレオメータDV−III、ブルックフィールド社製)を用いて測定できる。
急加熱を伴うはんだ付けでは、従来、はんだボールの発生やフラックスの飛散が生じていた。これは、レーザー照射などによる急加熱によって、粘度が低下したフラックスがはんだ粉末の溶融よりも先にパッド外に流れ出すことによって生じているものと推察される。また、フラックスがパッド外に流れ出すときに、未溶融のはんだ粉末を一緒に流している。(C1)成分として、上記高粘度かつ高沸点の溶剤を用いることにより、はんだボールの発生およびフラックスの飛散の発生をより確実に抑制できる。
その理由としては、溶剤に高粘度のものを使用することによって、レーザー照射などによる加熱時に、はんだ組成物がパッド上に残りやすくなるためと推察される。また、溶剤に高沸点のものを使用することによって、フラックスが流動性を持つ温度が上昇し、沸点の低い溶媒を用いたはんだ組成物よりもはんだ合金の溶融が進行するため、はんだボールが抑制され、更に溶剤の突沸が抑制されるため、フラックスの飛散が抑制されるものと推察される。
[Component (C)]
As the (C) solvent used in the present invention, a known solvent can be used as appropriate. (C1) The boiling point is 280 ° C. or more and 321 ° C. or less, and the viscosity is 12 Pa · s or more and 80 Pa · s or less at 30 ° C. It is preferable to contain a certain solvent. Among these, the viscosity at 30 ° C. of the component (C1) is preferably 20 Pa · s to 75 Pa · s, more preferably 30 Pa · s to 70 Pa · s, and particularly preferably 55 Pa · s to 67 Pa · s. The viscosity can be measured using a B-type viscometer (programmable rheometer DV-III, manufactured by Brookfield).
In soldering with rapid heating, conventionally, generation of solder balls and scattering of flux have occurred. This is presumed to be caused by the flux with reduced viscosity flowing out of the pad prior to the melting of the solder powder due to rapid heating by laser irradiation or the like. In addition, when the flux flows out of the pad, unmelted solder powder flows together. By using the high viscosity and high boiling point solvent as the component (C1), the generation of solder balls and the occurrence of flux scattering can be more reliably suppressed.
The reason is presumed that the use of a solvent having a high viscosity makes it easier for the solder composition to remain on the pad during heating by laser irradiation or the like. In addition, the use of a solvent with a high boiling point increases the temperature at which the flux has fluidity, and the solder alloy melts more than the solder composition using a solvent with a low boiling point, thus suppressing solder balls. In addition, since the bumping of the solvent is further suppressed, it is assumed that the scattering of the flux is suppressed.
この(C1)成分としては、テルペン骨格を有する炭素数5以上の環状アルカン型アルコールであることが好ましい。このうち、(C1)成分が、イソボルニルシクロヘキサノールであることが特に好ましい。例えば日本テルペン化学株式会社製のテルソルブMTPHが挙げられる。
前記(C1)成分の配合量は、フラックス100質量%に対して、2質量%以上40質量%以下であることが好ましく、7質量%以上35質量%以下であることがより好ましく、12質量%以上25質量%以下であることが特に好ましい。
The component (C1) is preferably a cyclic alkane type alcohol having 5 or more carbon atoms having a terpene skeleton. Of these, the component (C1) is particularly preferably isobornylcyclohexanol. An example is Tersolve MTPH manufactured by Nippon Terpene Chemical Co., Ltd.
The blending amount of the component (C1) is preferably 2% by mass or more and 40% by mass or less, more preferably 7% by mass or more and 35% by mass or less, and 12% by mass with respect to 100% by mass of the flux. The content is particularly preferably 25% by mass or less.
前記(C)成分では、前記(C1)成分と、これ以外の溶剤である(C2)成分を併用してもよい。このような(C2)成分としては、アルコール系溶媒など公知の溶剤を適宜用いることができる。
具体的には、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、トリエチレングリコール、ヘキシレングリコール、ヘキシルジグリコール、1,5−ペンタンジオール、メチルカルビトール、ブチルカルビトール、2−エチルヘキシルジグリコール、オクタンジオール、フェニルグリコール、ジエチレングリコールモノヘキシルエーテルなどが挙げられる。これらの溶剤は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。
In the component (C), the component (C1) and the component (C2) that is a solvent other than this may be used in combination. As such component (C2), known solvents such as alcohol solvents can be used as appropriate.
