JP6566248B2 - Flux for lead-free solder for clearance resist and lead-free solder paste for clearance resist - Google Patents

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本発明は、クリアランスレジスト構造基板上の電極に適用する鉛フリーはんだペーストに用いるフラックス、及び当該フラックスを用いた鉛フリーはんだペーストに関する。   The present invention relates to a flux used for a lead-free solder paste applied to an electrode on a clearance resist structure substrate, and a lead-free solder paste using the flux.

はんだ用フラックスは、例えばIC、コンデンサ及び抵抗等の電子部品をプリント基板に表面実装する際に用いる材料である。表面実装では、はんだペーストを、例えばスクリーン印刷やディスペンサーによってプリント基板上の電極(ランド)に供給し、その上に電子部品を載置し、次いで当該プリント基板をはんだ金属の融点以上にリフローすることによって、実装基板が得られる。   The soldering flux is a material used when surface mounting electronic parts such as ICs, capacitors and resistors on a printed circuit board. In surface mounting, solder paste is supplied to the electrode (land) on the printed circuit board by, for example, screen printing or a dispenser, an electronic component is placed thereon, and then the printed circuit board is reflowed to a temperature higher than the melting point of the solder metal. Thus, a mounting substrate is obtained.

近年、電化製品が小型化し、プリント基板上の電極パターンが微細化するにつれ、部品のチップ立ち抑制や接合強度向上の観点より、プリント基板は従来のオーバーレジスト構造(図2、3)から、クリアランスレジスト構造(図4、5)にシフトしつつある。なお、両構造については例えば特許文献1が詳しい。   In recent years, as electrical appliances have become smaller and the electrode pattern on the printed circuit board has become finer, the printed circuit board has been improved from the conventional overresist structure (Figs. 2 and 3) from the viewpoint of suppressing chip standing of components and improving bonding strength. It is shifting to a resist structure (FIGS. 4 and 5). For example, Patent Document 1 details both structures.

しかし、オーバーレジスト構造基板とは異なり、クリアランスレジスト構造基板は、図4で理解されるように、基板上の電極周縁にソルダーレジストからなる堰が形成されていない。それゆえ、図6で示すように、リフロー加熱下において、電極上に塗布したはんだペーストから液状のフラックスが電極外部に容易に流出する。そうすると、より多くのはんだ粉末が外気と接触し、酸化が促進される。結果、溶融はんだ金属が濡れ不良を生じ、未溶融の粗大なはんだ粒子が主に電極周縁に残存してしまう。かかる機構については例えば特許文献2が詳しい。   However, unlike the over resist structure substrate, the clearance resist structure substrate does not have a weir made of a solder resist on the periphery of the electrode on the substrate, as can be understood from FIG. Therefore, as shown in FIG. 6, the liquid flux easily flows out of the electrode from the solder paste applied on the electrode under reflow heating. As a result, more solder powder comes into contact with the outside air, and oxidation is promoted. As a result, the molten solder metal has poor wetting, and unmelted coarse solder particles remain mainly on the periphery of the electrode. Such a mechanism is described in detail in, for example, Patent Document 2.

そうした濡れ不良の問題は、鉛フリーはんだ金属(Sn−Ag−Cu系、Sn−Cu系等)において顕著に生ずる。鉛フリーはんだ金属は、従来主流の鉛共晶はんだ金属(Sn−Pb系等)と比較して高融点であるため、リフロー温度を高く設定せざるを得ない結果、強く酸化されるためである。そのため、リフローは通常、窒素下で行われていたが、近年は製造コストを考慮して大気雰囲気中で行うことも増えており、濡れ不良の問題が一層深刻化している。   Such a problem of wetting failure occurs remarkably in lead-free solder metals (Sn—Ag—Cu type, Sn—Cu type, etc.). This is because the lead-free solder metal has a higher melting point than the conventional mainstream lead eutectic solder metal (Sn—Pb, etc.), so that the reflow temperature must be set high, resulting in strong oxidation. . For this reason, reflow is usually performed under nitrogen. However, in recent years, reflow has been performed in an air atmosphere in consideration of manufacturing costs, and the problem of poor wetting has become more serious.

そこで本発明者は、先願(特許文献3)において、クリアランスレジスト上の電極における鉛フリーはんだ金属の濡れ性を大気雰囲気下であっても向上させ得るフラックスを提案した。しかし、このフラックスを用いたはんだペーストは保管時に経時的に増粘しやすく、保存安定性に問題があることを後に見出した。   Therefore, the present inventor proposed in the prior application (Patent Document 3) a flux that can improve the wettability of the lead-free solder metal on the electrode on the clearance resist even in an air atmosphere. However, it was later found that the solder paste using this flux tends to thicken with time during storage and has a problem in storage stability.

特開2003−249747号公報JP 2003-249747 A 特開2010−212318号公報JP 2010-212318 A 特開2014−195830号公報JP 2014-195830 A

本発明の主たる課題は、鉛フリーはんだペーストの保存安定性を改善し、かつ、クリアランスレジスト基板電極上における鉛フリーはんだ金属の濡れ性を大気雰囲気下であっても向上させ得るフラックスを提供することにある。   The main problem of the present invention is to provide a flux that improves the storage stability of a lead-free solder paste and can improve the wettability of lead-free solder metal on a clearance resist substrate electrode even in an air atmosphere. It is in.

また、本発明は、保存安定性が良好であり、かつ、クリアランスレジスト基板電極上ではんだ付した場合であっても未溶融はんだを生じ難い鉛フリーはんだペーストを提供することも課題とする。   Another object of the present invention is to provide a lead-free solder paste that has good storage stability and that hardly generates unmelted solder even when soldered on a clearance resist substrate electrode.

本発明者らは鋭意検討した結果、所定のベース樹脂、溶剤及び活性剤を配合したフラックスにより前記課題が解決できることを見出し、本発明を完成するに至った。   As a result of intensive studies, the present inventors have found that the above problems can be solved by a flux containing a predetermined base resin, a solvent and an activator, and have completed the present invention.

すなわち本発明は、ベース樹脂(A)、溶剤(B)及び活性剤(C)を含むクリアランスレジスト用鉛フリーはんだペースト向けフラックスであって、(A)成分が重合ロジン(a1)を含み、(B)成分が沸点275℃以下のプロピレングリコール系エーテル(b1)を含み、(C)成分が一般式(1):HOOC−R−COOH(式中、Rは炭素数2〜4の炭化水素基を示す。)で表される二塩基酸(c1)を含むことを特徴とするフラックス、並びに当該フラックスと鉛フリーはんだ粉末とを含有するクリアランスレジスト用鉛フリーはんだペーストに関する。   That is, the present invention is a flux for a lead-free solder paste for a clearance resist containing a base resin (A), a solvent (B) and an activator (C), wherein the component (A) contains a polymerized rosin (a1), B) component includes propylene glycol ether (b1) having a boiling point of 275 ° C. or less, and component (C) is represented by the general formula (1): HOOC-R—COOH (wherein R is a hydrocarbon group having 2 to 4 carbon atoms) And a lead-free solder paste for a clearance resist containing the flux and a lead-free solder powder.

