JP6721850B1 - ソルダペースト - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、増粘抑制効果、信頼性及び濡れ性をバランスよく両立可能なソルダペーストを提供することを目的とする。【解決手段】本発明のソルダペーストは、はんだ材料とフラックスとからなり、前記はんだ材料が、Ａｓ：２５〜３００質量ｐｐｍ、Ｂｉ：０質量ｐｐｍ以上２５０００質量ｐｐｍ以下、Ｐｂ：０質量ｐｐｍ超え８０００質量ｐｐｍ以下、及び残部がＳｎからなる合金組成を有し、下記（１）式及び（２）式：２７５≦２Ａｓ＋Ｂｉ＋Ｐｂ （１）０＜２．３×１０-4×Ｂｉ＋８．２×１０-4×Ｐｂ≦７ （２）［上記（１）式及び（２）式中、Ａｓ、Ｂｉ、及びＰｂは各々前記合金組成での含有量（質量ｐｐｍ）を表す］を満たし、前記フラックスが、ヒンダードフェノール系化合物を含有する。【選択図】なし

Description

本発明は、ソルダペーストに関する。

電子機器の基板への電子部品の接合及び組立ては、コスト面及び信頼性の観点から、ソルダペーストを用いたはんだ付けにより行われることが多い。

ソルダペーストを電子機器の基板へ塗布する方法としては、例えば、メタルマスクを用いたスクリーン印刷を用いる方法がある。この場合、ソルダペーストの印刷性を確保するために、ソルダペーストの粘度を適度に調整する必要がある。しかし、ソルダペーストは、保存安定性に劣り、その結果、ソルダペーストの粘度が経時的に上昇することがある。

また、ソルダペーストを構成するはんだ材料において、液相線温度（Ｔ_L）と固相線温度（Ｔ_S）との差（ΔＴ＝Ｔ_L−Ｔ_S）が大きくなると、例えば、電子機器の基板にソルダペーストを塗布し、凝固させる際にはんだ材料の組織が不均一となりやすく、その結果、将来的な信頼性が低下することがある。

更に、一般的にはんだ材料には、溶融した際に電子部品の金属上を広がっていく性質（濡れ性）が求められるところ、Ｐ、Ｇｅ、Ｇａなどの元素を添加した場合には、はんだ材料の濡れ性が低下してしまう。はんだ材料の濡れ性が悪いとはんだ付け不良が発生する原因になる。

特許文献１には、無鉛系はんだ粉末、ロジン系樹脂、活性剤、溶剤、及びヒンダードフェノール系化合物を含有するソルダペーストが開示されている。この文献には、無鉛系はんだ粉末にヒンダードフェノール系化合物を組み合わせると、無鉛系はんだ粉末とソルダペースト膜のリフロー時の劣化が防止できることが開示されている。この文献には、Ｓｎ：９６．５質量％、Ａｇ：３．０質量％、Ｃｕ：０．５質量％の組成を有する無鉛系はんだ粉末を用いた実施例のみが開示されている。

特開２００２−２８３０９７号公報

しかしながら、特許文献１には、経時的な粘度上昇を抑制したり、信頼性及び濡れ性に優れたりすることを目的としてものではない。このため、増粘抑制効果、信頼性及び濡れ性をバランスよく両立させたソルダペーストが望まれている。

したがって、本発明は、増粘抑制効果、信頼性及び濡れ性をバランスよく両立可能なソルダペーストを提供することを目的とする。

本発明者らは、上記課題を解決するべく鋭意研究した結果、はんだ材料とフラックスとからなるソルダペーストであって、はんだ材料が所定の合金組成を有し、フラックスがヒンダードフェノール系化合物を含有することにより、上記課題を解決できることを見出し、本発明を完成するに至った。

すなわち、本発明は以下のとおりである。
［１］
はんだ材料とフラックスとからなるソルダペーストであって、
前記はんだ材料が、Ａｓ：２５〜３００質量ｐｐｍ、Ｂｉ：０質量ｐｐｍ以上２５０００質量ｐｐｍ以下、Ｐｂ：０質量ｐｐｍ超え８０００質量ｐｐｍ以下、及び残部がＳｎからなる合金組成を有し、下記（１）式及び（２）式：
２７５≦２Ａｓ＋Ｂｉ＋Ｐｂ （１）
０＜２．３×１０^-4×Ｂｉ＋８．２×１０^-4×Ｐｂ≦７ （２）
［上記（１）式及び（２）式中、Ａｓ、Ｂｉ、及びＰｂは各々前記合金組成での含有量（質量ｐｐｍ）を表す］
を満たし、
前記フラックスが、ヒンダードフェノール系化合物を含有する、ソルダペースト。
［２］
前記ヒンダードフェノール系化合物の含有量が、前記フラックス全体に対して、０．５〜１０質量％である、［１］に記載のソルダペースト。
［３］
前記はんだ材料が粒子状の形態を有する、［１］又は［２］に記載のソルダペースト。
［４］
前記合金組成が、下記（１ａ）式：
２７５≦２Ａｓ＋Ｂｉ＋Ｐｂ≦２５２００ （１ａ）
［上記（１ａ）式中、Ａｓ、Ｂｉ、及びＰｂは各々前記合金組成での含有量（質量ｐｐｍ）を表す］
を満たす、［１］〜［３］のいずれかに記載のソルダペースト。
［５］
前記合金組成が、下記（１ｂ）式：
２７５≦２Ａｓ＋Ｂｉ＋Ｐｂ≦５３００ （１ｂ）
［上記（１ｂ）式中、Ａｓ、Ｂｉ、及びＰｂは各々前記合金組成での含有量（質量ｐｐｍ）を表す］
を満たす、［１］〜［４］のいずれかに記載のソルダペースト。
［６］
前記合金組成が、下記（２ａ）式：
０．０２≦２．３×１０^-4×Ｂｉ＋８．２×１０^-4×Ｐｂ≦０．９ （２ａ）
［上記（２ａ）式中、Ｂｉ及びＰｂは各々前記合金組成での含有量（質量ｐｐｍ）を表す］
を満たす、［１］〜［５］のいずれかに記載のソルダペースト。
［７］
前記合金組成が、Ａｇ：０〜４質量％及びＣｕ：０〜０．９質量％の少なくとも１種をさらに含有する、［１］〜［６］のいずれかに記載のソルダペースト。
［８］
酸化ジルコニウム粉末をさらに含む、［１］〜［７］のいずれかに記載のソルダペースト。
［９］
ソルダペースト全体の質量に対する酸化ジルコニウム粉末の含有量が０．０５〜２０．０質量％である、［８］に記載のソルダペースト。
［１０］
Ａｓ：２５〜３００質量ｐｐｍ、Ｂｉ：０質量ｐｐｍ以上２５０００質量ｐｐｍ以下、Ｐｂ：０質量ｐｐｍ超え８０００質量ｐｐｍ以下、及び残部がＳｎからなる合金組成を有し、下記（１）式及び（２）式：
２７５≦２Ａｓ＋Ｂｉ＋Ｐｂ （１）
０＜２．３×１０^-4×Ｂｉ＋８．２×１０^-4×Ｐｂ≦７ （２）
［上記（１）式及び（２）式中、Ａｓ、Ｂｉ、及びＰｂは各々前記合金組成での含有量（質量ｐｐｍ）を表す］
を満たすはんだ材料をはんだ付けするための、
ヒンダードフェノール系化合物を含有するフラックス。