Specifically, diethylene glycol, dipropylene glycol, triethylene glycol, hexylene glycol, hexyl diglycol, 1,5-pentanediol, methyl carbitol, butyl carbitol, 2-ethylhexyl diglycol, octanediol, phenyl glycol, Examples include diethylene glycol monohexyl ether. These solvents may be used alone or in combination of two or more.
前記(C)成分の合計配合量は、フラックス100質量%に対して、30質量%以上65質量%以下であることが好ましく、35質量%以上50質量%以下であることがより好ましく、40質量%以上45質量%以下であることが特に好ましい。(C)溶剤の合計配合量が前記範囲内であれば、得られるはんだ組成物の粘度を適正な範囲に適宜調整できる。 The total amount of the component (C) is preferably 30% by mass or more and 65% by mass or less, more preferably 35% by mass or more and 50% by mass or less, and 40% by mass with respect to 100% by mass of the flux. % To 45% by mass is particularly preferable. (C) If the total compounding quantity of a solvent exists in the said range, the viscosity of the solder composition obtained can be suitably adjusted to an appropriate range.
[(D)成分]
本発明に用いる(D)25℃で固体の有機ハロゲン化合物としては、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、ヨウ素化物、フッ化物のように塩素、臭素、ヨウ素、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、ヨウ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。
[(D) component]
Examples of (D) the organic halogen compound that is solid at 25 ° C. used in the present invention include non-salt organic compounds in which halogen atoms are bonded by a covalent bond. This halogenated compound may be a compound formed by covalent bonding of single elements of chlorine, bromine, iodine and fluorine, such as chlorinated, brominated, iodinated and fluoride, but any of chlorine, bromine, iodine and fluorine may be used. The compound which has each two or all of these covalent bonds may be sufficient. In order to improve the solubility in an aqueous solvent, these compounds preferably have a polar group such as a hydroxyl group or a carboxyl group such as a halogenated alcohol or a halogenated carboxyl.
前記(D)成分は、はんだボールの抑制や、フラックスの飛散およびフラックス残さの広がりの抑制という観点から、(D1)25℃で固体のヨウ素系有機ハロゲン化合物を含有することが好ましい。
前記(D1)成分としては、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。
前記(D1)成分の配合量としては、フラックス100質量%に対して、0.01質量%以上10質量%以下であることが好ましく、0.1質量%以上5質量%以下であることがより好ましく、0.2質量%以上1質量%以下であることが特に好ましい。
The component (D) preferably contains (D1) an iodine organic halogen compound that is solid at 25 ° C. from the viewpoint of suppressing solder balls and suppressing the scattering of flux and the spread of flux residue.
Examples of the component (D1) include carboxyl iodides such as 2-iodobenzoic acid, 3-iodobenzoic acid, 2-iodopropionic acid, 5-iodosalicylic acid, and 5-iodoanthranilic acid. These may be used alone or in combination of two or more.
The blending amount of the component (D1) is preferably 0.01% by mass or more and 10% by mass or less, and more preferably 0.1% by mass or more and 5% by mass or less with respect to 100% by mass of the flux. It is particularly preferably 0.2% by mass or more and 1% by mass or less.
前記(D)成分は、はんだボールの抑制や、フラックスの飛散およびフラックス残さの広がりの抑制という観点から、(D2)25℃で固体の臭素系有機ハロゲン化合物をさらに含有することが好ましい。
前記(D2)成分としては、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、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、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。
The component (D) preferably further contains (D2) a bromine-based organic halogen compound that is solid at 25 ° C. from the viewpoint of suppressing solder balls, suppressing the scattering of flux and the spread of flux residue.
Examples of the component (D 2 ) include brominated alcohols such as 2,3-dibromopropanol, 2,3-dibromobutanediol, 1,4-dibromo-2-butanol and tribromoneopentyl alcohol, 2,3-dibromo Examples thereof include brominated carboxyl such as propionic acid, 2,3-dibromosuccinic acid and 2-bromobenzoic acid. These may be used alone or in combination of two or more.