本発明のフラックスを用いて得られる鉛フリーはんだペーストは、長期間保管しても粘度安定性に優れる(以下、単に保存安定性ともいう。)。また、該ペーストは、大気雰囲気下でもクリアランスレジスト上の電極における鉛フリーはんだ金属の十分な濡れ性(以下、単に濡れ性ともいう。)に優れる。   The lead-free solder paste obtained by using the flux of the present invention is excellent in viscosity stability even when stored for a long time (hereinafter also simply referred to as storage stability). Moreover, the paste is excellent in sufficient wettability (hereinafter also simply referred to as wettability) of the lead-free solder metal in the electrode on the clearance resist even in an air atmosphere.

さらに、本発明のフラックス及びこれを用いて得られる鉛フリーはんだペーストは耐熱性に優れており、リフロー炉のプリヒート時間を長くしても、鉛フリーはんだ金属の濡れ性が良好である。そのため、一般に熱が内部まで伝わりにくい大型基板を用いた場合であってもはんだ付け性が良好になる。   Furthermore, the flux of the present invention and the lead-free solder paste obtained using the same are excellent in heat resistance, and the wettability of the lead-free solder metal is good even if the preheating time of the reflow furnace is increased. Therefore, solderability is improved even when a large substrate is used that is generally difficult to transfer heat to the inside.

また、本発明のフラックスは、はんだ付後に生ずる残渣を洗浄除去する必要が特にないため、無洗浄タイプの実装基板に適している。また、本発明のフラックスを用いて得られる鉛フリーはんだペーストはスクリーン印刷適性にも優れる。   Further, the flux of the present invention is suitable for non-cleaning type mounting boards because it is not particularly necessary to clean and remove residues generated after soldering. Moreover, the lead-free solder paste obtained by using the flux of the present invention is excellent in screen printing suitability.

実施例、比較例におけるリフロー温度プロファイルを示したグラフである。It is the graph which showed the reflow temperature profile in an Example and a comparative example. オーバーレジスト構造基板の模式図(断面図)である。It is a schematic diagram (cross-sectional view) of an overresist structure substrate. 実際のオーバーレジスト構造基板における電極の上面図(写真左)、及びかかる電極上で比較例1の鉛フリーはんだペーストを、標準プロファイルのリフロー温度条件で溶融させたときの状態図(写真右)である。この場合、鉛フリーはんだペーストからのフラックス流出がオーバーレジスト構造によって抑制されるため、未溶融はんだが生じない。A top view of the electrode on the actual over-resist structure substrate (left photo) and a state diagram (right photo) when the lead-free solder paste of Comparative Example 1 is melted on the electrode under the reflow temperature condition of the standard profile is there. In this case, since the flux outflow from the lead-free solder paste is suppressed by the over resist structure, unmelted solder does not occur. クリアランスレジスト構造基板の模式図(断面)である。It is a schematic diagram (cross section) of a clearance resist structure substrate. 実際のクリアランスレジスト構造基板における電極の上面図(写真左)、及びかかる電極上で比較例1の鉛フリーはんだペーストを、標準プロファイルのリフロー温度条件で溶融させたときの状態図(写真右)である。クリアランスレジスト構造においては未溶融粒子が多数認められる。The top view of the electrode on the actual clearance resist structure substrate (left photo) and the state diagram (right photo) when the lead-free solder paste of Comparative Example 1 is melted on such an electrode under the reflow temperature condition of the standard profile is there. Many unmelted particles are observed in the clearance resist structure. 電極上に載置されたはんだペーストをリフロー加熱した際に液状のフラックスが電極外部に容易に流出し、未溶融はんだ粒子を残す様子を描いた模式図である。FIG. 5 is a schematic diagram illustrating a state in which when a solder paste placed on an electrode is reflow-heated, a liquid flux easily flows out of the electrode and leaves unmelted solder particles. 実際のオーバーレジスト構造の電極上で、実施例1に係る鉛フリーはんだペーストを溶融させたときの状態図(写真)である。標準プロファイルのリフロー温度条件と、し耐熱性試験を意図してプリヒート時間を更に20秒長くしたリフロー温度条件の双方において、未溶融はんだが全くないことが確認できる。FIG. 6 is a state diagram (photograph) when the lead-free solder paste according to Example 1 is melted on an electrode having an actual over resist structure. It can be confirmed that there is no unmelted solder in both the reflow temperature condition of the standard profile and the reflow temperature condition in which the preheating time is further increased by 20 seconds for the purpose of the heat resistance test. 実際のクリアランスレジスト構造の電極上で、実施例1に係る鉛フリーはんだペーストを溶融させたときの状態図(写真)である。標準プロファイルのリフロー温度条件と、し耐熱性試験を意図してプリヒート時間を更に20秒長くしたリフロー温度条件の双方において、未溶融はんだが全くないことが確認できる。FIG. 6 is a state diagram (photograph) when the lead-free solder paste according to Example 1 is melted on an electrode having an actual clearance resist structure. It can be confirmed that there is no unmelted solder in both the reflow temperature condition of the standard profile and the reflow temperature condition in which the preheating time is further increased by 20 seconds for the purpose of the heat resistance test.

本発明に係るフラックスは、ベース樹脂(A)(以下、(A)成分ともいう。)、溶剤(B)(以下、(B)成分ともいう。)及び活性剤(C)(以下、(C)成分ともいう。)を含むクリアランスレジスト用鉛フリーはんだペースト向けフラックス(以下、単にフラックスともいう。)であって、(A)成分が重合ロジン(a1)(以下、(a1)成分ともいう。)を含み、(B)成分が沸点275℃以下のプロピレングリコール系エーテル(b1)(以下、(b1)成分ともいう。)を含み、(C)成分が一般式(1):HOOC−R−COOH(式中、Rは炭素数2〜4の炭化水素基を示す。)で表される二塩基酸(c1)(以下、(c1)成分ともいう。)を含む組成物である。   The flux according to the present invention comprises a base resin (A) (hereinafter also referred to as component (A)), a solvent (B) (hereinafter also referred to as component (B)) and an activator (C) (hereinafter referred to as (C (Also referred to as a component)), and a flux for a lead-free solder paste for clearance resist (hereinafter also referred to simply as a flux), wherein the component (A) is also referred to as a polymerized rosin (a1) (hereinafter also referred to as a component (a1)). ), The component (B) includes a propylene glycol ether (b1) having a boiling point of 275 ° C. or less (hereinafter also referred to as the component (b1)), and the component (C) is represented by the general formula (1): HOOC-R— It is a composition containing dibasic acid (c1) (hereinafter also referred to as component (c1)) represented by COOH (wherein R represents a hydrocarbon group having 2 to 4 carbon atoms).

