JPH0729215B2 - 残留物の少ないハンダ付け用フラックス、該フラックスを用いて金属表面を熱ハンダ付けする方法、並びに該熱ハンダ付け方法によって得られるハンダ付けされた物品 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】本発明は、残留物の少ないハンダ付け用フ
ラックスに関する。更に詳細には本発明は、使用時にお
いて無腐食性であって且つイオン性残留物を含まない二
塩基酸混合物を含有したフラックスに関する。また、本
発明の他の態様は、かかるフラックスを用いて金属表面
を熱ハンダ付けする方法に関する。更には、本発明の他
の態様は、かかる熱ハンダ付け方法によって得られるハ
ンダ付けされた物品に関する。

【０００２】ハンダ付け用フラックスは，ハンダの融点
より高い温度でのハンダ付け操作時において，金属表面
上の酸化物又は不純物と反応し，そして溶解させると同
時に，金属表面を被覆して酸化を防止することによっ
て，一緒に接合される金属部品の溶融を促進するのに使
用される。

【０００３】有機フラックスは通常，水不溶性のロジン
又は水溶性の有機酸をべースとしている。プリント回路
基板上にて電気結線部をハンダ付けする際には，活性化
ロジンフラックスが使用される。フラックスを施し，基
板を予備加熱し，ハンダを施し（例えば，溶融ハンダの
流動波により），基板を冷却し，そして基板を清浄化し
てフラックス残留物を除去することによって回路基板を
大量生産するのに流動ハンダ付けが使用される。

【０００４】このようなフラックス残留物は，主として
イオン性（例えば酸性又は塩基性）物質で構成されてお
り，腐食性であるか，又は水分（湿気）の存在下で腐食
性成分に加水分解しうる。このため，回路基板製品の使
用時において，短絡やノイズ発生などが起こることがあ
る。これらの好ましくない結果は，ハンダ付けされた基
板に清浄化工程を施してイオン性物質を除去することに
よって効果的に避けることができる。

【０００５】コニッヒ（Ｋｏｎｉｇ）による米国特許第
２，７１５，０８４号は，８〜２４個の主鎖炭素原子を
有する主鎖臭素化高級脂肪族モノカルボン酸（例えばα
−ブロモラウリン酸）又はその塩によって活性化された
ロジンをテレビン油中に混合して得られるフラックス
（ハンダ付け温度において分解しない）について開示し
ている。主鎖臭素化高級脂肪族モノカルボン酸は臭素が
主鎖に結合しているために無腐食性であり，従って本化
合物は，酸塩フラックスもしくはハロゲン化物塩フラッ
クスや，有機塩基ハロゲン化物（例えばセチル−ピリジ
ニウムハロゲン化物）によって活性化されたロジンフラ
ックスの場合のように，加水分解して腐食性のハロゲン
化物になるようなことはない（上記ハロゲン化物は空気
中で加水分解して腐食性の酸ハロゲン化物を形成す
る）。炭素原子数が８個未満の臭素化された酸は，腐食
性を有していて且つ表面活性が小さいために除外されて
いる。

【０００６】トンプソンらによる米国特許第２，８９
８，２５５号は，脂肪族モノカルボン酸（例えば，ギ
酸，酢酸，又はプロピオン酸）と脂肪族ジカルボン酸
（例えば，シュウ酸，マロン酸，コハク酸，グルタル
酸，又はアジピン酸）との組み合わせ物によって活性化
されたロジンをイソプロパノール中に混合して得られ
る，プリント回路基板用の無腐食性フラックスについて
開示している（本フラックスはハンダ付け操作時にはね
散らばることがない）。はね散らばり（ｓｐｌａｔｔｅ
ｒｉｎｇ）のないフラックスとして与えられている１つ
の例は，ロジン（ｍｐ１２０℃／２４８°Ｆ），ギ酸
（ｂｐ１００℃／２１２．５°Ｆ），及びグルタル酸
（ｂＰ２００℃／３９２°Ｆ）の混合物をイソプロピル
アルコール中に混合して得られるフラックスであり，該
フラックスの場合，グルタル酸の含量が少ない（約１
％）ことがはね散らばりを防止しているとされており，
これと同時に，各成分の与えられた融点と沸点により，
ハンダ付けされる酸化物表面の段階的な脱酸素化が可能
になるとされている。

【０００７】クボタによる米国特許第２，９０４，４５
９号は，電気用途向けのペースト状フラックス又は固体
フラックスを開示している。該フラックスは，高純度で
安定なアビエチン酸アミン塩（例えばジエチレンアミン
塩）に転化されたロジンをべースとしており，本物質は
不溶性で加水分解を起こさず，ハンダ付け操作時におけ
るその中性樹脂状残留物は，従来のロジン〔流動化作用
を有するアビエチン酸（すなわち一塩基性有機酸）を２
５〜３０％含む他に，ハンダ付けされた物品に欠陥を引
き起こす恐れのある樹脂質残分も含む〕とは異なり，無
腐食性且つ吸湿性である。