前記(D)成分は、(D1)成分および(D2)成分と、これら以外の有機ハロゲン化合物である(D3)成分を併用してもよい。このような(D3)成分としては、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、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などが挙げられる。 As the component (D), the component (D1) and the component (D2) may be used in combination with the component (D3) which is an organic halogen compound other than these. Examples of such component (D3) include chlorinated alcohols such as 1,3-dichloro-2-propanol and 1,4-dichloro-2-butanol, fluorinated alcohols such as 3-fluorocatechol, and 2-chlorobenzoic acid. And carboxyl chloride such as 3-chloropropionic acid.
前記(D)成分の合計配合量は、フラックス100質量%に対して、0.05質量%以上10質量%以下であることが好ましく、0.1質量%以上5質量%以下であることがより好ましく、1質量%以上3質量%以下であることが特に好ましい。(D)成分の配合量が前記下限未満では、はんだボールが生じやすくなる傾向にあり、他方、前記上限を超えると、フラックスの絶縁性が低下する傾向にある。 The total compounding amount of the component (D) is preferably 0.05% by mass or more and 10% by mass or less, and more preferably 0.1% by mass or more and 5% by mass or less with respect to 100% by mass of the flux. It is preferably 1% by mass or more and 3% by mass or less. When the blending amount of the component (D) is less than the lower limit, solder balls tend to be generated, and when the upper limit is exceeded, the insulating property of the flux tends to be lowered.
本発明に用いるフラックスには、前記(A)成分、前記(B)成分および前記(C)成分、前記(D)成分の他に、必要に応じて、上記以外の活性剤やその他の添加剤、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、チクソ剤(硬化ひまし油、アミド類、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)、酸化防止剤、つや消し剤、発泡剤、消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。これらの添加剤などの配合量は、フラックス100質量%に対して、0.1質量%以上10質量%以下であることが好ましく、0.5質量%以上5質量%以下であることがより好ましい。 In addition to the component (A), the component (B), the component (C), and the component (D), the flux used in the present invention, if necessary, other active agents and other additives Furthermore, other resins can be added. Examples of other additives include thixotropic agents (cured castor oil, amides, kaolin, colloidal silica, organic bentonite, glass frit, etc.), antioxidants, matting agents, foaming agents, antifoaming agents, and the like. Examples of other resins include acrylic resins. The amount of these additives and the like is preferably 0.1% by mass or more and 10% by mass or less, and more preferably 0.5% by mass or more and 5% by mass or less with respect to 100% by mass of the flux. .
[(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。
[(E) component]
The solder powder (E) used in the present invention is preferably composed of only lead-free solder powder, but may be lead-lead solder powder. As the solder alloy in the solder powder, an alloy containing tin as a main component is preferable. Examples of the second element of the alloy include silver, copper, zinc, bismuth, and antimony. Furthermore, you may add another element (after 3rd element) to this alloy as needed. Examples of other elements include copper, silver, bismuth, antimony, aluminum, and indium.
Specific examples of the lead-free solder powder include Sn / Ag, Sn / Ag / Cu, Sn / Cu, Sn / Ag / Bi, Sn / Bi, Sn / Ag / Cu / Bi, Sn / Sb, Sn / Zn / Bi, Sn / Zn, Sn / Zn / Al, Sn / Ag / Bi / In, Sn / Ag / Cu / Bi / In / Sb, In / Ag, and the like.
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。 The average particle size of the solder powder is preferably 1 μm or more and 40 μm or less, more preferably 10 μm or more and 35 μm or less, and particularly preferably 15 μm or more and 25 μm or less. If the average particle diameter is within the above range, it can be applied to the recent printed wiring board in which the pitch of the soldering lands is narrow. The average particle size can be measured with a dynamic light scattering type particle size measuring device.
[はんだ組成物の製造]
本発明のはんだ組成物を製造するには、上記説明したフラックスと上記説明した(E)はんだ粉末とを上記所定の割合で配合し、撹拌混合すればよい。
[Manufacture of solder composition]
In order to produce the solder composition of the present invention, the above-described flux and the above-described (E) solder powder may be blended at the predetermined ratio and mixed with stirring.