(A)成分の必須要件である(a1)成分としては、各種公知の重合ロジンを使用することができる。また、その前駆体となる原料ロジンとしては、例えば、ガムロジン、ウッドロジン、トール油ロジン等の天然ロジンや、その精製物(以下、精製ロジンともいう。)が挙げられる。また、(a1)成分の物性は特に限定されないが、保存安定性、濡れ性及び特に耐熱性等の観点より、軟化点が通常130〜160℃程度であり、酸価が通常130〜160mgKOH/g程度であるものが好ましい。   As the component (a1), which is an essential requirement for the component (A), various known polymerized rosins can be used. Examples of the raw material rosin serving as the precursor include natural rosins such as gum rosin, wood rosin and tall oil rosin, and purified products thereof (hereinafter also referred to as purified rosin). The physical properties of the component (a1) are not particularly limited, but from the viewpoints of storage stability, wettability, and particularly heat resistance, the softening point is usually about 130 to 160 ° C., and the acid value is usually 130 to 160 mgKOH / g. What is about is preferable.

また、(A)成分には、特に濡れ性を向上させる観点より、他のロジン系ベース樹脂としてさらに、水添ロジン(a2)(以下、(a2)成分ともいう。)、不均化ロジン(a3)(以下、(a3)成分ともいう。)及びα,β不飽和カルボン酸変性ロジン(a4)(以下、(a4)成分ともいう。)からなる群より選ばれる少なくとも一種を含めることができる。   In addition, from the viewpoint of improving the wettability, the component (A) is further provided as other rosin-based base resins, such as hydrogenated rosin (a2) (hereinafter also referred to as component (a2)), disproportionated rosin ( a3) (hereinafter also referred to as component (a3)) and α, β-unsaturated carboxylic acid-modified rosin (a4) (hereinafter also referred to as component (a4)) may be included. .

(a2)成分としては、前記原料ロジンを各種公知の方法で水素化したものが挙げられる。また、水素化方法は限定されず、各種公知の方法を採用できる。通常は、各種水素源の存在下、必要に応じて水素化触媒を用い、0.1〜30MPa程度で前記原料ロジンを水素化反応させればよい。該水素源としては、水素ガスや、リチウムアルミニウムハイドライド等が挙げられる。また、該水素化触媒としては、ラネーニッケルやパラジウム炭素等が挙げられる。(a2)成分の物性は特に限定されないが、保存安定性、濡れ性及び耐熱性等の観点より、いずれも軟化点が通常80〜120℃程度であり、酸価が通常150〜190mgKOH/g程度である。   Examples of the component (a2) include those obtained by hydrogenating the raw material rosin by various known methods. The hydrogenation method is not limited, and various known methods can be employed. Usually, the raw material rosin may be hydrogenated at about 0.1 to 30 MPa using a hydrogenation catalyst as necessary in the presence of various hydrogen sources. Examples of the hydrogen source include hydrogen gas and lithium aluminum hydride. Moreover, Raney nickel, palladium carbon, etc. are mentioned as this hydrogenation catalyst. The physical properties of the component (a2) are not particularly limited, but from the viewpoints of storage stability, wettability, heat resistance, etc., the softening point is usually about 80 to 120 ° C., and the acid value is usually about 150 to 190 mgKOH / g. It is.

(a3)成分としては、前記原料ロジンを各種公知の方法で不均化処理したものが挙げられる。不均化は各種公知の方法を採用でき、通常は、各種水素源の存在下、不均化触媒を使用し、常圧で反応させればよい。該不均化触媒としては、パラジウム、ロジウム及び白金等が挙げられる。(a3)成分の物性は特に限定されないが、保存安定性、濡れ性及び耐熱性等の観点より、いずれも軟化点が通常80〜120℃程度であり、酸価が通常150〜190mgKOH/g程度である。   Examples of the component (a3) include those obtained by disproportionating the raw material rosin by various known methods. Various known methods can be adopted for disproportionation. Usually, the reaction can be carried out at normal pressure using a disproportionation catalyst in the presence of various hydrogen sources. Examples of the disproportionation catalyst include palladium, rhodium and platinum. The physical properties of the component (a3) are not particularly limited, but from the viewpoints of storage stability, wettability, heat resistance, etc., the softening point is usually about 80 to 120 ° C., and the acid value is usually about 150 to 190 mgKOH / g. It is.

(a4)成分としては、前記原料ロジンと各種公知のα,β不飽和カルボン酸((メタ)アクリル酸、(無水)マレイン酸、フマル酸等)とのディールス・アルダー反応物や、その精製物、水素化物及び不均化物等が挙げられ、各種公知のものを使用できる。また、(a4)成分の物性は特に限定されないが、保存安定性、濡れ性及び耐熱性等の観点より、軟化点が通常120〜140℃程度であり、酸価が通常230〜250mgKOH/g程度である。   As the component (a4), a Diels-Alder reaction product of the raw material rosin and various known α, β unsaturated carboxylic acids ((meth) acrylic acid, (anhydrous) maleic acid, fumaric acid, etc.), and purified products thereof , Hydrides and disproportionates, and various known ones can be used. Further, the physical properties of the component (a4) are not particularly limited, but from the viewpoints of storage stability, wettability, heat resistance, etc., the softening point is usually about 120 to 140 ° C., and the acid value is usually about 230 to 250 mgKOH / g. It is.

(A)成分に他のロジン系ベース樹脂を含める場合、各成分の含有量は特に限定されないが、保存安定性、濡れ性及び耐熱性等の観点より、通常は(a1)成分が通常10〜90重量%程度、好ましくは20〜85重量%程度、より好ましくは30〜80重量%程度であり、他のロジン系ベース樹脂が通常90〜10重量%、好ましくは15〜80重量%、より好ましくは20〜70重量%である。   When other rosin-based base resins are included in the component (A), the content of each component is not particularly limited, but from the viewpoint of storage stability, wettability, heat resistance, etc., the component (a1) is usually 10 to 10. About 90% by weight, preferably about 20 to 85% by weight, more preferably about 30 to 80% by weight, and other rosin base resins are usually 90 to 10% by weight, preferably 15 to 80% by weight, more preferably Is 20 to 70% by weight.

なお、本発明のフラックスには、前記(a1)成分〜(a4)成分以外の他のロジン系のベース樹脂を含めることもできる。具体的には、例えば、前記原料ロジン、(a1)成分、(a2)成分、(a3)成分及び(a4)成分からなる群より選ばれる少なくとも一種と各種公知の多価アルコールとのエステル化物;該エステル化物の精製物、水素化物及び不均化物等が挙げられる。また、該多価アルコールとしては、グリセリン、トリメチロールエタン及びトリメチロールプロパン等の3価のアルコールや、ペンタエリスリトール及びジグリセリン等の4価のアルコールが挙げられる。これらロジン系ベース樹脂の使用量は特に限定されないが、通常、(A)成分を100重量%とした場合において15重量%未満である。   The flux of the present invention can also contain rosin base resins other than the components (a1) to (a4). Specifically, for example, an esterified product of at least one selected from the group consisting of the raw material rosin, the component (a1), the component (a2), the component (a3) and the component (a4) and various known polyhydric alcohols; Examples include purified products, hydrides, and disproportionates of the esterified product. Examples of the polyhydric alcohol include trivalent alcohols such as glycerin, trimethylolethane and trimethylolpropane, and tetravalent alcohols such as pentaerythritol and diglycerin. The amount of these rosin base resins used is not particularly limited, but is usually less than 15% by weight when the component (A) is 100% by weight.

