JPH03124395A

JPH03124395A - はんだ付け用プレフラックス

Info

Publication number: JPH03124395A
Application number: JP1258564A
Authority: JP
Inventors: Hideyuki Kawai; 河井　秀幸
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1989-10-03
Filing date: 1989-10-03
Publication date: 1991-05-27

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野〕この発明は金属のはんだ何州プレフラックスに関するも
のであり特にプリント配線板の表面処理剤又は防錆剤と
して好適なものである。

（従来の技術〕従来、プリント配線板の銅又は銅合金からなる回路部を
防錆し、はんだ付け性を保持する目的で使用されている
プレフラックスは、大別してプリント配線板全体をコー
ティングするロジン系プレフラックスと、選択的に銅又
は銅合金と化学反応させるアルキルイミダゾール系プレ
フラックスの２種類がある。前者は天然ロジン、ロジン
エステル、ロジン変成マレイン酸樹脂等を有機溶剤に溶
解させたものをロールコターで塗布するか、噴霧又は浸
漬によってプリント配線板全体に塗布し乾燥して被膜を
形成する方法で用いられる。このため有機溶剤の揮散に
よって作業環境及び安全性が著るしく損われる欠点があ
る。またロジン系プレフラックスは揮発性溶剤を使用し
ているため作業時引火の危険が伴うという欠点も有して
いる。

他方、アルキルイミダゾール系プレフラックスは水溶性
であり、作業環境の面でも安全性の面でも優れているが
、化学反応したアルキルイミダゾール銅錯体が高温に曝
されると空気中の酸素と銅の触媒作用で変質してボスト
フラックスの作用を阻害して、はんだ付性を悪ろくする
という欠点を有している。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところで、近年プリント配線板に電子部品をはんだ付す
る方法として表面実装法が多く採用されている。この表
面実装法は、電子部品の仮止めクリームはんだのりフロ
ー等、プリント配線板が高温に曝される機会が多くなり
、プリント配線のはんだ付性を保持するために用いられ
るプレフラックスの耐熱性、即ちプリント配線板が高温
に曝された後でのはんだ付性が優れていることがプレフ
ラックスの性能に要求されるようになった。

また大気汚染等に問題を有する揮発性溶剤を使用せずか
つ高温に曝された後でもはんだ付性の優れたプレフラッ
クスの開発が切望されている。

〔課題を解決するための手段〕本発明者はこのような事情に鑑み、揮発性溶剤を使用せ
ずかつ高温に曝された後でもはんだ付性の良いプレフラ
ックスに関して鋭意検討を重ねた結果、酢酸、カプリン
酸、グリコール酸、バラニトロ安息香酸、パラトルエン
スルホン酸、ピクリン酸、蓚酸、ギ酸、コハク酸、亜り
ん酸、マレイン酸、アクリル酸、フマール酸、酒石酸、
アジピン酸、乳酸、オレイン酸等の有機酸、塩酸、硫酸
、燐酸、又は酢酸亜鉛、酢酸鉛、水酸化亜鉛、水酸化鉛
、硫化亜鉛、リン酸亜鉛、酸化亜鉛、塩化亜鉛、塩化銅
、酢酸銅、硫酸銅等の塩を含む水溶液、又はメタノール
、エタノール、イソプロピルアルコール、ブタノール、
アセトン等の水溶性溶媒、のいずれかの群から選らばれ
た少なくとも一つの液と、有効成分として下記一般式（
Ｉ）、（ｎ）で表わされるいずれかの化合物とを混合し
た溶液をプレフラックスとして用いる場合には、上述し
た従来の問題点を解決した所期の目的を達成できること
を見出し、本発明を完成するに至ったものである。

■ （ただしＲはＨ又はｎ＝１〜１７のアルキル基）。

（ただしｎ雪Ｏ〜３）。

上記一般式（Ｉ）、（ＩＩ）で表わされる化合物′を可
溶化あるいは乳化させるために用いられる上記した有機
酸等は、有機酸、有機酸の塩、あるいはアルコール等の
水溶性溶媒を夫々単独に用いることができる他、任意の
割合で混合して使用することも可能である。

例えば上記水溶性溶媒は単独で用られる他有機酸等と併
用することもでき、特に有機酸等単独ではアルキルベン
ツイミダゾール、フェニルベンツインンダゾールあるい
はその訪導体の溶解が困難となる場合には、水溶性溶媒
を含有させること好ましく、この場合の含有率は０〜５
０％とすることが適当である場合が多い。