[プリント配線基板]
次に、本発明のプリント配線基板について説明する。本発明のプリント配線基板は、以上説明したはんだ組成物を用いて電子部品をプリント配線基板に実装したことを特徴とするものである。そのため、本発明のプリント配線基板では、急加熱を伴うはんだ付けをする場合(例えばレーザー照射時)におけるはんだボールやフラックスの飛散を十分に抑制できる。
[Printed wiring board]
Next, the printed wiring board of the present invention will be described. The printed wiring board of the present invention is characterized in that an electronic component is mounted on a printed wiring board using the solder composition described above. Therefore, the printed wiring board of the present invention can sufficiently suppress the scattering of solder balls and flux when soldering with rapid heating (for example, during laser irradiation).
ここで用いる塗布装置としては、ディスペンサー、ジェットディスペンサー、スクリーン印刷機、メタルマスク印刷機などが挙げられる。
塗布厚みは、特に限定されないが、0.05mm以上2mm以下であることが好ましい。
はんだ付け方法としては、急加熱を伴うはんだ付け(常温からはんだ融点までの加熱に要する時間が3秒間以下(好ましくは1秒間以下)となるようなはんだ付け)であれば、適宜公知の方法を採用できる。急加熱を伴うはんだ付けとしては、レーザーはんだ付け、はんだごてでのはんだ付けなどが挙げられる。
はんだ付けに使用するレーザー光のレーザー光源の種類は、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、有機物など)、液体レーザー(色素など)、気体レーザー(He−Ne、Ar、CO2、エキシマーなど)が挙げられる。
レーザー照射条件は、特に限定されない。例えば、スポット径φは、0.1mm以上2mm以下であることが好ましい。また、照射時間は、0.1秒間以上5秒間以下であることが好ましい。
Examples of the coating apparatus used here include a dispenser, a jet dispenser, a screen printer, and a metal mask printer.
The coating thickness is not particularly limited, but is preferably 0.05 mm or more and 2 mm or less.
As a soldering method, a known method is appropriately used as long as soldering accompanied by rapid heating (soldering for which the time required for heating from room temperature to the solder melting point is 3 seconds or less (preferably 1 second or less)). Can be adopted. Examples of soldering with rapid heating include laser soldering and soldering with a soldering iron.
The type of laser light source of the laser light used for soldering is not particularly limited, and can be appropriately employed according to the wavelength matched to the metal absorption band. Examples of the laser light source include a solid-state laser (ruby, glass, YAG, etc.), a semiconductor laser (GaAs, InGaAsP, organic matter, etc.), a liquid laser (pigment, etc.), a gas laser (He—Ne, Ar, CO 2 , excimer, etc.) ).
The laser irradiation conditions are not particularly limited. For example, the spot diameter φ is preferably 0.1 mm or more and 2 mm or less. Moreover, it is preferable that irradiation time is 0.1 second or more and 5 seconds or less.
本発明のはんだ組成物についてはその残さ膜は洗浄することなく、電子部品を搭載した配線基板に被覆されたままにしてもよい。本発明ではこのようなはんだ組成物の残さ膜付の電子部品搭載後のプリント配線基板を提供できる。 In the solder composition of the present invention, the remaining film may be left coated on the wiring board on which the electronic component is mounted without being washed. In this invention, the printed wiring board after electronic components mounting | wearing with the residual film | membrane of such a solder composition can be provided.
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(軟化点:130℃)、商品名「KE−604」、荒川化学工業社製
ロジン系樹脂B:マレイン酸変性ロジン(軟化点:148℃)、商品名「マルキードNo.33」、荒川化学工業社製
((A2)成分)
ロジン系樹脂C:水添ロジンエステル(軟化点:85℃)、商品名「リカタックF−85」、リカファインテク社製
ロジン系樹脂D:完全水添ロジン(軟化点:80℃)、商品名「フォーラルAX」、Eastman Chemical社製
((B)成分)
有機酸A:コハク酸
有機酸B:グルタル酸
有機酸C:ピコリン酸
有機酸D:ダイマー酸
((C1)成分)
溶剤A:イソボルニルシクロヘキサノール(沸点:308〜318℃、粘度:65.5Pa・s(30℃))、商品名「MTPH」、日本テルペン化学社製
((C2)成分)
溶剤B:2−エチルヘキシルジグリコール
溶剤C:フェニルグリコール
((D1)成分)
有機ハロゲン化合物A:2−ヨード安息香酸
((D2)成分)
有機ハロゲン化合物B:
((E)成分)
はんだ粉末:粒子径20〜36μm、はんだ融点200〜230℃、はんだ組成Sn/Ag3.0/Cu0.5
(その他の成分)
チクソ剤A:商品名「スリパックスZHH」、日本化成社製
チクソ剤B:商品名「ダイヤミッドY」、日本化成社製
酸化防止剤:商品名「スミライザーTPD」、住友化学社製
EXAMPLES Next, although an Example and a comparative example demonstrate this invention further in detail, this invention is not limited at all by these examples. In addition, the material used in the Example and the comparative example is shown below.