また、本発明のフラックスには、非ロジン系ベース樹脂として、例えば、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、ポリイミド樹脂、ナイロン樹脂、ポリアクリロニトリル樹脂、塩化ビニル樹脂、酢酸ビニル樹脂、ポリオレフイン樹脂及びフッ素系樹脂及びABS樹脂等の合成樹脂や、イソプレンゴム、スチレンブタジエンゴム(SBR)、ブタジエンゴム(BR)、クロロプレンゴム、ナイロンゴム、ナイロン系エラストマ及びポリエステル系エラストマ等のエラストマを含めることができる。これら非ロジン系ベース樹脂の使用量は特に限定されないが、(A)成分を100重量%とした場合において、通常、5重量%未満である。   In addition, the flux of the present invention includes, as non-rosin base resin, for example, epoxy resin, acrylic resin, polyimide resin, nylon resin, polyacrylonitrile resin, vinyl chloride resin, vinyl acetate resin, polyolefin resin, fluorine resin, and ABS. Synthetic resins such as resins, and elastomers such as isoprene rubber, styrene butadiene rubber (SBR), butadiene rubber (BR), chloroprene rubber, nylon rubber, nylon elastomer, and polyester elastomer can be included. The amount of these non-rosin base resins used is not particularly limited, but is usually less than 5% by weight when component (A) is 100% by weight.

(B)成分の必須要件である(b1)成分としては、沸点275℃以下のプロピレングリコール系エーテルであれば、各種公知のものを特に制限なく使用することができる。(b1)成分に代えて、沸点が275℃を超えるプロピレングリコール系エーテルを用いたり、沸点が275℃未満のエチレングリコール系エーテルを用いたりして得られるはんだペーストでは、溶融はんだ金属の濡れ性が不十分となり、未溶融はんだが発生しやすくなる。かかる観点より、(b1)成分の沸点は、好ましくは200〜275℃程度、より好ましくは200〜250℃程度である。   As the component (b1), which is an essential requirement for the component (B), various known compounds can be used without particular limitation as long as they are propylene glycol ethers having a boiling point of 275 ° C. or lower. In place of the component (b1), a solder paste obtained by using a propylene glycol ether having a boiling point exceeding 275 ° C. or an ethylene glycol ether having a boiling point less than 275 ° C. has a wet solder metal wettability. Insufficient solder is likely to be generated. From this viewpoint, the boiling point of the component (b1) is preferably about 200 to 275 ° C, more preferably about 200 to 250 ° C.

(b1)成分の具体例としては、例えば、ブチルプロピレントリグリコール(沸点274℃)、メチルプロピレントリグリコール(沸点242℃)、フェニルプロピレングリコール(沸点243℃)、ブチルプロピレンジグリコール(沸点231℃)及びプロピルプロピレンジグリコール(沸点212℃)等を例示できる。これらの中でも濡れ性の点より、ブチルプロピレントリグリコール、メチルプロピレントリグリコール、フェニルプロピレングリコール及びブチルプロピレンジグリコールからなる群より選ばれる少なくとも一種が好ましい。特に、ブチルプロピレントリグリコール、メチルプロピレントリグリコール及びフェニルプロピレングリコールからなる群より選ばれる少なくとも一種が好ましい。   Specific examples of the component (b1) include, for example, butylpropylene triglycol (boiling point 274 ° C), methylpropylene triglycol (boiling point 242 ° C), phenylpropylene glycol (boiling point 243 ° C), butylpropylene diglycol (boiling point 231 ° C). And propylpropylene diglycol (boiling point 212 ° C.). Among these, from the viewpoint of wettability, at least one selected from the group consisting of butylpropylene triglycol, methylpropylene triglycol, phenylpropylene glycol and butylpropylene diglycol is preferable. In particular, at least one selected from the group consisting of butylpropylene triglycol, methylpropylene triglycol and phenylpropylene glycol is preferable.

なお、(B)成分には、必要に応じて他の溶剤を含めることができる。具体的には、例えば、2−プロパノール、オクタンジオール、ベンジルアルコール、1,3−ブタンジオール、1,4−ブタンジオール、2−(2−n−ブトキシエトキシ)エタノール及びテルピネオール等の非エーテルアルコール溶剤;酢酸イソプロピル、プロピオン酸エチル、安息香酸ブチル及びアジピン酸ジエチル等のエステル系溶剤;n−ヘキサン、ドデカン及びテトラデセン等の炭化水素系溶剤、並びにN−メチル−2−ピロリドン等のピロリドン系溶剤;沸点が275℃を超えるプロピレングリコール系エーテル;275℃未満のエチレングリコール系エーテル等が挙げられる。その使用量は特に限定されないが、通常、(B)成分を100重量%とした場合において5重量%未満である。   In addition, (B) component can contain another solvent as needed. Specifically, non-ether alcohol solvents such as 2-propanol, octanediol, benzyl alcohol, 1,3-butanediol, 1,4-butanediol, 2- (2-n-butoxyethoxy) ethanol and terpineol Ester solvents such as isopropyl acetate, ethyl propionate, butyl benzoate and diethyl adipate; hydrocarbon solvents such as n-hexane, dodecane and tetradecene; and pyrrolidone solvents such as N-methyl-2-pyrrolidone; Propylene glycol ethers having a temperature exceeding 275 ° C .; ethylene glycol ethers having a temperature less than 275 ° C. The amount used is not particularly limited, but is usually less than 5% by weight when the component (B) is 100% by weight.

(C)成分の必須成分である(c1)成分としては、一般式(1):HOOC−R−COOH(式中、Rは炭素数2〜4の炭化水素基を示す。)で表される化合物であれば、各種公知のものを特に制限なく使用できる。具体的には、例えば、コハク酸、グルタル酸及びアジピン酸等のアルキレン系脂肪族二塩基酸や、フマル酸、マレイン酸、無水マレイン酸等のアルケニレン系脂肪族二塩基酸が挙げられる。これらの中でも特に濡れ性の点より、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、フマル酸及びマレイン酸からなる群より選ばれる少なくとも一種が好ましい。   The component (c1), which is an essential component of the component (C), is represented by the general formula (1): HOOC-R-COOH (wherein R represents a hydrocarbon group having 2 to 4 carbon atoms). Any known compound can be used without particular limitation. Specific examples include alkylene aliphatic dibasic acids such as succinic acid, glutaric acid and adipic acid, and alkenylene aliphatic dibasic acids such as fumaric acid, maleic acid and maleic anhydride. Among these, from the viewpoint of wettability, at least one selected from the group consisting of succinic acid, glutaric acid, adipic acid, fumaric acid and maleic acid is preferable.