【０００８】マークス（Ｍａｒｋｓ）による米国特許第
３，２３５，４１４号と第３，２６４，１４６号は，食
品缶用のロジン非含有ハンダ付け用フラックスについて
開示している。該フラックスは，少なくとも４つの炭素
原子が２つのカボキシル基を隔てている形の９〜１０個
の炭素原子を有する脂肪族ジカルボン酸（例えば，アゼ
ライン酸やセバシン酸），又はその無水物やエステル
（例えば１．２重量部のエタノールアミン塩酸塩で変性
される）をジメチルホルムアミド極性溶媒中（例えば７
５重量部）に多量に含有した（例えば２５重量部）比較
的高濃度の溶液として形成される。３個以下の炭素原子
が分子中に存在するカルボキシル基を隔てている形の酸
は，単一の分子からモノ無水物を形成させるのに望まし
くない。

【０００９】アロンバーグ（Ａｒｏｎｂｅｒｇ）による
米国特許第３，８３７，９３２号は，１０〜８０％のポ
リカルボン酸（例えばアジピン酸）粒状物を０．２〜５
％の可溶性ガム（残りの１５〜８９．８％は水）の水溶
液中に懸濁して得られる懸濁液を，鉛蓄電池のプレート
ラッグ（Ｐｌａｔｅ ｌｕｇｓ）をストラップに結合す
るためのロジン非含有ハンダ付け用フラックスとして開
示している。この場合，酸（例えばアジピン酸）は使用
される高い結合温度（４８２℃／９００°Ｆ）において
昇華しない。乾燥粒状の酸だけを使用すること（予備加
熱後にラッグに施される）は，あまり好ましいとは言え
ない。

【００１０】ザド（Ｚａｄｏ）による米国特許第４，１
６８，９９６号は，ロジン；ハロゲン化一塩基酸又はハ
ロゲン化二塩基酸のようなハロゲン置換基と不安定化置
換基とをもったアクチベーター（例えば２，３−ジブロ
モコハク酸）；並びにポリカルボン酸（例えば，アジピ
ン酸，セバシン酸，又はアゼライン酸）もしくはヒドロ
キシル置換された多塩基酸，及び／又はケト酸（例えば
レブリン酸）のようなハンダ用界面活性剤；の混合物を
エタノール又はイソプロピルアルコールに混合し，そし
て必要に応じて二次的アクチベーター（例えばジエチル
アミン塩酸塩）とノニオン性の発泡剤を組み込んだフラ
ックスを開示している。該フラックスは，プリント回路
基板のハンダ付けに対して相乗効果を有する活性化され
たロジンフラックスである。

【００１１】ザドによれば，ロジンをアクチベーターの
みと組み合わせて使用した場合，又はロジンをハンダ用
界面活性剤のみと組み合わせて使用した場合は相乗効果
を与えることはなく，また前記の米国特許第２，８９
８，２５５号に記載の酸の組み合わせ物を含有したロジ
ンフラックスは，電子部品のハンダ付けに実際に使用す
るにはあまりにも酸性が強すぎ且つ腐食性が高すぎる。

【００１２】残留物を含まないハンダ付け接続部の重要
性については，「“Ｅｕｒｏｐｅａｎｓ ｆｉｎｄ ｗ
ａｙｓ ｔｏ ｐｈａｓｅ−ｏｕｔ ＣＦＣｓ”，Ｅｌ
ｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｐａｃｋｉｎｇ ＆ Ｐｒｏｄｕｃ
ｔｉｏｎ，Ｖｏｌ．２９，Ｎｏ．１ Ｊａｎ．１９８
９，ｐｐ．２６，２８，Ｌｉｎｄａ Ｓｍｉｔｈ−Ｖａ
ｒｇｏ，Ａｓｓｏｃｉａｔｅ Ｅｄｉｔｏｒ」に説明さ
れている。該論文によれば，プリント回路基板用に使用
されるフラックスは，通常は完全ハロゲン化クロロフル
オロカーボンすなわちＣＦＣをべースとした有機液体を
使用することによって清浄化しなければならない残留物
を残存させるが，環境上の問題からＣＦＣの放出を減少
させる必要により，ＣＦＣを使用しなくて済むような，
しかも残留物を含まない無腐食性の物品が得られるよう
なハンダ付け方法が必要とされている。

【００１３】プリント回路基板のような電気用途におけ
る金属接続部をハンダ付けするための，そして除去のた
めの清浄化工程を必要とする腐食性及び／又は加水分解
性のイオン性残留物を生じることのないフラックスが求
められている。

【００１４】本発明は，残留物の少ないハンダ付け用フ
ラックス〔特に，使用時において本質的に無腐食性で且
つイオン性残留物を含まない二塩基酸混合物又は３種の
酸の混合物（ｔｈｒｅｅ−ａｃｉｄ ｍｉｘｔｕｒｅ；
ＴＡＭ）を含有したフラックス〕を提供することによっ
て上記の問題点を解消する。