((A1) component)
Rosin resin A: hydrogenated acid modified rosin (softening point: 130 ° C.), trade name “KE-604”, Arakawa Chemical Industries rosin resin B: maleic acid modified rosin (softening point: 148 ° C.), trade name “Marquide No. 33”, manufactured by Arakawa Chemical Industries, Ltd. (component (A2))
Rosin resin C: hydrogenated rosin ester (softening point: 85 ° C.), trade name “Likatak F-85”, Rica Finetech rosin resin D: fully hydrogenated rosin (softening point: 80 ° C.), trade name "Foral AX", manufactured by Eastman Chemical (component (B))
Organic acid A: Succinic acid Organic acid B: Glutaric acid Organic acid C: Picolinic acid Organic acid D: Dimer acid (component (C1))
Solvent A: Isobornylcyclohexanol (boiling point: 308-318 ° C., viscosity: 65.5 Pa · s (30 ° C.)), trade name “MTPH”, manufactured by Nippon Terpene Chemical Co., Ltd. (component (C2))
Solvent B: 2-ethylhexyl diglycol Solvent C: Phenyl glycol (component (D1))
Organohalogen compound A: 2-iodobenzoic acid (component (D2))
Organohalogen compound B:
((E) component)
Solder powder: particle size 20-36 μm, solder melting point 200-230 ° C., solder composition Sn / Ag3.0 / Cu0.5
(Other ingredients)
Thixo Agent A: Trade name “Sripac ZHH”, Nippon Kasei Co., Ltd. Thixo Agent B: Trade name “Diamid Y”, Nippon Kasei Co., Ltd. Antioxidant: Trade name “Sumilyzer TPD”, manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd.
[実施例1]
ロジン系樹脂A36質量%、有機酸A0.5質量%、有機酸B3質量%、有機酸C0.5質量%、有機酸D6質量%、溶剤A12.5質量%、溶剤B21.07質量%、溶剤C8質量%、有機ハロゲン化合物A0.06質量%、有機ハロゲン化合物B0.07質量%、チクソ剤A6質量%、チクソ剤B5.8質量%、および酸化防止剤0.5質量%をそれぞれ容器に投入し、らいかい機を用いて混合してフラックスを得た。
その後、得られたフラックス11質量%およびはんだ粉末89質量%(合計で100質量%)を容器に投入し、混練機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。
[Example 1]
Rosin resin A 36% by weight, organic acid A 0.5% by weight, organic acid B 3% by weight, organic acid C 0.5% by weight, organic acid D 6% by weight, solvent A 12.5% by weight, solvent B 21.07% by weight, solvent C8% by mass, organohalogen compound A 0.06% by mass, organohalogen compound B 0.07% by mass, thixotropic agent A 6% by mass, thixotropic agent B 5.8% by mass, and antioxidant 0.5% by mass are charged into a container. Then, a flux was obtained by mixing using a rough machine.
Thereafter, 11% by mass of the obtained flux and 89% by mass of the solder powder (100% by mass in total) are put into a container and mixed in a kneader to prepare a solder composition having the composition shown in Table 1 below. did.
[実施例2〜4]
下記表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。
[比較例1〜4]
下記表2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。
[Examples 2 to 4]
A solder composition was obtained in the same manner as in Example 1 except that each material was blended according to the composition shown in Table 1 below.
[Comparative Examples 1-4]
A solder composition was obtained in the same manner as in Example 1 except that each material was blended according to the composition shown in Table 2 below.
