JP6560283B2 - フラックス組成物及びソルダペースト - Google Patents

Description

本発明はフラックス組成物及びソルダペーストに関する。

従来、基板（プリント配線板やシリコンウエハ等）上に形成される電子回路に電子部品を接合する際には、ソルダペーストを用いたはんだ接合方法が採用されている。そしてこのはんだ接合方法の１つとして、ソルダペーストを基板上に印刷する印刷法が挙げられる。
この印刷法においては一般的にメタルマスクが用いられ、スキージによりメタルマスク開口部にソルダペーストを充填して基板をメタルマスクから離すことにより基板側にソルダペーストが転写される仕組みである。この際、ソルダペーストがスキージやメタルマスクの開口部壁面に付着し、基板側に転写されるその体積や形状がメタルマスクの設計通りに行われなくなる現象が生じる。
これを防止するため、ソルダペーストにはメタルマスクの設計通りにこれを印刷し得る、所謂印刷性が求められる。特に近年の電子部品端子のファインピッチ化に伴いメタルマスクの開口部も更なる微細化が進んでいるため、このような微細な開口部を有するメタルマスクにも対応し得る印刷性の重要性は高まっている。

このような微細な開口部を有するメタルマスクにも対応し得る印刷性を実現する方法として、パラフィンを添加したソルダペースト組成物や（特許文献１から特許文献３）、チクソ剤として、炭素数１４〜２２の脂肪酸（Ａ）、炭素数１４〜２２のヒドロキシ脂肪酸（Ｂ）及びトリアミン化合物（Ｃ）を出発物質として得られる脂肪酸トリアミドを添加したはんだペースト組成物（特許文献４参照）、フラックス中にフッ素系化合物を含有することを特徴とするクリームはんだ用フラックス（特許文献５参照）及びチクソ剤が水添ヒマシ油と、１２−ヒドロキシステアリン酸とジアミンとのビスアミドの併用であるフラックスを用いたハンダクリーム（特許文献６参照）が開示されている。

しかし基板にはファインピッチ電子部品と従来の大型部品が混在して搭載されることがある。また車載用基板においては、はんだ接合信頼性を確保するためにパターンは微細であってもメタルマスクは薄型ではないものを使用することが少なくない。これらの場合、メタルマスクは一定以上の厚み（例えば１５０μｍから１６０μｍ）に設定されることが多い。
このように開口部は微細でメタルマスクが厚くなるとメタルマスクの開口部のアスペクト比が大きくなり、ソルダペーストがメタルマスク開口部壁面に付着し易くなる。例えば０．４ｍｍピッチのＱｕａｄ Ｆｌａｔ Ｐａｃｋａｇｅ（ＱＦＰ）に対応するパターン且つ厚み１５０μｍのメタルマスクでスクリーン印刷を行うと、ソルダペーストの転写形状の異常が起こり、転写率が安定せず、所謂つの立ちが発生し易い傾向にある。
しかし上記特許文献１から６には、このようにメタルマスクの開口部が高アスペクト比となるような場合における不具合等とそれを克服する印刷性については言及されていない。またこれらにおいては、粘弾性といったフラックス組成物における物性値と印刷性との関連性についての言及もなく、またそのような示唆もない。

特開平７−１３２３９５号公報 特許第４３９６１６２号公報 特開２０１３−７１１５２号公報 特開２００８−６２２４０号公報 特開２００８−１１０３７９号公報 特開平１０−２４９５７７号公報

本発明は上記課題を解決するものであり、メタルマスクの厚み及び開口径にかかわらず良好な版離れ性及び印刷性（つの立ち抑制）を確保し得るフラックス組成物及びソルダペーストを提供することをその目的とする。

（１）本発明のフラックス組成物は、（Ａ）ベース樹脂と、（Ｂ）溶剤と、（Ｃ）活性剤と、（Ｄ）チクソ剤とを含み、２５℃で周波数１Ｈｚの条件下において、応力（τ）が１００Ｐａにおける貯蔵弾性率Ｇ１’と、応力（τ）が５００Ｐａにおける貯蔵弾性率Ｇ２’と、応力（τ）が７５０Ｐａにおける貯蔵弾性率Ｇ３’と、応力（τ）が１，０００Ｐａにおける貯蔵弾性率Ｇ４’とが下記式（１）から（３）の全てを満たすことをその特徴とする。
（１）Ｇ２’／Ｇ１’＝０．６以上０．９５以下
（２）Ｇ３’／Ｇ２’＝０．６以上０．９５以下
（３）Ｇ４’／Ｇ３’＝０．００１以上０．２以下