本発明によれば、増粘抑制効果、信頼性及び濡れ性をバランスよく両立可能なソルダペーストを提供可能である。

以下、本発明を実施するための形態（以下、「本実施形態」という。）について説明する。ただし、本発明はこれに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で様々な変形が可能である。

本明細書において、「増粘抑制効果」とは、ソルダペーストを調製した際に、調製したソルダペーストの経時的な粘度上昇を抑制できる効果をいう。

なお、本明細書において、各元素の含有量は、例えば、ＪＩＳ Ｚ ３９１０：２０１７に準拠にしてＩＣＰ−ＡＥＳで分析することにより測定することができる。

［ソルダペースト］
本実施形態のソルダペーストは、はんだ材料とフラックスとからなるソルダペーストであって、
前記はんだ材料が、Ａｓ：２５〜３００質量ｐｐｍ、Ｂｉ：０質量ｐｐｍ以上２５０００質量ｐｐｍ以下、Ｐｂ：０質量ｐｐｍ超え８０００質量ｐｐｍ以下、及び残部がＳｎからなる合金組成を有し、下記（１）式及び（２）式：
２７５≦２Ａｓ＋Ｂｉ＋Ｐｂ （１）
０＜２．３×１０^-4×Ｂｉ＋８．２×１０^-4×Ｐｂ≦７ （２）
［上記（１）式及び（２）式中、Ａｓ、Ｂｉ、及びＰｂは各々前記合金組成での含有量（質量ｐｐｍ）を表す］
を満たし、
前記フラックスが、ヒンダードフェノール系化合物を含有する。

本実施形態のソルダペーストは、上記の構成を備えることにより、増粘抑制効果を向上できる。また、本実施形態のソルダペーストを構成するはんだ材料は、上記の構成を備えることにより、液相線温度（Ｔ_L）と固相線温度（Ｔ_S）との差（ΔＴ＝Ｔ_L−Ｔ_S）を小さくできる。このため、例えば、上記はんだ材料を含有するソルダペーストを電子機器の基板に塗布し、凝固させても、ソルダペーストは、はんだ材料の組織の均一性を保つことができる。その結果、ソルダペーストは、サイクル特性等の信頼性に優れる。更に、本実施形態のソルダペーストを構成するはんだ材料は、上記の構成を備えることにより、濡れ性に優れるため、はんだ付け不良の発生を抑制できる。このように、ソルダペーストは、上記構成を備えることにより、増粘抑制効果、信頼性及び濡れ性をバランスよく両立できる。

（はんだ材料）
Ａｓは、ソルダペーストの粘度の経時変化を抑制することができる元素である。Ａｓはフラックスとの反応性が低く、また、イオン化傾向がＳｎに対して貴な元素であるために増粘抑制効果を発揮することができると推察される。Ａｓが２５質量ｐｐｍ未満であると、増粘抑制効果を十分に発揮することができない。Ａｓ含有量の下限は２５質量ｐｐｍ以上であり、好ましくは５０質量ｐｐｍ以上であり、より好ましくは１００質量ｐｐｍ以上である。一方、Ａｓが多すぎるとはんだ材料の濡れ性が劣化する。Ａｓ含有量の上限は３００質量ｐｐｍ以下であり、好ましくは２５０質量ｐｐｍ以下であり、より好ましくは２００質量ｐｐｍ以下である。

Ｂｉ及びＰｂはフラックスとの反応性が低く増粘抑制効果を示す元素である。また、これらの元素は、はんだ材料の液相線温度を下げるとともに溶融はんだの粘性を低減させるため、Ａｓによる濡れ性の劣化を抑えることができる元素である。

Ｂｉ及びＰｂの少なくとも１元素が存在すれば、Ａｓによる濡れ性の劣化を抑えることができる。本実施形態に係るはんだ材料がＢｉを含有する場合、Ｂｉ含有量の下限は０質量ｐｐｍ超えであり、好ましくは２５質量ｐｐｍ以上であり、より好ましくは５０質量ｐｐｍ以上であり、さらに好ましくは７５質量ｐｐｍ以上であり、特に好ましくは１００質量ｐｐｍ以上であり、最も好ましくは２５０質量ｐｐｍ以上である。本実施形態に係るはんだ材料がＰｂを含有する場合、Ｐｂ含有量の下限は０質量ｐｐｍ超えであり、好ましくは２５質量ｐｐｍ以上であり、より好ましくは５０質量ｐｐｍ以上であり、さらに好ましくは７５質量ｐｐｍ以上であり、特に好ましくは１００質量ｐｐｍ以上であり、最も好ましくは２５０質量ｐｐｍ以上である。

一方、これらの元素の含有量が多すぎると、固相線温度が著しく低下するため、液相線温度と固相線温度との温度差であるΔＴが広くなりすぎる。ΔＴが広すぎると、溶融はんだの凝固過程において、ＢｉやＰｂの含有量が少ない高融点の結晶相が析出するために液相のＢｉやＰｂが濃縮される。その後、さらに溶融はんだの温度が低下すると、ＢｉやＰｂの濃度が高い低融点の結晶相が偏析してしまう。このため、はんだ材料の機械的強度等が劣化することになる。特に、Ｂｉ濃度が高い結晶相は硬くて脆いため、はんだ材料中で偏析すると機械的強度等が著しく低下する。

このような観点から、本実施形態に係るはんだ材料がＢｉを含有する場合、Ｂｉ含有量の上限は２５０００質量ｐｐｍ以下であり、好ましくは１００００質量ｐｐｍ以下であり、より好ましくは１０００質量ｐｐｍ以下であり、さらに好ましくは６００質量ｐｐｍ以下であり、特に好ましくは５００質量ｐｐｍ以下である。本実施形態に係るはんだ材料がＰｂを含有する場合、Ｐｂ含有量の上限値は８０００質量ｐｐｍ以下であり、好ましくは５１００質量ｐｐｍ以下であり、より好ましくは５０００質量ｐｐｍ以下であり、さらに好ましくは１０００質量ｐｐｍ以下であり、特に好ましくは８５０質量ｐｐｍ以下であり、最も好ましくは５００質量ｐｐｍ以下である。

本実施形態に係るはんだ材料は、下記（１）式を満たす必要がある。

２７５≦２Ａｓ＋Ｂｉ＋Ｐｂ （１）
上記（１）式中、Ａｓ、Ｂｉ、及びＰｂは各々合金組成での含有量（質量ｐｐｍ）を表す。

Ａｓ、Ｂｉ及びＰｂは、いずれも増粘抑制効果を示す元素である。これらの合計が２７５質量ｐｐｍ以上である必要がある。（１）式中、Ａｓ含有量を２倍にしたのは、ＡｓがＢｉやＰｂと比較して増粘抑制効果が高いためである。

（１）式が２７５未満であると、増粘抑制効果が十分に発揮されない。（１）式の下限は２７５以上であり、好ましくは３００以上であり、より好ましくは７００以上であり、さらに好ましくは９００以上である。一方、（１）の上限は、増粘抑制効果の観点では特に限定されることはないが、ΔＴを適した範囲にする観点から、好ましくは２５２００以下であり、より好ましくは１５２００以下であり、さらに好ましくは１０２００以下であり、特に好ましくは８２００以下であり、最も好ましくは５３００以下である。