<はんだ組成物の評価>
はんだ組成物の評価(フラックス残さの広がり試験、フラックスの飛散試験、はんだボール試験)を以下のような方法で行った。実施例について得られた結果を表1に示し、比較例について得られた結果を表2に示す。
<Evaluation of solder composition>
Evaluation of the solder composition (flux residue spreading test, flux scattering test, solder ball test) was performed by the following method. The results obtained for the examples are shown in Table 1, and the results obtained for the comparative examples are shown in Table 2.
<印刷条件>
メタルマスク厚さ:0.2mm
スキージ :メタルスキージ
スキージ速度:30mm/秒
版離れ速度:0.2mm/秒
印圧:100kPa
印刷部位:Cuランド2.1×2.5mm
<Printing conditions>
Metal mask thickness: 0.2mm
Squeegee: metal squeegee squeegee speed: 30 mm / second plate separation speed: 0.2 mm / second printing pressure: 100 kPa
Printing site: Cu land 2.1 x 2.5 mm
<レーザー照射条件>
レーザー波長:808nm
スポット径:Φ1.6mm
照射時間:0.5秒間
<Laser irradiation conditions>
Laser wavelength: 808nm
Spot diameter: Φ1.6mm
Irradiation time: 0.5 seconds
<試験方法>
(1)フラックス残さの広がり試験
レーザー照射後の試験片を観察し、フラックス残さのランドからの広がり幅を測定した。そして、以下の基準に従って、フラックス残さの広がりを評価した。
◎:フラックス残さのランドからの広がり幅が0.5mm以下である。
○:フラックス残さのランドからの広がり幅が0.5mm超、1mm以下ある。
△:フラックス残さのランドからの広がり幅が1mm超、1.5mm以下である。
×:フラックス残さのランドからの広がり幅が1.5mm超である。
<Test method>
(1) Flux residue spread test The test piece after laser irradiation was observed, and the spread width of the flux residue from the land was measured. And the spread of the flux residue was evaluated according to the following criteria.
A: The spread width of the flux residue from the land is 0.5 mm or less.
○: The spread width of the flux residue from the land is more than 0.5 mm and 1 mm or less.
Δ: The spread width of the flux residue from the land is more than 1 mm and 1.5 mm or less.
X: The spreading width of the flux residue from the land is more than 1.5 mm.
(2)フラックスの飛散試験
はんだ組成物のレーザー照射時に起きるフラックスの飛散状況を調べるために、25cm2あたりのフラックスの飛散を観察した(個/25cm2)。そして、以下の基準に従って、フラックスの飛散を評価した。
◎:フラックスの飛散が0個/25cm2である。
○:フラックスの飛散が1個/25cm2以上10個/25cm2以下である。
△:フラックスの飛散が11個/25cm2以上25個/25cm2以下である。
×:フラックスの飛散が25個/25cm2を超える。
(2) Flux scattering test In order to investigate the flux scattering situation that occurs during laser irradiation of the solder composition, flux scattering per 25 cm 2 was observed (pieces / 25 cm 2 ). And the scattering of the flux was evaluated according to the following criteria.
A: Flux scattering is 0/25 cm 2 .
◯: Flux scattering is 1 piece / 25 cm 2 or more and 10 pieces / 25 cm 2 or less.
△: scattering of the flux is 11/25 cm 2 or more to 25/25 cm 2 or less.
X: Scattering of flux exceeds 25 pieces / 25 cm 2 .
(3)はんだボール試験
はんだ組成物のレーザー照射時に起きるはんだボールの発生状況を調べるために、JIS Z 3284(1994)に準じてはんだボール試験を行った。そして、以下の基準に従って、はんだボールを評価した。
◎:はんだボールが0個である。
○:はんだボールが1個以上5個未満である。
△:はんだボールが5個以上10個未満である。
×:はんだボールが10個以上である。
(3) Solder ball test A solder ball test was performed in accordance with JIS Z 3284 (1994) in order to examine the occurrence of solder balls that occur during laser irradiation of the solder composition. The solder balls were evaluated according to the following criteria.
A: There are no solder balls.
○: There are 1 or more and less than 5 solder balls.
Δ: There are 5 or more and less than 10 solder balls.