なお、(C)成分には、必要に応じて他の活性剤を含めることができる。具体的には、例えば、シュウ酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ドデカン二酸、ダイマー酸及びイタコン酸等の飽和又は不飽和の脂肪族二塩基酸((c1)に該当するものを除く。);trans−2,3−ジブロモ−1,4−ブテンジオール、cis−2,3−ジブロモ−1,4−ブテンジオール、1−ブロモ−2−ブタノール、1−ブロモ−2−プロパノール、3−ブロモ−1−プロパノール、3−ブロモ−1,2−プロパンジオール、1,4−ジブロモ−2−ブタノール、1,3−ジブロモ−2−プロパノール及び2,3−ジブロモ−1−プロパノール等のブロモアルコール;3−ブロモプロピオン酸、2−ブロモ吉草酸、5−ブロモ−n−吉草酸、2−ブロモイソ吉草酸、2,3−ジブロモコハク酸、2−ブロモコハク酸及び2,2−ジブロモアジピン酸等のブロモジカルボン酸;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、ステアリン酸、オレイン酸及びリノール酸等の飽和又は不飽和の脂肪族一塩基酸;ベンゾイル安息香酸、安息香酸、ヒドロキシ安息香酸、ピコリン酸及びフランカルボン酸等の芳香環又は複素環を有する一塩基酸;ジブロモサリチル酸等のブロモヒドロキシカルボン酸;エチルアミン臭素酸塩やジエチルアミン臭素酸塩、ジエチルアミン塩化水素酸塩及びメチルアミン臭素酸塩等のアミン系ブロモ化合物;1−ブロモ−3−メチル−1−ブテン、1,4−ジブロモブテン、1−ブロモ−1−プロペン、2,3−ジブロモプロペン、1,2−ジブロモ−1−フェニルエタン、1,2−ジブロモスチレン、4−ステアロイルオキシベンジルブロマイド、4−ステアリルオキシベンジルブロマイド、4−ステアリルベンジルブロマイド、4−ブロモメチルベンジルステアレート、4−ステアロイルアミノベンジルブロマイド、2,4−ビスブロモメチルべンジルステアレート、4−パルミトイルオキシベンジルブロマイド、4−ミリストイルオキシベンジルブロマイド、4−ラウロイルオキシべンジルブロマイド及び4−ウンデカノイルオキシベンジルブロマイド等の活性水素非含有ブロモ化合物;ステアリルアミン、ジステアリルアミン及びジブチルアミン等のハロゲン原子非含有アミン等を例示でき、これらは一種を単独で、又は二種以上を組み合わせて使用できる。また、これらの使用量は特に限定されないが、通常、(C)成分を100重量%とした場合において5重量%未満である。   In addition, (C) component can contain another active agent as needed. Specifically, for example, oxalic acid, suberic acid, azelaic acid, sebacic acid, dodecanedioic acid, dimer acid, itaconic acid and other saturated or unsaturated aliphatic dibasic acids (except for those corresponding to (c1)) Trans) -2,3-dibromo-1,4-butenediol, cis-2,3-dibromo-1,4-butenediol, 1-bromo-2-butanol, 1-bromo-2-propanol, 3) -Bromo such as bromo-1-propanol, 3-bromo-1,2-propanediol, 1,4-dibromo-2-butanol, 1,3-dibromo-2-propanol and 2,3-dibromo-1-propanol Alcohol; 3-bromopropionic acid, 2-bromovaleric acid, 5-bromo-n-valeric acid, 2-bromoisovaleric acid, 2,3-dibromosuccinic acid, 2-bromosuccinic acid And bromodicarboxylic acids such as 2,2-dibromoadipic acid; saturated or unsaturated aliphatic monobasic acids such as capric acid, lauric acid, myristic acid, palmitic acid, stearic acid, stearic acid, oleic acid and linoleic acid; Monobasic acids having aromatic or heterocyclic rings such as benzoylbenzoic acid, benzoic acid, hydroxybenzoic acid, picolinic acid and furancarboxylic acid; bromohydroxycarboxylic acids such as dibromosalicylic acid; ethylamine bromate, diethylamine bromate, diethylamine Amine-based bromo compounds such as hydrochloride and methylamine bromate; 1-bromo-3-methyl-1-butene, 1,4-dibromobutene, 1-bromo-1-propene, 2,3-dibromopropene 1,2-dibromo-1-phenylethane, 1,2-dibromostyrene, 4-s Aroyloxybenzyl bromide, 4-stearyloxybenzyl bromide, 4-stearylbenzyl bromide, 4-bromomethylbenzyl stearate, 4-stearoylaminobenzyl bromide, 2,4-bisbromomethylbenzyl stearate, 4-palmitoyl Active hydrogen-free bromo compounds such as oxybenzyl bromide, 4-myristoyloxybenzyl bromide, 4-lauroyloxybenzyl bromide and 4-undecanoyloxybenzyl bromide; halogen atoms such as stearylamine, distearylamine and dibutylamine Non-containing amines can be exemplified, and these can be used singly or in combination of two or more. Moreover, although the usage-amount of these is not specifically limited, Usually, when (C) component is 100 weight%, it is less than 5 weight%.

本発明のフラックスには、さらに各種公知のチキソトロピック剤(D)(以下、(D)成分ともいう。)を含めることができる。具体的には、鉛フリーはんだペーストのスクリーン印刷適性の点より、ポリアミド系チキソトロピック剤及び/又は動植物系チキソトロピック剤が好ましい。該ポリアミド系チキソトロピック剤としてはステアリン酸アミドや12−ヒドロキシステアリン酸エチレンビスアミド等が、また該動植物系チキソトロピック剤成分としては硬化ひまし油や蜜ロウ、カルナバワックス等を例示でき、これらは一種を単独で、又は二種以上を組み合わせて使用できる。   The flux of the present invention may further contain various known thixotropic agents (D) (hereinafter also referred to as (D) component). Specifically, polyamide thixotropic agents and / or animal and plant thixotropic agents are preferable from the viewpoint of screen-printing suitability of the lead-free solder paste. Examples of the polyamide thixotropic agent include stearic acid amide and 12-hydroxystearic acid ethylene bisamide, and examples of the animal and plant type thixotropic agent component include hardened castor oil, beeswax, carnauba wax, and the like. Or in combination of two or more.