上記好ましい態様の中から上限及び下限を適宜選択したものが、下記（１ａ）式及び（１ｂ）式である。

２７５≦２Ａｓ＋Ｂｉ＋Ｐｂ≦２５２００ （１ａ）
２７５≦２Ａｓ＋Ｂｉ＋Ｐｂ≦５３００ （１ｂ）
上記（１ａ）及び（１ｂ）式中、Ａｓ、Ｂｉ、及びＰｂは各々合金組成での含有量（質量ｐｐｍ）を表す。

本実施形態に係るはんだ材料は、下記（２）式を満たす必要がある。

０＜２．３×１０^-4×Ｂｉ＋８．２×１０^-4×Ｐｂ≦７ （２）
上記（２）式中、Ｂｉ、及びＰｂは各々合金組成での含有量（質量ｐｐｍ）を表す。

Ｂｉ及びＰｂは、Ａｓを含有することによる濡れ性の劣化を抑制するが、含有量が多すぎるとΔＴが上昇してしまうため、厳密な管理が必要である。特に、Ｂｉ及びＰｂを同時に含有する合金組成では、ΔＴが上昇しやすい。本実施形態では、ＢｉとＰｂの含有量に所定の係数を乗じた値の合計を規定することにより、ΔＴの上昇を抑制することができる。（２）式ではＰｂの係数がＢｉの係数より大きい。ＰｂはＢｉと比較してΔＴへの寄与度が大きく、含有量が少し増加しただけでΔＴが大幅に上昇してしまうためである。

（２）式が０であるはんだ材料は、Ｂｉ及びＰｂの両元素を含有しないことになり、Ａｓを含有したことによる濡れ性の劣化を抑制することができない。（２）式の下限は０超えであり、好ましくは０．０２以上であり、より好ましくは０．０３以上であり、さらに好ましくは０．０５以上であり、特に好ましくは０．０６以上であり、最も好ましくは０．１１以上である。一方、（２）式が７を超えるとΔＴの温度域が広くなりすぎるため、溶融はんだの凝固時にＢｉやＰｂの濃度が高い結晶相が偏析して機械的強度等が劣化する。（２）の上限は７以下であり、好ましくは６．５６以下であり、より好ましくは６．４０以下であり、さらに好ましくは５．７５以下であり、さらにより好ましくは４．１８以下であり、特に好ましくは２．３０以下であり、最も好ましくは０．９０以下である。

上記好ましい態様の中から上限及び下限を適宜選択したものが、下記（２ａ）式である。

０．０２≦２．３×１０^-4×Ｂｉ＋８．２×１０^-4×Ｐｂ≦０．９ （２ａ）
上記（２ａ）式中、Ｂｉ及びＰｂは各々合金組成での含有量（質量ｐｐｍ）を表す。

Ａｇは、結晶界面にＡｇ₃Ｓｎを形成してはんだ材料の機械的強度等を向上させることができる任意元素である。また、Ａｇはイオン化傾向がＳｎに対して貴な元素であり、Ａｓ、Ｐｂ、及びＢｉと共存することによりこれらの増粘抑制効果を助長する。Ａｇ含有量は好ましくは０〜４％であり、より好ましくは０．５〜３．５％であり、さらに好ましくは１．０〜３．０％である。

Ｃｕは、はんだ継手の接合強度を向上させることができる任意元素である。また、Ｃｕはイオン化傾向がＳｎに対して貴な元素であり、Ａｓ、Ｐｂ、及びＢｉと共存することによりこれらの増粘抑制効果を助長する。Ｃｕ含有量は好ましくは０〜０．９％であり、より好ましくは０．１〜０．８％であり、さらに好ましくは０．２〜０．７％である。

本実施形態に係るはんだ材料の残部はＳｎである。前述の元素の他に不可避的不純物を含有してもよい。不可避的不純物を含有する場合であっても、前述の効果に影響することはない。また、後述するように、本実施形態では含有しない元素が不可避的不純物として含有されても前述の効果に影響することはない。Ｉｎは、含有量が多すぎるとΔＴが広がるため、１０００質量ｐｐｍ以下であれば前述の効果に影響することはない。

本実施形態において、ソルダペーストは、酸化ジルコニウム粉末をさらに含むことができる。ソルダペースト全体の質量に対する酸化ジルコニウム粉末の含有量は、０．０５〜２０．０質量％が好ましく、０．０５〜１０．０質量％がより好ましく、０．１〜３質量％が最も好ましい。酸化ジルコニウム粉末の含有量が上記範囲内であれば、フラックスに含まれる活性剤が酸化ジルコニウム粉末と優先的に反応し、はんだ粉末表面のＳｎやＳｎ酸化物との反応が起こりにくくなることで経時変化による粘度上昇を更に抑制する効果が発揮される。

ソルダペーストに添加する酸化ジルコニウム粉末の粒径の上限に限定はないが、５μｍ以下であることが好ましい。粒径が５μｍ以下であるとペーストの印刷性を維持することができる。また、下限も特に限定されることはないが、０．５μｍ以上であることが好ましい。上記粒径は、酸化ジルコニウム粉末のＳＥＭ写真を撮影し、視野内に存在する各粒子について画像解析により投影円相当径を求めたときの、投影円相当径が０．１μｍ以上であるものの投影円相当径の平均値とする。酸化ジルコニウム粒子の形状は特に限定されないが、異形状であればフラックスとの接触面積が大きく増粘抑制効果がある。球形であると良好な流動性が得られるためにペーストとしての優れた印刷性が得られる。所望の特性に応じて適宜形状を選択すればよい。

本実施形態のはんだ材料の製造方法としては、特に限定されず、例えば、原料金属を溶融混合することにより製造する方法が挙げられる。

本実施形態において、はんだ材料の形態は、特に限定されず、例えば、粉末状の形態（はんだ粉末）等の粒子状の形態であってもよい。はんだ材料の形態は、流動性に優れる観点から、粒子状の形態であることが好ましく、粉末状の形態であることがより好ましい。

粒子状のはんだ材料の製造方法としては、例えば、溶融させたはんだ材料を滴下して粒子を得る滴下法や遠心噴霧する噴霧法、バルクのはんだ材料を粉砕する方法等が挙げられる。滴下法や噴霧法において、滴下や噴霧は、粒子状とするために不活性雰囲気や溶媒中で行うことが好ましい。

また、はんだ材料が粒子状である場合、はんだ材料は、ＪＩＳ Ｚ ３２８４−１：２０１４における粉末サイズの分類（表２）において記号１〜８に該当するサイズ（粒度分布）を有していることが好ましく、記号４〜８に該当するサイズ（粒度分布）を有していることがより好ましく、記号５〜８に該当するサイズ（粒度分布）を有していることが更に好ましい。これにより、微細な部品へのはんだ付けが可能となる。

［フラックス］
本明細書において、「フラックス」とは、ソルダペーストにおけるはんだ材料以外の成分全体をいう。

フラックスは、金属不活性化剤としてヒンダードフェノール系化合物を含有する。フラックスがヒンダードフェノール系化合物を含有することにより、はんだ材料は、増粘抑制効果を向上できる。