（２）上記（１）に記載の構成にあって、本発明のフラックス組成物は、前記貯蔵弾性率Ｇ１’と、前記貯蔵弾性率Ｇ２’と、前記貯蔵弾性率Ｇ３’と、前記貯蔵弾性率Ｇ４’とが、下記式（４）から（５）の全てを満たすことをその特徴とする。
（４）Ｇ２’／Ｇ１’＝０．７以上０．９以下
（５）Ｇ３’／Ｇ２’＝０．７以上０．９５以下
（６）Ｇ４’／Ｇ３’＝０．００３以上０．１以下

（３）上記（１）または（２）に記載の構成にあって、本発明のフラックス組成物は、２５℃で周波数１Ｈｚの条件下において、かかる応力（τ）が５００Ｐａから１，０００Ｐａの間における貯蔵弾性率（Ｇ’）について、前記応力（τ）が１Ｐａ増加した場合の前記貯蔵弾性率（Ｇ’）の減少値の平均値が絶対値で２０Ｐａ以上９０Ｐａ以下であることをその特徴とする。

（４）上記（１）から（３）のいずれかに記載の構成にあって、本発明のフラックス組成物は、２５℃で周波数１Ｈｚの条件下において、応力（τ）が８００Ｐａ以上１，２００Ｐａ以下の間において損失係数（ｔａｎδ）が１を超えることをその特徴とする。

（５）上記（１）から（４）のいずれかに記載の構成にあって、本発明のフラックス組成物は、２５℃で周波数１Ｈｚの条件下において、図１または図２に表す貯蔵弾性率（Ｇ’）と損失弾性率（Ｇ’’）とを示すことをその特徴とする。

（６）上記（１）から（５）のいずれかに記載の構成にあって、前記溶剤（Ｂ）は、（Ｂ−１）末端にヒドロキシル基を有さないエステル系溶剤を含むことをその特徴とする。

（７）上記（１）から（６）のいずれかに記載の構成にあって、前記エステル系溶剤（Ｂ−１）は、エステル結合を２つ有することをその特徴とする。

（８）上記（１）から（７）のいずれかに記載の構成にあって、前記チクソ剤（Ｄ）は、（Ｄ−１）ポリエーテルリン酸エステルを含むことをその特徴とする。

（９）本発明のソルダペーストは、上記（１）から（８）のいずれかに記載のフラックス組成物と、はんだ合金粉末とを含むことをその特徴とする。

本発明のフラックス組成物及びソルダペーストによれば、メタルマスクの厚み及び開口径にかかわらず良好な版離れ性及び印刷性（つの立ち抑制）を確保することができる。

実施例１に係るフラックス組成物に対し、２５℃で周波数１Ｈｚの条件下における１Ｐａから１，０００Ｐａの応力（τ）をかけた場合の貯蔵弾性率（Ｇ’）と損失弾性率（Ｇ’’）とを示すグラフである。 実施例２に係るフラックス組成物に対し、２５℃で周波数１Ｈｚの条件下における１Ｐａから１，０００Ｐａの応力（τ）をかけた場合の貯蔵弾性率（Ｇ’）と損失弾性率（Ｇ’’）とを示すグラフである。 比較例１に係るフラックス組成物に対し、２５℃で周波数１Ｈｚの条件下における１Ｐａから１，０００Ｐａの応力（τ）をかけた場合の貯蔵弾性率（Ｇ’）と損失弾性率（Ｇ’’）とを示すグラフである。 比較例２に係るフラックス組成物に対し、２５℃で周波数１Ｈｚの条件下における１Ｐａから１，０００Ｐａの応力（τ）をかけた場合の貯蔵弾性率（Ｇ’）と損失弾性率（Ｇ’’）とを示すグラフである。 比較例３に係るフラックス組成物に対し、２５℃で周波数１Ｈｚの条件下における１Ｐａから１，０００Ｐａの応力（τ）をかけた場合の貯蔵弾性率（Ｇ’）と損失弾性率（Ｇ’’）とを示すグラフである。

本発明のフラックス組成物及びソルダペーストの一実施形態を以下に詳述する。なお、本発明がこれらの実施形態に限定されないのはもとよりである。

（１）フラックス組成物
本実施形態のフラックス組成物は、所定以上の応力（τ）を与えるまでの貯蔵弾性率（Ｇ’）を一定以上に保つことができる。即ち、本実施形態のフラックス組成物は所定以上の応力（τ）を与えるまでの損失係数（ｔａｎδ：損失弾性率（Ｇ’’）／貯蔵弾性率（Ｇ’））を１より小さくすることができる。
また本実施形態のフラックス組成物は、特に５００Ｐａから１，０００Ｐａの間における貯蔵弾性率（Ｇ’）について、応力（τ）が１Ｐａ増加した場合の貯蔵弾性率（Ｇ’）の減少値の平均値（絶対値）を一定以上とすることができる。
そしてこのような本実施形態のフラックス組成物は、（Ａ）ベース樹脂と、（Ｂ）溶剤と、（Ｃ）活性剤と、（Ｄ）チクソ剤とを含む。