本発明のフラックスには、さらに各種公知の酸化防止剤(E)(以下、(E)成分ともいう。)を含めることができる。具体的には、例えば、ペンタエリスリチル−テトラキス〔3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート〕、トリエチレングリコール−ビス〔3−(3−t−ブチル−5−メチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート〕、1,6−ヘキサンジオール−ビス−〔3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート〕、2,4−ビス−(n−オクチルチオ)−6−(4−ヒドロキシ−3,5−ジ−t−ブチルアニリノ)−1,3,5−トリアジン、2,2−チオ−ジエチレンビス〔3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート〕、オクタデシル−3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート、N,N’−ヘキサメチレンビス(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシ−ヒドロシンアミド)、3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンジルフォスフォネート−ジエチルエステル、1,3,5−トリメチル−2,4,6−トリス(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)ベンゼンのヒンダードフェノール系酸化防止剤;2,6−ジ−t−ブチル−p−クレゾール、2,4−ジメチル−6−t−ブチル−フェノール、スチレネートフェノール、2,4−ビス[(オクチルチオ)メチル]−o−クレゾール等の他のフェノール系酸化防止剤;トリフェニルフォスファイト、トリエチルフォスファイト、トリラウリルトリチオフォスファエト、トリス(トリデシル)フォスファイト等のリン系酸化防止剤;ジラウリルチオジプロピオネート、ジラウリルサルファイド、2−メルカプトベンゾイミダゾール、ラウリルステアリルチオジプロピオネート等の硫黄系酸化防止剤等を例示でき、これらは一種を単独で、又は二種以上を組み合わせて使用できる。これらの中でも、濡れ性やフラックス残渣の色調等の点よりヒンダードフェノール系酸化防止剤が好ましい。フラックス残渣の色調がよいとはんだ接合部の目視検品(濡れ広がりの確認等)が容易になり、また、洗浄の必要もなくなる。   The flux of the present invention may further contain various known antioxidants (E) (hereinafter also referred to as the component (E)). Specifically, for example, pentaerythrityl-tetrakis [3- (3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate], triethylene glycol-bis [3- (3-t-butyl-5 -Methyl-4-hydroxyphenyl) propionate], 1,6-hexanediol-bis- [3- (3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate], 2,4-bis- (n -Octylthio) -6- (4-hydroxy-3,5-di-t-butylanilino) -1,3,5-triazine, 2,2-thio-diethylenebis [3- (3,5-di-t- Butyl-4-hydroxyphenyl) propionate], octadecyl-3- (3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate, N, N′-hexamethylenebis 3,5-di-tert-butyl-4-hydroxy-hydrocinamide), 3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzylphosphonate-diethyl ester, 1,3,5-trimethyl-2, Hindered phenolic antioxidant of 4,6-tris (3,5-di-t-butyl-4-hydroxybenzyl) benzene; 2,6-di-t-butyl-p-cresol, 2,4-dimethyl Other phenolic antioxidants such as -6-tert-butyl-phenol, styrenate phenol, 2,4-bis [(octylthio) methyl] -o-cresol; triphenyl phosphite, triethyl phosphite, trilauryl triti Phosphorus antioxidants such as phosphaeto, tris (tridecyl) phosphite; dilauryl thiodipropionate, dilauryl sa Fido, 2-mercaptobenzimidazole, can be exemplified a sulfur-based antioxidant such as lauryl stearyl thiodipropionate, it alone type, or may be used in combination of two or more. Among these, a hindered phenol antioxidant is preferable from the viewpoint of wettability and color tone of the flux residue. When the color tone of the flux residue is good, visual inspection (confirmation of wetting spread, etc.) of the solder joint becomes easy, and cleaning is not necessary.

本発明のフラックスは、前記(A)成分〜(E)成分を混合したものであり、混合手段、混合順序及び条件は特に限定されない。また、(A)成分〜(E)成分の含有量は特に限定されないが、通常は以下の通りである。
(A)成分:通常25〜50重量%程度、好ましくは35〜45重量%程度
(B)成分:通常20〜70重量%程度、好ましくは25〜55重量%程度
(C)成分:通常3〜15重量%程度、好ましくは5〜7重量%程度
(D)成分:通常0〜20重量%程度、好ましくは2〜10重量%程度
(E)成分:通常0〜10重量%程度、好ましくは2〜8重量%程度
The flux of the present invention is a mixture of the components (A) to (E), and the mixing means, mixing order and conditions are not particularly limited. Moreover, although content of (A) component-(E) component is not specifically limited, Usually, it is as follows.
(A) Component: Usually about 25 to 50% by weight, preferably about 35 to 45% by weight (B) Component: Usually about 20 to 70% by weight, preferably about 25 to 55% by weight (C) Component: Usually 3 to 3% About 15% by weight, preferably about 5 to 7% by weight (D) Component: Usually about 0 to 20% by weight, preferably about 2 to 10% by weight (E) Component: Usually about 0 to 10% by weight, preferably 2 ~ 8% by weight

本発明の鉛フリーはんだペーストは、本発明のフラックスと鉛フリーはんだ粉末とを含有する組成物である。また、それぞれの使用量は特に限定されないが、通常、前者が5〜30重量%程度、後者が70〜95重量%程度である。   The lead-free solder paste of the present invention is a composition containing the flux of the present invention and lead-free solder powder. Moreover, although the usage-amount of each is not specifically limited, Usually, the former is about 5 to 30 weight% and the latter is about 70 to 95 weight%.

鉛フリーはんだ粉末としては、鉛を含有しないものであれば各種公知のものを特に制限なく使用できる。具体的には、Snをベースとする鉛フリーはんだ粉末、例えばSn−Ag系、Sn−Cu系、Sn−Sb系、Sn−Zn系、Sn−Bi系の鉛フリーはんだ粉末が好ましい。また、鉛フリーはんだ粉末は、Ag、Al、Au、Bi、Co、Cu、Fe、Ga、Ge、In、Ni、P、Pt、Sb、Znの一種又は二種以上の元素がドープされたものであってよい。鉛フリーはんだ粉末の具体例としては、Sn95Sb5、Sn99.3Cu0.7、Sn97Cu3、Sn92Cu6Ag2、Sn99Cu0.7Ag0.3、Sn95Cu4Ag1、Sn97Ag3、Sn96.3Ag3.7、Sn42−Bi58等を例示できる。また、鉛フリーはんだ粉末の平均粒子径は特に限定されないが、通常は1〜50μm程度、好ましくは15〜40μm程度である。また、粉末の形状も特に限定されず、球形や不定形であってもよい。なお、球形とは、好ましくは、粉末の縦横のアスペクト比が1.2以内であることを意味する。また、本発明のフラックスと該鉛フリーはんだ粉末の混合手段、混合順序及び条件も特に限定されない。   As the lead-free solder powder, various known ones can be used without particular limitation as long as they do not contain lead. Specifically, Sn-based lead-free solder powders such as Sn-Ag, Sn-Cu, Sn-Sb, Sn-Zn, and Sn-Bi lead-free solder powders are preferable. The lead-free solder powder is doped with one or more elements of Ag, Al, Au, Bi, Co, Cu, Fe, Ga, Ge, In, Ni, P, Pt, Sb, and Zn. It may be. Specific examples of the lead-free solder powder include Sn95Sb5, Sn99.3Cu0.7, Sn97Cu3, Sn92Cu6Ag2, Sn99Cu0.7Ag0.3, Sn95Cu4Ag1, Sn97Ag3, Sn96.3Ag3.7, Sn42-Bi58 and the like. Moreover, although the average particle diameter of lead-free solder powder is not specifically limited, Usually, it is about 1-50 micrometers, Preferably it is about 15-40 micrometers. Further, the shape of the powder is not particularly limited, and may be spherical or irregular. The spherical shape preferably means that the aspect ratio of the powder is within 1.2. Also, the mixing means, mixing order and conditions of the flux of the present invention and the lead-free solder powder are not particularly limited.

以下に本発明を実施例によりさらに具体的に説明する。ただし、本発明の技術的範囲がこれら実施例に限定されるものではない。また実施例中、「%」及び「部」は特に断りのない限り「重量%」、「重量部」を意味する。   Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples. However, the technical scope of the present invention is not limited to these examples. In the examples, “%” and “part” mean “% by weight” and “part by weight” unless otherwise specified.