ヒンダードフェノール系化合物とは、フェノールのオルト位の少なくとも一方に嵩高い置換基（例えばｔ−ブチル基等の分岐状又は環状アルキル基）を有するフェノール系化合物をいう。ヒンダードフェノール系化合物としては、特に限定されず、例えば、ビス［３−（３−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−５−メチルフェニル）プロピオン酸］［エチレンビス（オキシエチレン）］、Ｎ，Ｎ’−ヘキサメチレンビス［３−（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロパンアミド］、１，６−ヘキサンジオールビス［３−（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオナート］、２，２’−メチレンビス［６−（１−メチルシクロヘキシル）−ｐ−クレゾール］、２，２’−メチレンビス（６−ｔｅｒｔ−ブチル−ｐ−クレゾール）、２，２’−メチレンビス（６−ｔｅｒｔ−ブチル−４−エチルフェノール）、トリエチレングリコール−ビス〔３−（３−ｔｅｒｔ−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−ｔｅｒｔ−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、ペンタエリスリチル−テトラキス〔３−（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート〕、２，２−チオ−ジエチレンビス〔３−（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−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−ｔｅｒｔ−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−ヒドロシンナマミド）、３，５−ジ−ｔｅｒｔ−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−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）ベンゼン、Ｎ,Ｎ’−ビス［２−［２−（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）エチルカルボニルオキシ］エチル］オキサミド、下記式（１）：
（式中、
Ｚは、置換されてもよいアルキレンであり、
Ｒ¹及びＲ²は、それぞれ独立して、置換されてもよい、アルキル、アラルキル、アリ
ール、ヘテロアリール、シクロアルキル又はヘテロシクロアルキルであり、
Ｒ³及びＲ⁴は、それぞれ独立して、置換されてもよいアルキルである）
で表される化合物等が挙げられる。これらのヒンダードフェノール系化合物は、１種を単独で、又は２種以上を組み合わせて用いられる。

ヒンダードフェノール系化合物の含有量は、フラックス全体に対して、０．５〜１０質量％であることが好ましい。含有量が０．５質量％以上であることにより、ソルダペーストは、増粘抑制効果を一層向上できる。含有量が１０質量％以下であることにより、ソルダペーストは、はんだ濡れ性を一層向上できる。同様の観点から、含有量は、１．０〜５．０質量％であることがより好ましく、２．０〜４．０質量％であることが更に好ましい。

フラックスは、樹脂を含有することが好ましい。樹脂の含有量は、フラックス全体に対して、例えば、３０〜６０質量％であってもよい。

樹脂としては、特に限定されず、例えば、ロジン系樹脂、（メタ）アクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、ポリエステル系樹脂、フェノキシ樹脂、ビニルエーテル系樹脂、テルペン樹脂、変性テルペン樹脂（例えば、芳香族変性テルペン樹脂、水添テルペン樹脂、水添芳香族変性テルペン樹脂等）、テルペンフェノール樹脂、変性テルペンフェノール樹脂（例えば、水添テルペンフェノール樹脂等）、スチレン樹脂、変性スチレン樹脂（例えば、スチレンアクリル樹脂、スチレンマレイン樹脂等）、キシレン樹脂、変性キシレン樹脂（例えば、フェノール変性キシレン樹脂、アルキルフェノール変性キシレン樹脂、フェノール変性レゾール型キシレン樹脂、ポリオール変性キシレン樹脂、ポリオキシエチレン付加キシレン樹脂等）等が挙げられる。これらの樹脂は、１種を単独で、又は２種以上を組み合わせて用いられる。これらの中でも、樹脂は、ロジン系樹脂及び（メタ）アクリル系樹脂からなる群より選択される１種以上であることが好ましい。なお、ここでいう「（メタ）アクリル系樹脂」とは、メタクリル系樹脂及びアクリル系樹脂を包含する概念をいう。

ロジン系樹脂としては、例えば、ガムロジン、ウッドロジン、トール油ロジン等の原料ロジン、原料ロジンから得られる誘導体が挙げられる。誘導体としては、例えば、精製ロジン、水添ロジン、不均化ロジン、重合ロジン及びα，β不飽和カルボン酸変性物（アクリル化ロジン）、マレイン化ロジン、フマル化ロジン等）、並びに重合ロジンの精製物、水素化物及び不均化物、並びにα，β不飽和カルボン酸変性物の精製物、水素化物、不均化物等が挙げられる。これらのロジン系樹脂は、１種を単独で、又は２種以上を組み合わせて用いられる。

ロジン系樹脂の含有量は、フラックス全体に対して、例えば、３０〜６０質量％であってもよい。

（メタ）アクリル系樹脂としては、例えば、（メタ）アクリル系モノマーの単独重合体、２種類以上の（メタ）アクリル系モノマーの共重合体が挙げられる。（メタ）アクリル系モノマーとしては、（メタ）アクリル酸、イタコン酸、マレイン酸、クロトン酸、（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸エチル、（メタ）アクリル酸ブチル、（メタ）アクリル酸ヘキシル、（メタ）アクリル酸プロピル、（メタ）アクリル酸オクチル、（メタ）アクリル酸ノニル、（メタ）アクリル酸デシル、（メタ）アクリル酸ウンデシル、（メタ）アクリル酸ドデシル、（メタ）アクリル酸トリデシル、（メタ）アクリル酸テトラデシル、（メタ）アクリル酸ラウリル、（メタ）アクリル酸ステアリル等が挙げられる。これらの（メタ）アクリル系樹脂は、１種を単独で、又は２種以上を組み合わせて用いられる。

樹脂は、（メタ）アクリル系樹脂を含有することにより、温度サイクル信頼性を向上できる。高温と低温の繰り返しのサーマルストレスを実装部又は接合部に与えた際に、ロジンのような結晶性の高い材料は割れて、その亀裂から吸湿する虞がある。これに対し、樹脂に軟らかい（メタ）アクリル系樹脂を含めることにより、上記亀裂を抑制し、その結果、温度サイクル信頼性を向上できる。（メタ）アクリル系樹脂の含有量は、フラックス全体に対して、例えば、０〜４０質量％であり、温度サイクル信頼性に優れる観点から、２０〜３０質量％であることが好ましい。（メタ）アクリル系樹脂の含有量は、樹脂全体に対して、例えば、０〜８０質量％であり、温度サイクル信頼性に優れる観点から、３０〜８０質量％であることが好ましい。

フラックスは、はんだ付け性を向上させるために有機酸系活性剤（有機酸）を含有してもよい。有機酸としては、アジピン酸、アゼライン酸、エイコサン二酸、クエン酸、グリコール酸、コハク酸、サリチル酸、ジグリコール酸、ジピコリン酸、ジブチルアニリンジグリコール酸、スベリン酸、セバシン酸、チオグリコール酸、テレフタル酸、ドデカン二酸、パラヒドロキシフェニル酢酸、ピコリン酸、フェニルコハク酸、フタル酸、フマル酸、マレイン酸、マロン酸、ラウリン酸、安息香酸、酒石酸、イソシアヌル酸トリス(２−カルボキシエチル)、グリシン、１，３−シクロヘキサンジカルボン酸、２，２−ビス(ヒドロキシメチル)プロピオン酸、２，２−ビス(ヒドロキシメチル)ブタン酸、２，３−ジヒドロキシ安息香酸、２，４−ジエチルグルタル酸、２−キノリンカルボン酸、３−ヒドロキシ安息香酸、リンゴ酸、ｐ−アニス酸、ステアリン酸、１２−ヒドロキシステアリン酸、オレイン酸、リノール酸、リノレン酸、ダイマー酸、水添ダイマー酸、トリマー酸、水添トリマー酸等が挙げられる。