上記各溶媒により溶解して得られた溶液は、上記有効成
分を０．０１〜４０％、好ましくは０．５〜５％含有し
た可溶化溶液あるいは乳化溶液として得られる。

本発明プレフラックスの有効成分として具体的には、ベ
ンツイミダゾール、２−メチルベンツイミダゾール、２
−エチルベンツイミダゾール　２−ｎ−プロピルベンツ
イミダゾール、２−ｎ−ブチルベンツイミダゾール、２
−ｎペンチルベンツイミダゾール、２−ｎ−へキシルベ
ンツイミダゾール、２−ｎ−へブチルベンツイミダゾー
ル、２−ｎ−オクチルベンツイミダゾール、２−ｎ−ノ
ニルベンツイミダゾール、２−ｎ−デシルベンツイミダ
ゾール、２−ｎ−ウンデシルベンツイミダゾール、２−
ｎ−ドデシルベンツイミダゾール、２−ｎ−トリデシル
ベンツイミダゾール、２−ｎ−テトラデシルベンツイミ
ダゾール、２−ｎ−ペンタデシルベンツイミダゾール、
２−ｎ−ヘキサデシルベンツイミダゾール、２−ｎ−ヘ
プタデシルベンツイミダゾール、２−ｎ−フェニルベン
ツイミダゾール、２−ｎ−トシルベンツイミダゾール、
２−キシリルベンツイミダゾール、２−メシチルベンツ
イミダゾール、２−イソプロピルベンツイミダゾール、
２−イソブチルベンツイミダゾール、２−ｓｅｃ−ブチ
ルベンツイミダゾール、２−　ｔｅｒｔ−ブチルベンツ
イミダゾール、２−イソペンチルベンツイミダゾール、
２−ネオペンチルベンツイミダゾール、２−ｔａｒｔ−
フェニルベンツイミダゾール、２−イソへキシルベンツ
イミダゾール、が好適なものとして例示される。

本発明のハンダ付け用プレフラックスを金属表面又はプ
リント配線板の表面に塗布するには、一般の浸漬、噴霧
による方法を用いることができるが、ロールコータ、刷
毛塗りする方法を用いることもできる。

実施例１ベンツイミダゾール１ｇと酢酸２ｇを３００＋＋ｌ！ビ
ーカーに入れて溶解するまで攪拌した。次に水を　１０
０ｇ入れ、塩化銅０．０５ｇとアンモニア０．５ｇを溶
解させ攪拌しながら投入し、液温を５０℃に加熱し、１
％のベンツイミダゾール水溶液を調整した。

他方、１　ｃｍｘ　５　ｃｍｘ　０．３ｍｍの銅板を脱
脂−水洗→ソフトエツチング→水洗−酸洗−水洗し表面
を洗浄した試料片を準備し、上記ベンツイミダゾール水
溶液に６０秒間浸漬した。その後水洗し次いで熱風乾燥
源に入れて１００’ｅで３分間及び２００℃で５分、１
０分、１５分間の条件でそれぞれ加熱し測定前にポスト
フランクスに浸漬しはんだ濡れ性試験器を用いて測定し
た。

又はんだ広り率はＪＩＳ−Ｚ−３１９７の規定に従って
行なった。

この試験結果は表１に示した。

また試験片について表２中に記載の時間、耐湿処理を行
なった後、はんだ濡れ性とはんだ広がり率を上記と同様
に測定してその結果を表２に示した。

実施例２２−エチルベンツイミダゾール１ｇと酢酸２ｇを３００
ｍＭビーカーに入れて溶解するまで攪拌した。次に水を
１００ｇ入れ次に塩化銅０．０５ｇとアンモニア０．５
ｇを溶解させ攪拌しながら投入し液温５０℃に加熱して
１％の２−エチルベンツイミダゾール水溶液を調整した
。

この水溶液を用いて、実施例１と同様のはんだ濡れ性試
験とはんだ広がり率の測定を行なってその結果を表１に
示した。また実施例１と同様に試験片について耐湿処理
を行なった後、はんだ濡れ性とはんだ広がり率を上記と
同様に測定してその結果を表２に示した。

実施例３２−フェニルベンツイミダゾール１ｇと酢酸２ｇを３０
０ｍＭビーカーに入れて溶解するまで攪拌した。次に水
を１００ｇ入れ５０℃に加熱しながら攪拌し、１％の２
−フェニルベンツイミダゾール水溶液を調整した。

実施例４２−ｎ−ウンデシルベンツイミダゾール１ｇと酢酸２ｇ
とイソプロピルアルコール４０ｇを３００ｍＭビーカー
に入れて溶“解させ、次に攪拌しながら水６０ｇを投入
しながら加熱し液温５０℃で溶解するまで攪拌を行ない
、１％の２−ｎ−ウンデシルベンツイミダゾール水溶液
を調整した。