（Ａ）ベース樹脂
前記ベース樹脂（Ａ）としては、例えばロジン系樹脂、アクリル樹脂、スチレン−マレイン酸樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、フェノキシ樹脂、テルペン樹脂及びポリアルキレンカーボネート等が挙げられる。これらの中でも、特にロジン系樹脂及びアクリル樹脂が好ましく用いられる。
なおこれらは１種単独でまたは複数種を混合して用いてもよい。

前記ロジン系樹脂としては、例えばトール油ロジン、ガムロジン、ウッドロジン等のロジン；ロジンを重合化、水添化、不均一化、アクリル化、マレイン化、エステル化若しくはフェノール付加反応等を行ったロジン誘導体；これらロジンまたはロジン誘導体と不飽和カルボン酸（アクリル酸、メタクリル酸、無水マレイン酸、フマル酸等）とをディールス・アルダー反応させて得られる変性ロジン樹脂等が挙げられる。これらの中でも、特にフラックス組成物の活性化向上の観点から水添ロジンが好ましく用いられる。
なおこれらは１種単独でまたは複数種を混合して用いてもよい。

また前記ロジン系樹脂の酸価は８０ｍｇＫＯＨ／ｇから３５０ｍｇＫＯＨ／ｇであることが好ましく、その重量平均分子量は２５０Ｍｗから１，１００Ｍｗであることが好ましい。

前記アクリル樹脂としては、例えば（メタ）アクリル酸を含むモノマーを重合することにより生成されるものであればいずれも使用することができる。また当該アクリル樹脂は、１種単独でまたは複数種を混合して用いてもよい。

また前記アクリル樹脂の酸価は３０ｍｇＫＯＨ／ｇから１００ｍｇＫＯＨ／ｇであることが好ましく、その重量平均分子量は３，０００Ｍｗから３０，０００Ｍｗであることが好ましい。

前記ベース樹脂（Ａ）の配合量は、フラックス組成物全量に対して１０質量％以上６０質量％以下であることが好ましく、２０質量％以上５０質量％以下であることがより好ましい。

また前記ベース樹脂（Ａ）の酸価は３０ｍｇＫＯＨ／ｇから３５０ｍｇＫＯＨ／ｇであることが好ましい。

前記ベース樹脂（Ａ）としてロジン系樹脂を用いる場合、その配合量はフラックス組成物全量に対して１０質量％以上６０質量％以下であることが好ましく、２０質量％以上５０質量％以下であることが更に好ましい。

前記ベース樹脂（Ａ）としてアクリル樹脂を用いる場合、その配合量はフラックス組成物全量に対して１０質量％以上６０質量％以下であることが好ましく、１５質量％以上５０質量％以下であることがより好ましい。

また前記ベース樹脂（Ａ）として前記アクリル樹脂と前記ロジン系樹脂とを併用する場合、その配合比率はロジン系樹脂：アクリル樹脂の比率で１０：９０から５０：５０であることが好ましく、１５：８５から４０：６０であることがより好ましい。

（Ｂ）溶剤
前記溶剤（Ｂ）としては、例えばイソプロピルアルコール、エタノール、アセトン、トルエン、キシレン、酢酸エチル、エチルセロソルブ、ブチルセロソルブ、ヘキシルジグリコール、（２−エチルヘキシル）ジグリコール、フェニルグリコール、ブチルカルビトール、オクタンジオール、αテルピネオール、βテルピネオール、テトラエチレングリコールジメチルエーテル、トリメリット酸トリス（２−エチルヘキシル）及びセバシン酸ビスイソプロピル等を使用することができる。
なおこれらは１種単独でまたは複数種を混合して用いてもよい。

本実施形態のフラックス組成物においては、前記溶剤（Ｂ）として（Ｂ−１）末端にヒドロキシル基を有さないエステル系溶剤を含むことが好ましい。
フラックス組成物に用いられる溶剤としては、所謂グリコール系の溶剤が用いられるのが一般的である。しかし本実施形態のフラックス組成物は、前記溶剤（Ｂ）として末端にヒドロキシル基を有さないエステル系溶剤（Ｂ−１）を含むことにより、メタルマスクの開口部が高アスペクト比となるような場合においても安定した版離れ性及び印刷性（つの立ち抑制）を確保することができる。

前記エステル系溶剤（Ｂ−１）としては、例えばコハク酸ジイソブチル、コハク酸ジブチル、コハク酸ジイソプロピル、アジピン酸ジイソブチル、アジピン酸ジイソデシル、デカン二酸ジイソプロピル、ｎ−オクタン酸アミル、マレイン酸ジブチル、セバシン酸ジエチル等が挙げられる。
これらの中でもエステル結合を２つ有するエステル系溶剤を用いると、フラックス組成物及びソルダペーストの印刷性をより向上することができる。
またこれらの中でも脂肪酸ジカルボン酸ジエステル及びその誘導体が好ましく、デカン二酸ジイソプロピルが特に好ましく用いられる。
なおこれらは１種単独でまたは複数種を混合して用いてもよい。