有機酸の含有量は、フラックス全体に対して、例えば、０〜１０質量％であってもよい。

フラックスは、はんだ付け性を向上させるためにアミン系活性剤（アミン）を含有してもよい。アミンとしては、例えば、アミン脂肪族アミン、芳香族アミン、アミノアルコール、イミダゾール、ベンゾトリアゾール、アミノ酸、グアニジン、ヒドラジド等が挙げられる。脂肪族アミンとしては、例えば、ジメチルアミン、エチルアミン、１−アミノプロパン、イソプロピルアミン、トリメチルアミン、アリルアミン、ｎ−ブチルアミン、ジエチルアミン、ｓｅｃ−ブチルアミン、ｔｅｒｔ−ブチルアミン、Ｎ，Ｎ−ジメチルエチルアミン、イソブチルアミン、シクロヘキシルアミン等が挙げられる。芳香族アミンとしては、例えば、アニリン、Ｎ−メチルアニリン、ジフェニルアミン、Ｎ−イソプロピルアニリン、ｐ−イソプロピルアニリン等が挙げられる。アミノアルコールとしては、例えば、２−アミノエタノール、２−(エチルアミノ)エタノール、ジエタノールアミン、ジイソプロパノールアミン、トリエタノールアミン、Ｎ−ブチルジエタノールアミン、トリイソプロパノールアミン、Ｎ，Ｎ−ビス(２−ヒドロキシエチル)−Ｎ−シクロヘキシルアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ'，Ｎ'−テトラキス(２−ヒドロキシプロピル)エチレンジアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ'，Ｎ''，Ｎ''−ペンタキス(２−ヒドロキシプロピル)ジエチレントリアミン等が挙げられる。イミダゾールとしては、例えば、２−メチルイミダゾール、２−ウンデシルイミダゾール、２−ヘプタデシルイミダゾール、１，２−ジメチルイミダゾール、２−エチル−４−メチルイミダゾール、２−フェニルイミダゾール、２−フェニル−４−メチルイミダゾール、１−ベンジル−２−メチルイミダゾール、１−ベンジル−２−フェニルイミダゾール、１−シアノエチル−２−メチルイミダゾール、１−シアノエチル−２−ウンデシルイミダゾール、１−シアノエチル−２−エチル−４−メチルイミダゾール、１−シアノエチル−２−フェニルイミダゾール、１−シアノエチル−２−ウンデシルイミダゾリウムトリメリテイト、１−シアノエチル−２−フェニルイミダゾリウムトリメリテイト、２，４−ジアミノ−６−[２'―メチルイミダゾリル−（１'）]―エチル−ｓ−トリアジン、２，４−ジアミノ−６−[２'―ウンデシルイミダゾリル−（１'）]―エチル−ｓ−トリアジン、２，４−ジアミノ−６−[２'―エチル−４'―メチルイミダゾリル−（１'）]―エチル−ｓ−トリアジン、２，４−ジアミノ−６−[２'―メチルイミダゾリル−（１'）]―エチル−ｓ−トリアジンイソシアヌル酸付加物、２−フェニルイミダゾールイソシアヌル酸付加物、２−フェニル−４，５−ジヒドロキシメチルイミダゾール、２−フェニル−４−メチル−５−ヒドロキシメチルイミダゾール、２，３−ジヒドロ−１Ｈ−ピロロ[１，２−ａ]ベンズイミダゾール、１−ドデシル−２−メチル−３−ベンジルイミダゾリウムクロライド、２−メチルイミダゾリン、２−フェニルイミダゾリン、２，４−ジアミノ−６−ビニル−ｓ−トリアジン、２，４−ジアミノ−６−ビニル−ｓ−トリアジンイソシアヌル酸付加物、２，４−ジアミノ−６−メタクリロイルオキシエチル−ｓ−トリアジン、エポキシ―イミダゾールアダクト、２−メチルベンゾイミダゾール、２−オクチルベンゾイミダゾール、２−ペンチルベンゾイミダゾール、２−(１−エチルペンチル)ベンゾイミダゾール、２−ノニルベンゾイミダゾール、２−(４−チアゾリル)ベンゾイミダゾール、ベンゾイミダゾール等が挙げられる。ベンゾトリアゾールとしては、例えば、２−(２'―ヒドロキシ−５'―メチルフェニル)ベンゾトリアゾール、２−(２'―ヒドロキシ−３'―ｔｅｒｔ−ブチル−５'―メチルフェニル)−５−クロロベンゾトリアゾール、２−(２'―ヒドロキシ−３',５'―ジ−ｔｅｒｔ−アミルフェニル)ベンゾトリアゾール、２−（２'―ヒドロキシ−５'−ｔｅｒｔ−オクチルフェニル）ベンゾトリアゾール、２，２’―メチレンビス[６−(２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル)−４−ｔｅｒｔ−オクチルフェノール]、６−(２−ベンゾトリアゾリル）−４−ｔｅｒｔ−オクチル−６'−ｔｅｒｔ−ブチル−４'−メチル−２，２'−メチレンビスフェノール、１，２，３−ベンゾトリアゾール、１−[Ｎ，Ｎ−ビス(２−エチルヘキシル)アミノメチル]ベンゾトリアゾール、カルボキシベンゾトリアゾール、１−[Ｎ，Ｎ−ビス（２−エチルヘキシル）アミノメチル]メチルベンゾトリアゾール、２，２’―［［（メチル−１Ｈ−ベンゾトリアゾール−１−イル）メチル］イミノ］ビスエタノール、１，２，３−ベンゾトリアゾールナトリウム塩水溶液、１−（１',２'―ジカルボキシエチル）ベンゾトリアゾール、１−（２，３−ジカルボキシプロピル）ベンゾトリアゾール、１−［（２−エチルヘキシルアミノ）メチル］ベンゾトリアゾール、２，６−ビス［（１Ｈ−ベンゾトリアゾール−１−イル）メチル］−４−メチルフェノール、５−メチルベンゾトリアゾール等が挙げられる。アミノ酸としては、アラニン、アルギニン、アスパラギン、アスパラギン酸、システイン塩酸塩、グルタミン、グルタミン酸、グリシン、ヒスチジン、イソロイシン、ロイシン、リジン一塩酸塩、メチオニン、フェニルアラニン、プロリン、セリン、トレオニン、トリプトファン、チロシン、バリン、β-アラニン、γ-アミノ酪酸、δ-アミノ吉草酸、ε-アミノヘキサン酸、ε-カプロラクタム、７−アミノヘプタン酸等が挙げられる。グアニジンとしては、例えば、カルボジヒドラジド、マロン酸ジヒドラジド、コハク酸ジヒドラジド、アジピン酸ジヒドラジド、１，３−ビス（ヒドラジノカルボノエチル）−５−イソプロピルヒダントイン、セバシン酸ジヒドラジド、ドデカン二酸ジヒドラジド、７，１１−オクタデカジエン−１，１８−ジカルボヒドラジド、イソフタル酸ジヒドラジド等が挙げられる。ヒドラジドとしては、例えば、ジシアンジアミド、１，３−ジフェニルグアニジン、１，３−ジ−ｏ−トリルグアニジン等が挙げられる。