X: There are 10 or more solder balls.
表1および表2に示す結果からも明らかなように、本発明のはんだ組成物を用いた場合(実施例1〜4)には、フラックス残さの広がりが十分に抑制され、レーザー照射を用いたはんだ付け工法を行ったときに発生してしまうはんだボールの発生とフラックスの飛散が抑制されていることが確認された。
一方で、本発明における(A1)成分の配合量が所定値以下の場合や、(D)成分を含有しないはんだ組成物を用いた場合(比較例1〜4)には、フラックス残さの広がりおよびフラックスの飛散を抑制できないことが分かった。
As is clear from the results shown in Tables 1 and 2, when the solder composition of the present invention was used (Examples 1 to 4), the spread of the flux residue was sufficiently suppressed, and laser irradiation was used. It was confirmed that the generation of solder balls and flux scattering that occur when the soldering method is performed are suppressed.
On the other hand, when the blending amount of the component (A1) in the present invention is a predetermined value or less, or when a solder composition not containing the component (D) is used (Comparative Examples 1 to 4), the spread of the flux residue and It was found that the flux scattering could not be suppressed.
本発明のはんだ組成物は、レーザー光を使用して電子機器のプリント配線基板に部品を実装するための技術として特に好適に用いることができる。 The solder composition of the present invention can be particularly suitably used as a technique for mounting a component on a printed wiring board of an electronic device using a laser beam.
Claims (5)
前記はんだ組成物は、(A)ロジン系樹脂、(B)有機酸、(C)溶剤、および(D1)25℃で固体のヨウ素系有機ハロゲン化合物を含有するフラックスと、(E)はんだ粉末とを含有し、
前記(A)成分は、(A1)軟化点が130℃以上の高軟化点ロジン系樹脂を含有し、
前記(A1)成分の配合量は、前記(A)成分の合計量100質量%に対して、70質量%以上であり、
前記(D1)成分が、2−ヨード安息香酸、3−ヨード安息香酸、5−ヨードサリチル酸、および5−ヨードアントラニル酸からなる群から選択される少なくとも1つである
ことを特徴とするはんだ組成物。 A solder composition used for laser soldering,
The solder composition includes: (A) a rosin resin, (B) an organic acid, (C) a solvent, and (D1) a flux containing an iodine organic halogen compound that is solid at 25 ° C., and (E) a solder powder. Containing
The component (A) contains (A1) a high softening point rosin resin having a softening point of 130 ° C. or higher,
Wherein (A1) amount of component, wherein the total amount of 100 mass% of the component (A) state, and are more than 70 wt%,
The component (D1) is at least one selected from the group consisting of 2-iodobenzoic acid, 3-iodobenzoic acid, 5-iodosalicylic acid, and 5-iodoanthranilic acid . .
前記フラックスが、(D2)25℃で固体の臭素系有機ハロゲン化合物をさらに含有し、
前記(D2)成分が、2,3−ジブロモブタンジオール、トリブロモネオペンチルアルコール、2,3−ジブロモプロピオン酸、2,3−ジブロモコハク酸、および2−ブロモ安息香酸からなる群から選択される少なくとも1つである
ことを特徴とするはんだ組成物。 The solder composition according to claim 1,
The flux further contains a brominated organic halogen compound which is solid at (D2) 25 ° C.,
The component (D2) is selected from the group consisting of 2,3-dibromobutanediol, tribromoneopentyl alcohol, 2,3-dibromopropionic acid, 2,3-dibromosuccinic acid, and 2-bromobenzoic acid. A solder composition comprising at least one .
前記(C)成分が、(C1)イソボルニルシクロヘキサノールを含有するThe component (C) contains (C1) isobornylcyclohexanol.
ことを特徴とするはんだ組成物。The solder composition characterized by the above-mentioned.
前記(D1)成分の配合量、或いは、前記(D1)成分および前記(D2)成分の合計配合量が、前記フラックス100質量%に対して、1質量%以上3質量%以下である
ことを特徴とするはんだ組成物。 In the solder composition according to any one of claims 1 to 3,
The blending amount of the component (D1) or the total blending amount of the component (D1) and the component (D2) is 1% by mass to 3% by mass with respect to 100% by mass of the flux. A solder composition.
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