<フラックスの調製>
実施例1
市販の重合ロジン(製品名「アラダイムR140」、軟化点140℃、酸価145mgKOH/g;荒川化学工業(株)製)を44.5部、市販のメチルプロピレントリグリコール(商品名「MFTG」、日本乳化剤(株)社製)を44部、コハク酸(SA)を5部、ポリアミド系チキソトロピック剤(商品名「MA−WAX−O」、川研ファインケミカル(株)社製)を6部、及び酸化防止剤(商品名「Irganox1010」、チバ・ジャパン(株)製)を0.5部、加熱下に良く混合し、フラックスを調製した。
<Preparation of flux>
Example 1
44.5 parts of commercially available polymerized rosin (product name “Aradim R140”, softening point 140 ° C., acid value 145 mg KOH / g; manufactured by Arakawa Chemical Industries, Ltd.), commercially available methylpropylene triglycol (trade name “MFTG”, 44 parts of Nippon Emulsifier Co., Ltd., 5 parts of succinic acid (SA), 6 parts of polyamide thixotropic agent (trade name “MA-WAX-O”, manufactured by Kawaken Fine Chemical Co., Ltd.), And 0.5 part of an antioxidant (trade name “Irganox 1010”, manufactured by Ciba Japan Co., Ltd.) were mixed well under heating to prepare a flux.

実施例2〜14、比較例1〜10
実施例1に準拠し、表1及び表2に示す原料をそれらの部数で加熱下に良く混合して各フラックスを調製した。
Examples 2-14, Comparative Examples 1-10
In accordance with Example 1, the raw materials shown in Tables 1 and 2 were mixed well under heating in their parts to prepare each flux.

<濡れ性の確認:はんだペースト態様>
市販の鉛フリーはんだ粉末(96.5Sn/3Ag/0.5Cu、三井金属(株)製、粒径20〜38μm、通常品)及び実施例1のフラックスを順に89重量%及び11重量%となるようソフナーにて混練し、はんだペーストを調製した。次いでこのはんだペーストを厚み100μmのステンシルマスクを用いて、クリアランスレジスト構造を有するパターンに印刷した後、0603コンデンサーをマウンターにて搭載し、大気雰囲気下において、図1に示す標準プロファイルの条件、及びプリヒート時間を20秒長くしたプロファイル条件(耐熱性条件)でリフローした後、接合部におけるはんだ金属の濡れ性(未溶融はんだの有無)を以下の基準で目視判断した。また、実施例2〜14及び比較例1〜10のフラックスについても同様に濡れ性を目視判断した.
<Confirmation of wettability: Aspect of solder paste>
Commercially available lead-free solder powder (96.5Sn / 3Ag / 0.5Cu, manufactured by Mitsui Kinzoku Co., Ltd., particle size 20-38 μm, normal product) and the flux of Example 1 are 89% by weight and 11% by weight, respectively. A solder paste was prepared by kneading with a softener. Next, this solder paste was printed on a pattern having a clearance resist structure using a stencil mask having a thickness of 100 μm, and then a 0603 capacitor was mounted on a mounter, and the conditions of the standard profile shown in FIG. After reflowing under a profile condition (heat resistance condition) in which the time was increased by 20 seconds, the wettability of solder metal (presence of unmelted solder) at the joint was visually judged according to the following criteria. Moreover, the wettability was similarly judged visually about the flux of Examples 2-14 and Comparative Examples 1-10.

(濡れ性の程度)
◎:部品接合部に未溶融はんだが全くない。
○:部品接合部の一部に未溶融はんだが確認できる。
×:全ての部品接合部に未溶融はんだが確認できる。
(Degree of wettability)
A: There is no unmelted solder at the part joint.
○: Unmelted solder can be confirmed in a part of the component joint.
X: Unmelted solder can be confirmed at all component joints.

<保存安定性:はんだペースト態様>
実施例及び比較例のそれぞれのはんだペーストについて、調製直後の粘度と、40℃の恒温槽中で24時間保温した後の粘度とをいずれも市販のスパイラル方式粘度計(製品名「PCU−205」、共軸二重円筒形回転型、(株)マルコム製)で測定し、以下に示す計算式に基づき、はんだペーストの増粘率を算出した。
<Storage stability: Solder paste mode>
For each of the solder pastes of Examples and Comparative Examples, both the viscosity immediately after preparation and the viscosity after being kept in a constant temperature bath at 40 ° C. for 24 hours are both commercially available spiral viscometers (product name “PCU-205”). The thickness of the solder paste was calculated based on the following formula.

増粘率=〔(40℃、24時間保温後の10rpmでの粘度−はんだペースト調製直後の10rpmでの粘度)÷(はんだペースト調製直後の10rpmでの粘度)〕×100 Thickening rate = [(Viscosity at 10 rpm after holding at 40 ° C. for 24 hours−Viscosity at 10 rpm immediately after solder paste preparation) ÷ (Viscosity at 10 rpm immediately after solder paste preparation)] × 100

なお、前記保温条件は温度加速試験を意図したものであり、本試験における増粘率は、0℃〜10℃での6か月以上保管した後の増粘率を概ね再現している。そして、増粘率が10%未満である場合は、測定誤差も考慮して、保存安定性が良好であるとみなした。   In addition, the said heat retention condition intends the temperature acceleration test, and the thickening rate in this test substantially reproduces the thickening rate after storing for 6 months or more at 0 ° C to 10 ° C. When the thickening rate was less than 10%, the storage stability was considered good considering the measurement error.

*1・・・市販のアクリル化ロジン(商品名「KE−604」、荒川化学工業(株)製)
*2・・・市販の水添ロジン(商品名「CRW−300」、軟化点84℃、酸価170mgKOH/g;荒川化学工業(株)製)
*3・・・市販の不均化ロジン(商品名「KR−614」、軟化点87℃、酸価175mgKOH/g;荒川化学工業(株)製)
*4・・・メチルプロピレントリグリコール(商品名「MPTG」、日本乳化剤(株)製、沸点242℃)
*5・・・ブチルプロピレンジグリコール(商品名「BPDG」、日本乳化剤(株)製、沸点231℃)
*6・・・フェニルプロピレングリコール(商品名「PPG」、日本乳化剤(株)製、沸点243℃)
*7・・・ブチルプロピレントリグリコール(商品名「BPTG」、日本乳化剤(株)製、沸点274℃)
*8・・・コハク酸(Rの炭素数=2、東京化成工業(株)製)
*9・・・グルタル酸(Rの炭素数=3、東京化成工業(株)製)
*10・・・アジピン酸(Rの炭素数=4、東京化成工業(株)製)
*11・・・フマル酸(Rの炭素数=2、東京化成工業(株)製)
* 1 Commercially available acrylated rosin (trade name “KE-604”, manufactured by Arakawa Chemical Industries, Ltd.)
* 2 ... Commercial hydrogenated rosin (trade name “CRW-300”, softening point 84 ° C., acid value 170 mgKOH / g; manufactured by Arakawa Chemical Industries, Ltd.)
* 3 ... Commercially disproportionated rosin (trade name “KR-614”, softening point 87 ° C., acid value 175 mgKOH / g; manufactured by Arakawa Chemical Industries, Ltd.)
* 4: Methylpropylene triglycol (trade name “MPTG”, manufactured by Nippon Emulsifier Co., Ltd., boiling point 242 ° C.)
* 5 ... Butylpropylene diglycol (Brand name "BPDG", Nippon Emulsifier Co., Ltd., boiling point 231 ° C)
* 6 ・ ・ ・ Phenylpropylene glycol (trade name “PPG”, Nippon Emulsifier Co., Ltd., boiling point 243 ° C.)
* 7 ... Butylpropylene triglycol (trade name “BPTG”, Nippon Emulsifier Co., Ltd., boiling point 274 ° C.)
* 8: Succinic acid (carbon number of R = 2, manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.)
* 9: Glutaric acid (carbon number of R = 3, manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.)
* 10 ... Adipic acid (carbon number of R = 4, manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.)
* 11 ... Fumaric acid (R carbon number = 2, manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.)