前記溶剤（Ｂ）の配合量は、フラックス組成物全量に対して１０質量％以上６５質量％以下であることが好ましい。より好ましいその配合量は２０質量％以上５０質量％以下であり、特に好ましい配合量は２５質量％以上４５質量％以下である。
また前記エステル系溶剤（Ｂ−１）の配合量は、前記溶剤（Ｂ）全量に対して２０質量％から１００質量％であることが好ましい。

（Ｃ）活性剤
前記活性剤（Ｃ）としては、例えばカルボン酸類、ハロゲンを含む化合物等が挙げられる。これらは１種単独でまたは複数種を混合して用いてもよい。

前記カルボン酸類としては、例えばモノカルボン酸、ジカルボン酸等並びにその他の有機酸が挙げられる。
前記モノカルボン酸としては、例えばプロピオン酸、酪酸、吉草酸、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、ベヘン酸、リグノセリン酸、グリコール酸等が挙げられる。
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、１，４−シクロヘキサンジカルボン酸等が挙げられる。
また前記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、アントラニル酸等が挙げられる。
なおこれらは１種単独でまたは複数種を混合して用いてもよい。また前記活性剤（Ｃ）として好ましいカルボン酸類は、スベリン酸である。

前記ハロゲンを含む化合物としては、例えば非解離性のハロゲン化合物（非解離型活性剤）、解離性のハロゲン化合物（解離型活性剤）が挙げられる。
前記非解離型活性剤としては、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、例えば塩素化物、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く、また２以上の異なるハロゲン原子を共有結合で結合する化合物でもよい。当該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のように水酸基等の極性基を有することが好ましい。当該ハロゲン化アルコールとしては、例えば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等の臭素化アルコール；２−ブロモヘキサン酸等の臭化有機酸；１，３−ジクロロ−２−プロパノール、１，４−ジクロロ−２−ブタノール等の塩素化アルコール；３−フルオロカテコール等のフッ素化アルコール；その他のこれらに類する化合物が挙げられる。これらは１種単独でまたは複数種を混合して用いてもよい。
なお前記活性剤（Ｃ）として好ましいハロゲンを含む化合物は、ジブロモブテンジオールである。

前記活性剤（Ｃ）の配合量は、フラックス組成物全量に対して１質量％から２０質量％であることが好ましい。より好ましい前記配合量は１質量％から１５質量％であり、特に好ましい前記配合量は１質量％から１０質量％である。

（Ｄ）チクソ剤
前記チクソ剤（Ｄ）としては、例えば水素添加ヒマシ油、飽和脂肪酸アミド、飽和脂肪酸ビスアミド類、オキシ脂肪酸類及びジベンジリデンソルビトール類等が挙げられる。
なおこれらは１種単独でまたは複数種を混合して用いてもよい。

本実施形態のフラックス組成物には、チクソ剤（Ｄ）として（Ｄ−１）ポリエーテルリン酸エステルを含めることが好ましい。このようなポリエーテルリン酸エステル（Ｄ−１）としては、ポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテルリン酸及び高級アルコールリン酸等のモノまたはジエステル、またはそれらのアルカリ金属塩、アンモニウム塩及びアミン塩等が挙げられ、市販品としては例えばディスパロン３５００（楠本化成（株））等が挙げられる。
なおこれらは１種単独でまたは複数種を混合して用いてもよい。

本実施形態のフラックス組成物は、特に前記エステル系溶剤（Ｂ−１）と前記ポリエーテルリン酸エステル（Ｄ−１）とを併用することで、所定以上の応力（τ）を与えるまでの損失係数（ｔａｎδ）を１より小さくすることができる。またこのようなフラックス組成物は、特に５００Ｐａから１，０００Ｐａの間における貯蔵弾性率（Ｇ’）が、応力（τ）が１Ｐａ増加した場合の貯蔵弾性率（Ｇ’）の減少値の平均値（絶対値）を一定以上とすることができると考えられる。

前記チクソ剤（Ｄ）の配合量は、フラックス組成物全量に対して１質量％から１０質量％が好ましい。更に好ましいその配合量は、フラックス組成物全量に対して２質量％から９質量％である。
また前記チクソ剤（Ｄ−１）の配合量は、フラックス組成物全量に対して０．１質量％から３質量％が好ましい。更に好ましいその配合量は、フラックス組成物全量に対して０．５質量％から２質量％である。