アミンの含有量は、フラックス全体に対して、例えば、０〜２０質量％であってもよい。

フラックスは、はんだ付け性を向上させるために、共有結合性ハロゲン活性剤（共有結合性ハロゲン）を含有してもよい。共有結合性ハロゲンとしては、例えば、トランス−２，３−ジブロモ−２−ブテン−１，４−ジオール、２，３−ジブロモ−１，４−ブタンジオール、２，３−ジブロモ−１−プロパノール、２，３−ジクロロ−１−プロパノール、１，１，２，２−テトラブロモエタン、２，２，２−トリブロモエタノール、ペンタブロモエタン、四臭化炭素、２，２−ビス(ブロモメチル)−１，３−プロパンジオール、ｍｅｓｏ−２，３−ジブロモこはく酸、クロロアルカン、塩素化脂肪酸エステル、臭化ｎ−ヘキサデシルトリメチルアンモニウム、トリアリルイソシアヌレート６臭化物、２，２−ビス[３，５−ジブロモ−４−(２，３−ジブロモプロポキシ)フェニル]プロパン、ビス[３，５−ジブロモ−４−(２，３−ジブロモプロポキシ)フェニル]スルホン、エチレンビスペンタブロモベンゼン、２−クロロメチルオキシラン、ヘット酸、ヘット酸無水物、臭化ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂等が挙げられる。

共有結合性ハロゲンの含有量は、フラックス全体に対して、例えば、０〜５質量％であってもよい。

フラックスは、はんだ付け性を向上させるためにアミンハロゲン化水素酸塩活性剤（アミンハロゲン化水素酸塩）を含有してもよい。アミンハロゲン化水素酸塩としては、アミンとして例示したアミンのハロゲン化水素酸塩が挙げられる。アミンハロゲン化水素酸塩としては、例えば、ステアリルアミン塩酸塩、ジエチルアニリン塩酸塩、ジエタノールアミン塩酸塩、２−エチルヘキシルアミン臭化水素酸塩、ピリジン臭化水素酸塩、イソプロピルアミン臭化水素酸塩、シクロヘキシルアミン臭化水素酸塩、ジエチルアミン臭化水素酸塩、モノエチルアミン臭化水素酸塩、１，３−ジフェニルグアニジン臭化水素酸塩、ジメチルアミン臭化水素酸塩、ジメチルアミン塩酸塩、ロジンアミン臭化水素酸塩、２−エチルヘキシルアミン塩酸塩、イソプロピルアミン塩酸塩、シクロヘキシルアミン塩酸塩、２−ピペコリン臭化水素酸塩、１，３−ジフェニルグアニジン塩酸塩、ジメチルベンジルアミン塩酸塩、ヒドラジンヒドラート臭化水素酸塩、ジメチルシクロヘキシルアミン塩酸塩、トリノニルアミン臭化水素酸塩、ジエチルアニリン臭化水素酸塩、２−ジエチルアミノエタノール臭化水素酸塩、２−ジエチルアミノエタノール塩酸塩、塩化アンモニウム、ジアリルアミン塩酸塩、ジアリルアミン臭化水素酸塩、モノエチルアミン塩酸塩、モノエチルアミン臭化水素酸塩、ジエチルアミン塩酸塩、トリエチルアミン臭化水素酸塩、トリエチルアミン塩酸塩、ヒドラジン一塩酸塩、ヒドラジン二塩酸塩、ヒドラジン一臭化水素酸塩、ヒドラジン二臭化水素酸塩、ピリジン塩酸塩、アニリン臭化水素酸塩、ブチルアミン塩酸塩、へキシルアミン塩酸塩、ｎ−オクチルアミン塩酸塩、ドデシルアミン塩酸塩、ジメチルシクロヘキシルアミン臭化水素酸塩、エチレンジアミン二臭化水素酸塩、ロジンアミン臭化水素酸塩、２−フェニルイミダゾール臭化水素酸塩、４−ベンジルピリジン臭化水素酸塩、Ｌ−グルタミン酸塩酸塩、Ｎ−メチルモルホリン塩酸塩、ベタイン塩酸塩、２−ピペコリンヨウ化水素酸塩、シクロヘキシルアミンヨウ化水素酸塩、１，３−ジフェニルグアニジンフッ化水素酸塩、ジエチルアミンフッ化水素酸塩、２−エチルヘキシルアミンフッ化水素酸塩、シクロヘキシルアミンフッ化水素酸塩、エチルアミンフッ化水素酸塩、ロジンアミンフッ化水素酸塩、シクロヘキシルアミンテトラフルオロホウ酸塩、ジシクロヘキシルアミンテトラフルオロホウ酸塩等が挙げられる。

アミンハロゲン化水素酸塩の含有量は、フラックス全体に対して、例えば、０〜２質量％であってもよい。

フラックスは、溶剤を含有してもよい。溶剤としては、水、アルコール系溶剤、グリコールエーテル系溶剤、テルピネオール類等が挙げられる。アルコール系溶剤としては、イソプロピルアルコール、１，２−ブタンジオール、イソボルニルシクロヘキサノール、２，４−ジエチル−１，５−ペンタンジオール、２，２−ジメチル−１，３−プロパンジオール、２，５−ジメチル−２，５−ヘキサンジオール、２，５−ジメチル−３−ヘキシン−２，５−ジオール、２，３−ジメチル−２，３−ブタンジオール、１，１，１−トリス（ヒドロキシメチル）エタン、２−エチル−２−ヒドロキシメチル−１，３−プロパンジオール、２，２′−オキシビス（メチレン）ビス（２−エチル−１，３−プロパンジオール）、２，２−ビス（ヒドロキシメチル）−１，３−プロパンジオール、１，２，６−トリヒドロキシヘキサン、ビス［２，２，２−トリス（ヒドロキシメチル）エチル］エーテル、１−エチニル−１−シクロヘキサノール、１，４−シクロヘキサンジオール、１，４−シクロヘキサンジメタノール、エリトリトール、トレイトール、グアヤコールグリセロールエーテル、３，６−ジメチル−４−オクチン−３，６−ジオール、２，４，７，９−テトラメチル−５−デシン−４，７−ジオール等が挙げられる。グリコールエーテル系溶剤としては、ジエチレングリコールモノ−２−エチルヘキシルエーテル、エチレングリコールモノフェニルエーテル、２−メチルペンタン−２，４−ジオール、ジエチレングリコールモノヘキシルエーテル、ジエチレングリコールジブチルエーテル、トリエチレングリコールモノブチルエーテル、ヘキシルジグリコール、テトラエチレングリコールジメチルエーテル等が挙げられる。