*12・・・ヘキシルジグリコール(商品名「HeDG」、沸点259℃のエチレングリコール系エーテル、日本乳化剤(株)社製、沸点259℃)
*13・・・2−エチルヘキシルジグリコール(商品名「EHDG」、沸点272℃のエチレングリコール系エーテル 、日本乳化剤(株)製、沸点272℃)
*14・・・2−ヘキシルデカノール(商品名「エヌジェコール160BR」、新日本理化(株)製、沸点195−215℃)
*15・・・シュウ酸(Rの炭素数=1、東京化成工業(株)製)
*16・・・スベリン酸(Rの炭素数=6、東京化成工業(株)製)
*17・・・ドデカン二酸(Rの炭素数=10、東京化成工業(株)製)
*18・・・比較例2のフラックスはCRW−300の析出が顕著であり、均質なはんだペーストの調製が困難であったため、濡れ性及び保存安定性は評価しなかった。
*19・・・比較例9のフラックスは、恐らくKR−614に由来する析出物が顕著に発生しており、均質なはんだペーストの調製も困難であったため、濡れ性及び保存安定性は評価しなかった。
* 12 ... Hexyl diglycol (trade name “HeDG”, ethylene glycol ether having a boiling point of 259 ° C., Nippon Emulsifier Co., Ltd., boiling point 259 ° C.)
* 13 ... 2-ethylhexyl diglycol (trade name “EHDG”, ethylene glycol ether having a boiling point of 272 ° C., manufactured by Nippon Emulsifier Co., Ltd., boiling point 272 ° C.)
* 14 ... 2-hexyldecanol (trade name “Engecol 160BR”, manufactured by Shin Nippon Rika Co., Ltd., boiling point 195-215 ° C.)
* 15 ... Oxalic acid (carbon number of R = 1, manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.)
* 16: Suberic acid (carbon number of R = 6, manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.)
* 17 ... Dodecanedioic acid (carbon number of R = 10, manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.)
* 18: Precipitation of CRW-300 was remarkable in the flux of Comparative Example 2, and preparation of a homogeneous solder paste was difficult, so wettability and storage stability were not evaluated.
* 19: In the flux of Comparative Example 9, precipitates derived from KR-614 were prominently generated, and it was difficult to prepare a homogeneous solder paste, so wetting and storage stability were evaluated. There wasn't.

1 オーバレジスト構造基板
2 電極(ランド)
3 ソルダーレジスト
4 基板
5 クリアランスト構造基板
6 鉛フリーはんだペースト
7 流出したフラックス
8 未溶融はんだ
1 Over resist structure substrate 2 Electrode (land)
3 Solder resist 4 Substrate 5 Clearance structure substrate 6 Lead-free solder paste 7 Flowed flux 8 Unmelted solder

Claims (9)

ベース樹脂(A)、溶剤(B)及び活性剤(C)を含むクリアランスレジスト用鉛フリーはんだペースト向けフラックスであって、
(A)成分が重合ロジン(a1)を含み、
(B)成分が沸点275℃以下のプロピレングリコール系エーテル(b1)を含み、
(C)成分が一般式(1):HOOC−R−COOH(式中、Rは炭素数2〜4の炭化水素基を示す。)で表される二塩基酸(c1)を含み、
(b1)成分が、メチルプロピレントリグリコール、ブチルプロピレンジグリコール、フェニルプロピレングリコール及びブチルプロピレントリグリコールからなる群より選ばれる少なくとも一種であり、
(C)成分の含有量が3〜15重量%である、
ことを特徴とするフラックス。
A flux for a lead-free solder paste for a clearance resist containing a base resin (A), a solvent (B) and an activator (C),
(A) component contains polymerization rosin (a1),
The component (B) includes a propylene glycol ether (b1) having a boiling point of 275 ° C. or less,
Component (C) is the general formula (1): (wherein, R represents a hydrocarbon group having 2 to 4 carbon atoms.) HOOC-R-COOH viewed contains a dibasic acid (c1) represented by,
(B1) component is at least one selected from the group consisting of methylpropylene triglycol, butylpropylene diglycol, phenylpropylene glycol and butylpropylene triglycol,
(C) Component content is 3 to 15% by weight,
Flux characterized by that.
(A)成分がさらに、水添ロジン(a2)、不均化ロジン(a3)及びα,β不飽和カルボン酸変性ロジン(a3)からなる群より選ばれる少なくとも一種を含む、請求項1のフラックス。 The flux according to claim 1, wherein the component (A) further contains at least one selected from the group consisting of hydrogenated rosin (a2), disproportionated rosin (a3), and α, β-unsaturated carboxylic acid-modified rosin (a3). . (c1)成分が、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、フマル酸及びマレイン酸からなる群より選ばれる少なくとも一種である、請求項1又は2のいずれかのフラックス。 The flux according to claim 1 or 2 , wherein the component (c1) is at least one selected from the group consisting of succinic acid, glutaric acid, adipic acid, fumaric acid and maleic acid. さらにチキソトロピック剤(D)を含む、請求項1〜のいずれかのフラックス。 Furthermore, the flux in any one of Claims 1-3 containing a thixotropic agent (D). (D)成分が、ポリアミド系チキソトロピック剤及び/又は動植物系チキソトロピック剤である、請求項のフラックス。 The flux according to claim 4 , wherein the component (D) is a polyamide thixotropic agent and / or an animal or plant type thixotropic agent. さらに酸化防止剤(E)を含む、請求項1〜のいずれかのフラックス。 Furthermore, the flux in any one of Claims 1-5 containing antioxidant (E). (E)成分がヒンダードフェノール系酸化防止剤である、請求項1〜のいずれかのフラックス。 (E) The flux in any one of Claims 1-6 whose component is a hindered phenolic antioxidant. (A)成分、(B)成分、並びに(D)成分及び(E)成分の含有量が以下の通りである、請求項1〜のいずれかのフラックス。
(A)成分:25〜50重量%
(B)成分:20〜70重量
D)成分:0〜20重量%
(E)成分:0〜10重量%
(A), (B), the parallel beauty component (D) and (E) content of Ingredients are as follows, one of the flux of claims 1-7.
(A) component: 25-50 weight%
(B) component: 20 to 70 % by weight
( D) Component: 0 to 20% by weight
(E) component: 0 to 10% by weight
請求項1〜のいずれかのフラックスと鉛フリーはんだ粉末とを含有するクリアランスレジスト用鉛フリーはんだペースト。 A lead-free solder paste for a clearance resist containing the flux according to any one of claims 1 to 8 and a lead-free solder powder.
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