酸化防止剤
本実施形態のフラックス組成物には、はんだ合金粉末の酸化を抑える目的で酸化防止剤を配合することができる。このような酸化防止剤としては、例えばヒンダードフェノール系酸化防止剤、フェノール系酸化防止剤、ビスフェノール系酸化防止剤、ポリマー型酸化防止剤等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。これらの中でも特にヒンダードフェノール系酸化防止剤が好ましく用いられる。このヒンダードフェノール系酸化防止剤としては、例えばイルガノックス２４５（ＢＡＳＦジャパン（株）製）等が挙げられる。
なおこれらは単独でまたは複数を組合せて使用することができる。

前記酸化防止剤の配合量は特に限定されないが、一般的にはフラックス組成物全量に対して０．５質量％から１０質量％程度であることが好ましい。

また本実施形態のフラックス組成物には、消泡剤、防錆剤、界面活性剤、熱硬化剤、つや消し剤等の添加剤を配合することができる。当該添加剤の配合量は、フラックス組成物全量に対して１０質量％以下、特に５質量％以下であることが好ましい。
なおこれらは単独でまたは複数を組合せて使用することができる。

ソルダペーストをメタルマスクを用いて基板上に印刷する場合、メタルマスクを基板から離す際にソルダペーストがメタルマスク開口部壁面に付着しやすいと、ソルダペーストの転写形状の異常やつの立ちが発生し易くなる。
しかし本実施形態のフラックス組成物は、上述の通り所定以上の応力（τ）を与えることで、急激に損失係数（ｔａｎδ）が１を超えるため、これを用いたソルダペーストをメタルマスクにより印刷する際、印刷の版離れのような極短時間しか応力が加わらない場合であっても当該メタルマスクに接触した（応力の加わった）ソルダペースト部分のみ粘度が低くなり易いと推測される。従って、当該ソルダペーストはメタルマスクの開口部から離反し易くなり、またその転写形状を保ちつつ離反し得ると考えられる。そのため、メタルマスクの開口部が高アスペクト比となるような場合においても安定した印刷性（つの立ち抑制）及び転写率を確保することができる。

具体的には、本実施形態のフラックス組成物は、２５℃で周波数１Ｈｚの条件下において、応力（τ）が１００Ｐａにおける貯蔵弾性率Ｇ１’と、応力（τ）が５００Ｐａにおける貯蔵弾性率Ｇ２’と、応力（τ）が７５０Ｐａにおける貯蔵弾性率Ｇ３’と、応力（τ）が１，０００Ｐａにおける貯蔵弾性率Ｇ４’とが下記式（１）から（３）の全てを満たし得る。
（１）Ｇ２’／Ｇ１’＝０．６以上０．９５以下
（２）Ｇ３’／Ｇ２’＝０．６以上０．９５以下
（３）Ｇ４’／Ｇ３’＝０．００１以上０．２以下

また前記貯蔵弾性率Ｇ１’と、前記貯蔵弾性率Ｇ２’と、前記貯蔵弾性率Ｇ３’と、前記貯蔵弾性率Ｇ４’とは、下記式（４）から（５）の全てを満たすことがより好ましい。
（４）Ｇ２’／Ｇ１’＝０．７以上０．９以下
（５）Ｇ３’／Ｇ２’＝０．７以上０．９５以下
（６）Ｇ４’／Ｇ３’＝０．００３以上０．１以下

また本実施形態のフラックス組成物は、２５℃で周波数１Ｈｚの条件下において、かかる応力（τ）が５００Ｐａから１，０００Ｐａの間における貯蔵弾性率（Ｇ’）について、前記応力（τ）が１Ｐａ増加した場合の前記貯蔵弾性率（Ｇ’）の減少値の平均値が絶対値で２０Ｐａ以上９０Ｐａ以下となり得る。なお当該減少値の平均値は絶対値で３５Ｐａ以上８０Ｐａ以下であることが好ましい。

更には、本実施形態のフラックス組成物は、２５℃で周波数１Ｈｚの条件下において、応力（τ）が８００Ｐａ以上１，２００Ｐａ以下の間において損失係数（ｔａｎδ）が１を超えることが好ましい。
上述の通り、本実施形態のフラックス組成物は、所定以上の応力（τ）を与えた場合に急激に損失係数（ｔａｎδ）が１を超えるものであるため、応力の加わった部分のみ粘度が低くなり易い傾向にある。しかしフラックス組成物の損失係数（ｔａｎδ）が１を超える応力（τ）の数値が高すぎると、例えばこれを用いたソルダペーストをメタルマスクを用いて基板上に印刷する場合、ソルダペーストにかかる応力（τ）が、上記損失係数（ｔａｎδ）が１を超える応力（τ）よりも低くなる可能性が高く、そのためソルダペーストの粘度が低くならずメタルマスクから抜け難くなったり、印刷時にローリングし難くなる可能性がある。そのため、損失係数（ｔａｎδ）が１を超える応力（τ）は８００Ｐａ以上１，２００Ｐａ以下であることが好ましく、９００Ｐａから１，０００Ｐａであることが更に好ましい。