溶媒の含有量は、例えば、フラックス全体に対して、０〜８０質量％であってもよい。

フラックスは、チキソ剤を含有してもよい。チキソ剤としては、ワックス系チキソ剤、アマイド系チキソ剤、ソルビトール系チキソ剤が挙げられる。ワックス系チキソ剤としては例えばヒマシ硬化油等が挙げられる。アマイド系チキソ剤としては例えば、モノアマイド系チキソ剤、ビスアマイド系チキソ剤、ポリアマイド系チキソ剤が挙げられる。モノアマイド系チキソ剤としては、例えば、ラウリン酸アマイド、パルミチン酸アマイド、ステアリン酸アマイド、ベヘン酸アマイド、ヒドロキシステアリン酸アマイド、飽和脂肪酸アマイド、オレイン酸アマイド、エルカ酸アマイド、不飽和脂肪酸アマイド、ｐ−トルアマイド、ｐ−トルエンメタンアマイド、芳香族アマイド等が挙げられる。ビスアマイド系チキソ剤としては、例えば、メチレンビスステアリン酸アマイド、エチレンビスラウリン酸アマイド、エチレンビスヒドロキシステアリン酸アマイド、飽和脂肪酸ビスアマイド、メチレンビスオレイン酸アマイド、不飽和脂肪酸ビスアマイド、ｍ−キシリレンビスステアリン酸アマイド、芳香族ビスアマイド等が挙げられる。ポリアマイド系チキソ剤としては、例えば、飽和脂肪酸ポリアマイド、不飽和脂肪酸ポリアマイド、芳香族ポリアマイド、置換アマイド、メチロールステアリン酸アマイド、メチロールアマイド、脂肪酸エステルアマイド等が挙げられる。ソルビトール系チキソ剤としては例えば、ジベンジリデン−Ｄ−ソルビトール、ビス（４−メチルベンジリデン）−Ｄ−ソルビトールが挙げられる。チキソ剤は、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。

チキソ剤の含有量は、フラックス全体に対して、例えば、０〜１５質量％であってもよい。

本実施形態において、はんだ材料の含有量と、フラックスの含有量との質量比（はんだ材料：フラックス）は、はんだ材料９５質量％：フラックス５質量％〜はんだ材料５質量％：フラックス９５質量％であってもよく、好ましくははんだ材料９５質量％：フラックス５質量％〜はんだ材料８５質量％：フラックス１５質量％であってもよい。

本実施形態において、ソルダペーストは、本実施形態のはんだ材料（はんだ粉末）とフラックスとを公知の方法により混練することにより製造することができる。

本実施形態のソルダペーストは、例えば、電子機器における微細構造の回路基板に用いられ、具体的には、メタルマスクを用いた印刷法、ディスペンサを用いた吐出法、又は転写ピンによる転写法等により、はんだ付け部に塗布し、リフローを行うことができる。

以下、本発明について実施例により具体的に説明するが、本発明は実施例に記載の内容に限定されるものではない。

＜フラックスの検討＞
（はんだ粉末の調整）
Ｂｉ：２５質量ｐｐｍ、Ａｓ：１００質量ｐｐｍ、Ｓｂ：２５質量ｐｐｍ、Ｐｂ：２５質量ｐｐｍ、Ｓｎ：残部、からなる組成になるように、溶融混合し、Ａｒ雰囲気中で遠心噴霧することにより粉末を調製した。はんだ粉末の平均粒子径をＪＩＳ Ｚ３２８４−１：２０１４に準じて測定し、測定値からＪＩＳ Ｚ３２８４−１：２０１４の粉末サイズ分類の表２に従って分類した。粉末サイズの数値は、ＪＩＳ Ｚ３２８４−１：２０１４の表２における粉末サイズの記号を示す。実施例Ａ１〜Ａ１４、Ａ１７及び比較例Ａ１の粉末サイズは５であり、実施例Ａ１５の粉末サイズは４であり、実施例Ａ１６の粉末サイズは６である。

（フラックスの調製）
表１及び表２に示す各材料を、表１及び表２に示す組成となるように加熱撹拌した後、冷却することによりフラックスを調製した。各表中の数値は、フラックスの合計が１００質量％としたときの各材料の含有量（質量％）を表す。以下に表中に示す各材料の試薬名及びＣＡＳ番号を示す。

・「金属不活性化剤Ａ」
試薬名：ビス［３−（３−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−５−メチルフェニル）プロピオン酸］［エチレンビス（オキシエチレン）］
ＣＡＳ Ｎｏ．３６４４３−６８−２
・「金属不活性化剤Ｂ」
試薬名：Ｎ，Ｎ’−ヘキサメチレンビス［３−（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロパンアミド］
ＣＡＳ Ｎｏ．２３１２８−７４−７
・「金属不活性化剤Ｃ」
試薬名：１，６−ヘキサンジオールビス［３−（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオナート］
ＣＡＳ Ｎｏ．３５０７４−７７−２
・「金属不活性化剤Ｄ」
試薬名：２，２’−メチレンビス［６−（１−メチルシクロヘキシル）−ｐ−クレゾール］
ＣＡＳ Ｎｏ．７７−６２−３
・「金属不活性化剤Ｅ」
試薬名：２，２’−メチレンビス（６−ｔｅｒｔ−ブチル−ｐ−クレゾール）
ＣＡＳ Ｎｏ．１１９−４７−１
・「金属不活性化剤Ｆ」
試薬名：２，２’−メチレンビス（６−ｔｅｒｔ−ブチル−４−エチルフェノール）
ＣＡＳ Ｎｏ．８８−２４−４
・「金属不活性化剤Ｇ」
試薬名：Ｎ−（２Ｈ−１，２，４−トリアゾール−５−イル）サリチルアミド
ＣＡＳ Ｎｏ．３６４１１−５２−６
・「金属不活性化剤Ｈ」
試薬名：Ｎ,Ｎ’−ビス［２−［２−（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）エチルカルボニルオキシ］エチル］オキサミド、
ＣＡＳ Ｎｏ．７０３３１−９４−１
・試薬名：２−エチル−４−メチルイミダゾール
ＣＡＳ Ｎｏ．９３１−３６−２
・試薬名：トランス−２，３−ジブロモ−２−ブテン−１，４−ジオール
ＣＡＳ Ｎｏ．３２３４−０２−４
・試薬名：ヘキシルジグリコール
ＣＡＳ Ｎｏ．１１２−５９−４
・試薬名：ヒマシ硬化油
ＣＡＳ Ｎｏ．８００１−７８−３

（ソルダペーストの調製）
はんだ粉末と、フラックスとを質量比（はんだ粉末：フラックス）が８９：１１となるように混練し、ソルダペーストを調製した。

各実施例及び比較例のソルダペーストについて、増粘抑制評価、及び濡れ性の評価を行った。各評価方法を以下に示し、評価結果を表１及び表２に示す。

（１）増粘抑制評価
得られたソルダペーストについて、ＪＩＳ Ｚ ３２８４−３：２０１４の「４．２ 粘度特性試験」に記載された方法に従って、回転粘度計（ＰＣＵ−２０５、株式会社マルコム製）を用い、回転数：１０ｒｐｍ、測定温度：２５℃にて、粘度を１２時間測定し続けた。そして、初期粘度（撹拌３０分後の粘度）と１３時間後の粘度とを比較し、以下の基準に基づいて増粘抑制効果の評価を行った。
１３時間後の粘度 ≦ 初期粘度×１．２ ：経時での粘度上昇が小さく良好（○）
１３時間後の粘度 ＞ 初期粘度×１．２ ：経時での粘度上昇が大きく不良（×）