実施例５２−ｎ−ヘプタデシルベンツイミダゾール１ｇと酢酸２
ｇとイソプロピルアルコール５０ｇを３００＋ｎ１ビー
カーに入れて溶解するまで攪拌した。次に水５０ｇを少
しずつ攪拌しながら投入し、液温５０℃に加熱し、１％
の２−ｎ−ベブタデシルベンツィミダゾール水溶液を調
整した。

この水溶液を用いて、実施例１と同様のはんだ濡れ性試
験とはんだ広がり率の測定を行なフてその結果を表１に
示した。また実施例１と同様に試験片について耐湿処理
を行なった後、はんだ濡れ性とはんだ広がり率を上記と
同様に測定してその結果を表２に示した。

実施例６２−トシルベンツイミダゾール１ｇと酢酸２　ｇ　ヲ３
００ｍＲヒーカーに入れ溶解するまで攪拌した。次に水
１００ｇを攪拌しながら少しずつ入れて、液温５０℃に
加熱し、１％の２−トシルベンツイミダゾール水溶液を
調整した。

実施例７２−ｎ−へキシルベンツイミダゾール１ｇと酢酸亜鉛０
．１ｇと酢酸２ｇを３００ｍ文ビーカーに入れ溶解する
まで攪拌した。次に水を１００ｇを少しずつ攪拌しなが
ら投入し液温５ｏ℃に加熱し、１％の２−ｎ−へキシル
ベンツイミダゾール水溶液を調整した。

この水溶液を用いて、実施例１と同様のけん１２だ濡れ性試験とはんだ広がり率の測定を行なってその結
果を表１に示した。また実施例１と同様に試験片につい
て耐湿処理を行なった後、はんだ濡れ性とはんだ広がり
率を上記と同様に測定してその結果を表２に示した。

比較例１市販のブレフラックス（有効成分２−ウンデシル−４−
メチルイミダゾール「商品名、グリコートＴ、四国化成
工業（株）」）を用い、１　ｃｍＸ　５　ｃｍｘ　０．
３ｍｍの銅板を脱脂→水洗→ソフトエッチグ→水洗→酸
洗→水洗し銅表面を洗浄した後、グリコートＴ＊溶液に
３０℃で１５秒浸漬した、その後水洗し次いで熱風乾燥
炉に入れて、１００℃で３分間及び２００℃で５分、１
０分、１５分間の条件でそれぞれ加熱し、測定前にボス
トフラックスに漫潰し、実施例１と同様にはんだ濡れ性
試験とはんだ広り率試験を行なって、その試験結果を表
１に示した。また実施例１と同様に試験片について耐湿
処理を行なった後、はんだ濡れ性とはんだ広がり率を上
記と同様に測定してその結果を表２に示した。

比較例２市販のオレイン酸系ブレフラックス「商品名、カッパー
ガード＃１１８タムラ化研（株）」に、１　ｃｍｘ　５
　ｃｍｘ　０．３ｍｍの銅板を脱脂→水洗→ソフトエツ
チグ→水洗−酸洗→水洗し銅表面を洗浄した後３０℃で
６０秒間浸漬し、次に水洗し乾燥したのち、ロジンエス
テル系ブレフラックス「商品名、ソルダーライトＣ−１
６１Ｒ。

タムラ化研（株）」を刷毛塗りし、実施例１と同様はん
だ濡れ性試験とはんだ広り率試験を行なって、その試験
結果を表１に示した。また実施例１と同様に試験片につ
いて耐湿処理を行なった後、はんだ濡れ性とはんだ広が
り率を上記と同様に測定してその結果を表２に示した。

１５〔発明の効果〕本発明のプレフラックスは、銅又は銅合金の表面に形成
された被膜は耐熱性に優れ、高温下に曝された後でもは
んだ濡れ性が非常に良好という効果があり、プリント配
線板に電子部品を表面実装するのに、特に顕著な効果を
発揮しうるものである。

他４名

Claims

【特許請求の範囲】１　下記一般式（Ｉ）で表わされる化合物を有効成分と
して含有することを特徴とする金属のはんだ付け用プレ
フラックス ▲数式、化学式、表等があります▼ （ただしＲはＨ又はｎ＝１〜１７のアルキル基）。２　下記一般式（　）で表わされる化合物を有効成分と
して含有することを特徴とする金属のはんだ付け用プレ
フラックス ▲数式、化学式、表等があります▼ （ただしｎ＝０〜３）。