なお、本実施形態のフラックス組成物は、応力（τ）が１００Ｐａにおける損失弾性率Ｇ１’’と、応力（τ）が５００Ｐａにおける損失弾性率Ｇ２’’と、応力（τ）が７５０Ｐａにおける損失弾性率Ｇ３’’と、応力（τ）が１，０００Ｐａにおける損失弾性率Ｇ４’’とが下記式（１）’から（３）’の全てを満たすことが好ましい。
（１）’Ｇ２’’／Ｇ１’’＝０．７以上１以下
（２）’Ｇ３’’／Ｇ２’’＝０．８以上１以下
（３）’Ｇ４’’／Ｇ３’’＝０．１以上０．３以下

また本実施形態のフラックス組成物は、２５℃で周波数１Ｈｚの条件下において、図１または図２に表す貯蔵弾性率（Ｇ’）と損失弾性率（Ｇ’’）とを示すことが好ましい。

本実施形態において、上述した条件の「２５℃」及び「周波数１Ｈｚ」とは、使用する粘弾性測定装置の測定部（測定対象物：フラックス組成物）の温度が２５℃であり、当該粘弾性測定装置のプレートの回転速度が１Ｈｚであることをいう。また貯蔵弾性率（Ｇ’）（Ｇ１’、Ｇ２’、Ｇ３’及びＧ４’含む）、及び損失弾性率（Ｇ’’）（Ｇ１’’、Ｇ２’’、Ｇ３’’及びＧ４’’含む）は、上記条件に加え、粘弾性測定装置（製品名：ＨＡＡＫＥ ＭＡＲＳＩＩＩ、英弘精機（株）製）を用い、パレット：Ｐ２５ ＣＳ Ｌ、Ｌｏｗｅｒ Ｐｌａｔｅ：ＴＭＰ２５、ギャップ：０．５ｍｍ、試料体積：０．２ｍｌ（約０．８ｇ）、測定モード：応力掃引、応力（τ）を１Ｐａから１，０００Ｐａかけたものを測定した。

（２）ソルダペースト
本実施形態のソルダペーストは、上記フラックス組成物とはんだ合金粉末とを混合することにより得られる。
前記はんだ合金粉末としては、例えば錫及び鉛を含む合金、錫及び鉛並びに銀、ビスマス及びインジウムの少なくとも１種を含む合金、錫及び銀を含む合金、錫及び銅を含む合金、錫、銀及び銅を含む合金、錫及びビスマスを含む合金等を用いることができる。またこれら以外にも、例えば錫、鉛、銀、ビスマス、インジウム、銅、亜鉛、ガリウム、アンチモン、金、パラジウム、ゲルマニウム、ニッケル、クロム、アルミニウム、リン等を適宜組合せたはんだ合金粉末を使用することができる。なお、上記に挙げた元素以外であってもその組合せに使用することは可能である。

前記はんだ合金粉末の配合量は、ソルダペースト全量に対して６５質量％から９５質量％であることが好ましい。より好ましい配合量は８５質量％から９３質量％であり、特に好ましい配合量は８８質量％から９１質量％である。
前記はんだ合金粉末の配合量が６５質量％未満の場合には、得られるソルダペーストを用いた場合に充分なはんだ接合が形成されにくくなる傾向にある。他方はんだ合金粉末の含有量が９５質量％を超える場合にはバインダとしてのフラックス組成物が足りないため、フラックス組成物とはんだ合金粉末とを混合しにくくなる傾向にある。

更に前記はんだ合金粉末の粒子径は、２０μｍから３８μｍ以下であることが好ましい。なお、当該粒子径は、動的光散乱式の粒子径測定装置により測定し得る。

本実施形態のソルダペーストは、上記フラックス組成物を使用することにより、メタルマスクの開口部が高アスペクト比となるような場合においても安定した版離れ性及び印刷性（つの立ち抑制）を確保することができる。

なお、上記においてはフラックス組成物をソルダペーストに使用する実施形態について説明したが、本実施形態におけるフラックス組成物の用途はこれに限定されず、例えばはんだボール用ボンドフラックス等の他のフラックス用途にも種々適用可能である。

以下、実施例及び比較例を挙げて本発明を詳述する。なお、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。

表１に記載の各成分を混練し、実施例１及び２並びに比較例１から３に係る各フラックス組成物を作製した。
また上記各フラックス組成物１０．５質量％と、Ｓｎ−３Ａｇ−０．５Ｃｕはんだ合金粉末（粒径２０μｍから３８μｍ）８９．５質量％とを混合し、実施例１及び２並びに比較例１から４に係る各ソルダペーストを作製した。
なお、特に記載のない限り、表１に記載の数値は質量％を意味するものとする。