（２）濡れ性の評価
上記の「（１）増粘抑制評価」と同様にして、各実施例及び比較例のソルダペーストを、Ｃｕ板上に開口径６．５ｍｍ、開口数４個、マスク厚０．２ｍｍのメタルマスクを用いて印刷し、リフロー炉において、Ｎ₂雰囲気下、昇温速度１℃／ｓｅｃで２５℃から２６０℃まで加熱した後、室温（２５℃）まで空冷し、４個のはんだバンプを形成した。光学顕微鏡（倍率：１００倍）を用いて、得られたはんだバンプの外観を観察し、以下の基準に基づいて評価を行った。
４個のはんだバンプの全てにおいて溶融しきれないはんだ粒子が観察されなかった。
：はんだ濡れ性が良好（○）
４個のはんだバンプのうちの１個以上において溶融しきれないはんだ粒子が観察された。
：はんだ濡れ性が不良（×）

＜はんだ材料の検討＞
ロジンが４２質量部、グリコール系溶剤が３５質量部、チキソ剤が８質量部、有機酸が１０質量部、アミンが２質量部、ハロゲンが３質量部で調整したフラックスと、表３〜表８に示す合金組成からなりＪＩＳ Ｚ ３２８４−１：２０１４における粉末サイズの分類（表２）において記号４を満たすサイズ（粒度分布）のはんだ合金とを混合してソルダペーストを作製した。フラックスとはんだ合金との質量比は、フラックス：はんだ粉末＝１１：８９である。各ソルダペーストについて、上記「（１）増粘抑制評価」のとおりに、粘度の経時変化を測定した。また、はんだ粉末の液相線温度及び固相線温度を下記のとおりに測定した。さらに、作製直後のソルダペーストを用いて、上記「（２）濡れ性の評価」のとおりに、濡れ性の評価を行った。詳細は以下のとおりである。

（３）ΔＴ
フラックスと混合する前のはんだ材料について、エスアイアイ・ナノテクノロジー株式会社製、型番：ＥＸＳＴＡＲ ＤＳＣ７０２０を用い、サンプル量：約３０ｍｇ、昇温速度：１５℃／ｍｉｎにてＤＳＣ測定を行い、固相線温度及び液相線温度を得た。得られた液相線温度から固相線温度を引いてΔＴを求めた。ΔＴが１０℃以下の場合に「○」と評価し、１０℃を超える場合に「×」と評価した。

表３〜８に示すように、全ての実施例Ｂでは、増粘抑制効果、ΔＴの狭窄化、及び優れた濡れ性を示すことがわかった。

これに対して、比較例Ｂ１、Ｂ１０、Ｂ１９、Ｂ２８、Ｂ３７、及びＢ４６は、Ａｓを含有しないため、増粘抑制効果が発揮されなかった。

比較例Ｂ２、Ｂ１１、Ｂ２０、Ｂ２９、Ｂ３８、及びＢ４７は、（１）式が下限未満であるため、増粘抑制効果が発揮されなかった。

比較例Ｂ３、Ｂ４、Ｂ１２、Ｂ１３、Ｂ２１、Ｂ２２、Ｂ３０、Ｂ３１、Ｂ３９、Ｂ４０、Ｂ４８、及びＢ４９は、Ａｓ含有量が上限値を超えているため、濡れ性が劣る結果を示した。

比較例Ｂ５、Ｂ７、Ｂ９、Ｂ１４、Ｂ１６、Ｂ１８、Ｂ２３、Ｂ２５、Ｂ２７、Ｂ３２、Ｂ３４、Ｂ３６、Ｂ４１、Ｂ４３、Ｂ４５、Ｂ５０、Ｂ５２、及びＢ５４は、Ｐｂ含有量及び（２）式が上限値を超えているため、ΔＴが１０℃を超える結果を示した。

比較例Ｂ６、Ｂ１５、Ｂ２４、Ｂ３３、Ｂ４２、及びＢ５１は、（２）式が上限値を超えているため、ΔＴが１０℃を超える結果を示した。

比較例Ｂ８、Ｂ１７、Ｂ２６、Ｂ３５、Ｂ４４、及びＢ５３は、Ｂｉ含有量及び（２）式が上限値を超えているため、ΔＴが１０℃を超える結果を示した。

＜フラックスとはんだ材料の組み合わせ＞
実施例Ａ１のフラックスと、実施例Ｂ２のはんだ合金とを含むソルダペーストについて評価した結果、増粘抑制効果、ΔＴ、及び濡れ性のいずれにおいても良好な結果が得られた。

実施例Ａ１のフラックスに代えて、実施例Ａ２〜Ａ１７の各種フラックスをそれぞれ使用した場合も、増粘抑制効果、ΔＴ、及び濡れ性においても良好な結果が得られた。

同様に、実施例Ａ１〜Ａ１７のの各種フラックスに対して、その他の実施例Ｂの各種はんだ合金をそれぞれ組み合わせた場合も、増粘抑制効果、ΔＴ、及び濡れ性においても良好な結果が得られた。

Claims (6)

1. はんだ材料とフラックスとからなるソルダペーストであって、
   前記はんだ材料が、Ａｓ：２５〜３００質量ｐｐｍ、Ｂｉ：０質量ｐｐｍ以上２５０００質量ｐｐｍ以下、Ｐｂ：０質量ｐｐｍ超え８０００質量ｐｐｍ以下、及び残部がＳｎからなる合金組成を有し、下記（１）式及び（２）式：
   ２７５≦２Ａｓ＋Ｂｉ＋Ｐｂ （１）
   ０＜２．３×１０^-4×Ｂｉ＋８．２×１０^-4×Ｐｂ≦７ （２）
   ［上記（１）式及び（２）式中、Ａｓ、Ｂｉ、及びＰｂは各々前記合金組成での含有量（質量ｐｐｍ）を表す］
   を満たし、
   前記フラックスが、ヒンダードフェノール系化合物を含有し、
   前記ヒンダードフェノール系化合物の含有量が、前記フラックス全体に対して、０．５〜１０質量％である、ソルダペースト。
2. 前記はんだ材料が粒子状の形態を有する、請求項１に記載のソルダペースト。
3. 前記合金組成が、下記（１ａ）式：
   ２７５≦２Ａｓ＋Ｂｉ＋Ｐｂ≦２５２００ （１ａ）
   ［上記（１ａ）式中、Ａｓ、Ｂｉ、及びＰｂは各々前記合金組成での含有量（質量ｐｐｍ）を表す］
   を満たす、請求項１又は２に記載のソルダペースト。
4. 前記合金組成が、下記（１ｂ）式：
   ２７５≦２Ａｓ＋Ｂｉ＋Ｐｂ≦５３００ （１ｂ）
   ［上記（１ｂ）式中、Ａｓ、Ｂｉ、及びＰｂは各々前記合金組成での含有量（質量ｐｐｍ）を表す］
   を満たす、請求項１〜３のいずれか１項に記載のソルダペースト。
5. 前記合金組成が、下記（２ａ）式：
   ０．０２≦２．３×１０^-4×Ｂｉ＋８．２×１０^-4×Ｐｂ≦０．９ （２ａ）
   ［上記（２ａ）式中、Ｂｉ及びＰｂは各々前記合金組成での含有量（質量ｐｐｍ）を表す］
   を満たす、請求項１〜４のいずれか１項に記載のソルダペースト。
6. 前記合金組成が、Ａｇ：０〜４質量％及びＣｕ：０〜０．９質量％の少なくとも１種をさらに含有する、請求項１〜５のいずれか１項に記載のソルダペースト。