実施例１及び２並びに比較例１から３に係るフラックス組成物を以下の測定条件にて貯蔵弾性率（Ｇ’）及び損失弾性率（Ｇ’’）を測定した。その結果を図１から図５に示す。
また当該測定結果から実施例１及び２並びに比較例１から３に係るフラックス組成物の応力（τ）が１００Ｐａにおける貯蔵弾性率Ｇ１’と、応力（τ）が５００Ｐａにおける貯蔵弾性率Ｇ２’と、応力（τ）が７５０Ｐａにおける貯蔵弾性率Ｇ３’と、応力（τ）が１，０００Ｐａにおける貯蔵弾性率Ｇ４’と、それぞれにおけるＧ２’／Ｇ１’、Ｇ３’／Ｇ２’及びＧ４’／Ｇ３’の値を算出した。その結果を表２に表す。
更に、上記測定結果から、実施例１及び２並びに比較例１から３にかかるフラックス組成物について、損失係数（ｔａｎδ）が１を超える応力（τ）を算出した。その結果を表２に表す。
粘弾性測定装置（製品名：ＨＡＡＫＥ ＭＡＲＳＩＩＩ、英弘精機（株）製）
粘弾性測定装置の測定部（測定対象物：フラックス組成物）の温度（温度）：２５℃
粘弾性測定装置のプレートの回転速度（周波数）：１Ｈｚ
パレット：Ｐ２５ ＣＳ Ｌ
Ｌｏｗｅｒ Ｐｌａｔｅ：ＴＭＰ２５
ギャップ：０．５ｍｍ
試料体積：０．２ｍｌ（約０．８ｇ）
応力（τ）：１Ｐａから１，０００Ｐａ
測定モード：応力掃引

＜粘弾性試験＞
上記条件にて測定した貯蔵弾性率（Ｇ’）について、５００Ｐａから１，０００Ｐａの応力（τ）において、応力（τ）が１Ｐａ増加した場合のその減少値の平均値を測定した。その結果を表２に示す。

※１ 楠本化成（株）製 ポリエーテルリン酸エステル
※２ 共栄社化学（株）製 チクソ剤（高級脂肪酸ビスアマイド）
※３ ＢＡＳＦジャパン（株）製 ヒンダードフェノール系酸化防止剤

＜印刷性＞
ガラスエポキシ基板と６４ピン０．４ｍｍピッチのＱＦＰ（パッケージサイズ：７ｍｍ×７ｍｍ×１．０ｍｍ）を用意した。前記ガラスエポキシ基板に前記ＱＦＰに対応するソルダレジストと電極（９７５μｍ×１７０μｍ）を設け、次いでこれと同じパターンを有する厚さ１５０μｍのメタルマスクを用い、各ソルダペーストを、印刷機（製品名：ＳＰ６０Ｐ−Ｌ、パナソニック（株）製）を用い、１種につき先ずは前記基板に捨て刷りとして２枚印刷した後、６枚の前記基板に連続で印刷し、各試験基板を作製した。なお、印刷時の条件はスキージ速度：３０ｍｍ／秒、版離れ速度：１．０ｍｍ／秒とした。
各試験基板上の印刷パターンについて画像検査機（製品名：ａｓｐｉｒｅ２、（株）コーヨンテクノロジー製）を用いて３８４ピン中の差分高さ（印刷形状の頂点の高さから平均高さを減じた値。以下同じ。）が１５０μｍ以上のツノの発生個数を測定した。その結果を表２に表す。

以上に示す通り、実施例１及び２に係るフラックス組成物は、所定以上の応力（τ）を与えるまでの貯蔵弾性率（Ｇ’）を一定以上に保つことができ、応力（τ）が９００Ｐａから１，０００Ｐａの間において損失係数（ｔａｎδ）が１を超える。また特に５００Ｐａから１，０００Ｐａの間における貯蔵弾性率（Ｇ’）について、応力（τ）が１Ｐａ増加した場合の貯蔵弾性率（Ｇ’）の減少値の平均値（絶対値）を一定以上とすることができる。そのため、これらのフラックス組成物を用いた実施例１及び２に係るソルダペーストは、メタルマスクを用いてこれらを基板上に印刷する際、所定以上の応力の加わった時点において当該メタルマスクに接触したソルダペースト部分のみ粘度が低くなり易いと推測される。よってこのようなソルダペーストはメタルマスクの開口部から離反し易くなり、またその転写形状を保ちつつ離反し得ると考えられる。
以上の通り、実施例に係るソルダペーストは比較例のそれと比較して良好な印刷性（つの立ち抑制）効果を発現し、メタルマスクの開口部からの版離れ性を向上することができる。よって本発明に係るフラックス組成物を用いたソルダペーストは微細なパターンを有する例えば厚み１５０μｍといったソルダマスクを使用した場合であっても非常に安定した版離れ性及び印刷性を確保し得る。

Claims (9)

1. （Ａ）ベース樹脂と、（Ｂ）溶剤と、（Ｃ）活性剤と、（Ｄ）チクソ剤とを含むフラックス組成物であって、
   ２５℃で周波数１Ｈｚの条件下において、応力（τ）が１００Ｐａにおける貯蔵弾性率Ｇ１’と、応力（τ）が５００Ｐａにおける貯蔵弾性率Ｇ２’と、応力（τ）が７５０Ｐａにおける貯蔵弾性率Ｇ３’と、応力（τ）が１，０００Ｐａにおける貯蔵弾性率Ｇ４’とが下記式（１）から（３）の全てを満たすことを特徴とするフラックス組成物。
   （１）Ｇ２’／Ｇ１’＝０．６以上０．９５以下
   （２）Ｇ３’／Ｇ２’＝０．６以上０．９５以下
   （３）Ｇ４’／Ｇ３’＝０．００１以上０．２以下
2. 前記貯蔵弾性率Ｇ１’と、前記貯蔵弾性率Ｇ２’と、前記貯蔵弾性率Ｇ３’と、前記貯蔵弾性率Ｇ４’とが下記式（４）から（６）の全てを満たすことを特徴とする請求項１に記載のフラックス組成物
   （４）Ｇ２’／Ｇ１’＝０．７以上０．９以下
   （５）Ｇ３’／Ｇ２’＝０．７以上０．９５以下
   （６）Ｇ４’／Ｇ３’＝０．００３以上０．１以下
3. ２５℃で周波数１Ｈｚの条件下において、かかる応力（τ）が５００Ｐａから１，０００Ｐａの間における貯蔵弾性率（Ｇ’）について、前記応力（τ）が１Ｐａ増加した場合の前記貯蔵弾性率（Ｇ’）の減少値の平均値が絶対値で２０Ｐａ以上９０Ｐａ以下であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のフラックス組成物。
4. ２５℃で周波数１Ｈｚの条件下において、応力（τ）が８００Ｐａ以上１，２００Ｐａ以下の間において損失係数（ｔａｎδ）が１を超えることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のフラックス組成物。
5. ２５℃で周波数１Ｈｚの条件下において、前記貯蔵弾性率Ｇ１’と、前記貯蔵弾性率Ｇ２’と、前記貯蔵弾性率Ｇ３’と、前記貯蔵弾性率Ｇ４’とが下記式（７）から（９）の全てを満たし、
   （７）Ｇ２’／Ｇ１’＝０．８１以上０．８２以下
   （８）Ｇ３’／Ｇ２’＝０．８５以上０．８７以下
   （９）Ｇ４’／Ｇ３’＝０．００４以上０．００５以下
   且つ応力（τ）が１００Ｐａにおける損失弾性率Ｇ１’’と、応力（τ）が５００Ｐａにおける損失弾性率Ｇ２’’と、応力（τ）が７５０Ｐａにおける損失弾性率Ｇ３’’とが１０，０００以上１５，０００以下であり、応力（τ）が１，０００Ｐａにおける損失弾性率Ｇ４’’が５，０００以下である、
   若しくは２５℃で周波数１Ｈｚの条件下において、前記貯蔵弾性率Ｇ１’と、前記貯蔵弾性率Ｇ２’と、前記貯蔵弾性率Ｇ３’と、前記貯蔵弾性率Ｇ４’とが下記式（１０）から（１２）の全てを満たし、
   （１０）Ｇ２’／Ｇ１’＝０．７６以上０．７７以下
   （１１）Ｇ３’／Ｇ２’＝０．８９以上０．９０以下
   （１２）Ｇ４’／Ｇ３’＝０．０６以上０．０７以下
   且つ前記損失弾性率Ｇ１’’と、前記損失弾性率Ｇ２’’とが１０，０００以上１５，０００以下であり、前記損失弾性率Ｇ３’’と、前記損失弾性率Ｇ４’’とが１０，０００以下であることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のフラックス組成物。
6. 前記溶剤（Ｂ）は、（Ｂ−１）末端にヒドロキシル基を有さないエステル系溶剤を含むことを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項にフラックス組成物。
7. 前記エステル系溶剤（Ｂ−１）は、エステル結合を２つ有することを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか１項に記載のフラックス組成物。
8. 前記チクソ剤（Ｄ）は、（Ｄ−１）ポリエーテルリン酸エステルを含むことを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか１項に記載のフラックス組成物。
9. 請求項１から請求項８のいずれか１項に記載のフラックス組成物と、はんだ合金粉末とを含むことを特徴とするソルダペースト。

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