【００１５】特に明記しない限り，本明細書に記載のパ
ーセント，部，及び割合は，全て重量基準である。本発
明の残留物の少ないフラックスは金属構成部品を熱ハン
ダ付けするのに使用され，３種の酸の混合物は，コハク
酸，グルタル酸，及びアジピン酸からなる本質的に非昇
華性の二塩基酸混合物である。具体的には，約１５〜３
０％のコハク酸，約４０〜６３％のグルタル酸，及び約
１０〜３０％のアジピン酸を含有し，さらに詳細には，
約１８〜３０％のコハク酸，約５１〜６１％のグルタル
酸，及び約１１〜３０％のアジピン酸を含有する。コハ
ク酸，グルタル酸，及びアジピン酸のパーセントは，二
塩基酸混合物の総重量を基準とした値である。

【００１６】本発明の３種酸混合物は，約９０〜１３０
℃の融点（ｍｐ）と約１５０〜２１０℃（特に１７０〜
１９５℃）の沸点（ｂｐ）を有することが望ましく，ハ
ンダ付けされた部位にイオン性残留物が本質的に残存し
ないよう，熱ハンダ付け操作時に本質的に完全に揮発す
ることができる。特に，本発明の３種酸混合物は，腐食
性又は加水分解可能なイオン性（例えば酸性）成分の残
留物をたとえ残存するとしてもごく微量しか残存しな
い。

【００１７】電子回路基板のようなハンダ付け部位は，
イオン性残留物を除去するための清浄化工程（例えば，
クロロフルオロカーボンや類似の環境上好ましくない洗
浄用液体によって）のないことが必要であり，清浄化工
程を施すことなくさらに処理される。

【００１８】本明細書にて使用している本質的に“非昇
華性の”とは，熱ハンダ付け操作時に揮発するフラック
ス中の３種酸混合物の構成成分が揮発したままであり，
イオン性残留物としてハンダ付け部位にて再凝縮するこ
とがなく及び／又は再付着することがない，ということ
を意味する。従って，本発明の３種酸混合物は，本質的
に再凝縮を起こすことがなく且つ再付着を起こすことの
ない揮発可能な二塩基酸混合物である。

【００１９】本発明のフラックスは，ロジンと活性付与
量の前記３種酸混合物を含んだロジンフラックスであっ
てもよいし，あるいは前記３種酸混合物を含んだロジン
非含有のフラックスであってもよい。ロジンフラックス
に関して，ロジンと３種酸混合物は，約６５〜９５％の
ロジン及び約５〜３５％の３種酸混合物という互いに補
完的な比率となっている（すなわち，約６５〜９５部の
ロジン対３５〜５部の３種酸混合物）。本発明のフラッ
クスは揮発可能なフラックスビヒクルを含んでもよく，
この場合，ロジンと３種酸混合物が合わせて約１．２５
〜５５％であり，ビビクルが約４５〜９８．７５％であ
る。さらに本発明のビヒクルは，ハンダ付け部位に本質
的にイオン性残留物を残存しないよう，本質的に完全に
揮発することができる。本発明のビヒクルは，脂肪族ア
ルコール，脂環式アルコール，脂肪族カルボン酸エステ
ル，環状ケトン，又はこれらの混合物等の有機溶媒であ
る。

【００２０】ロジンフラックスのビヒクルは，必要に応
じて少量の希釈剤としての脱イオン水を含んでもよく，
従って約７０〜１００％の溶媒と０〜３０％の脱イオン
水を含んでもよい。溶媒と水は通常，約７０〜９９．５
％の溶媒及び０．５〜３０％の水という互いに補完的な
比率となっている（すなわち，約７０〜９９．５部の溶
媒対３０〜０．５部の水）。本明細書にて使用している
“少量”の水とは，多くてもビビクル総重量の約３０％
を意味する。

【００２１】ロジン非含有のフラックスに関して説明す
ると，本フラックスは，コハク酸，グルタル酸，及びア
ジピン酸からなるロジン非含有の本質的に非昇華性の二
塩基酸混合物（約１５０〜２１０℃の沸点を有する）を
揮発可能な有機溶媒から形成された揮発可能なフラック
スビヒクル中に混合して得られる。二塩基酸混合物は，
熱ハンダ付け時に本質的に完全に揮発してハンダ付け部
位にイオン性残留物を本質的に完全に残存しないよう，
充分な希釈溶液として存在する（例えば，通常は約１０
％未満の濃度，好ましくは多くても約７．５％の濃
度）。

【００２２】特に，ロジン非含有フラックスは，約０．
２〜１％の３種酸混合物とフラックスビヒクルとしての
９９〜９９．８％の揮発可能な有機溶媒（例えば，脂肪
族アルコール，脂環式アルコール，脂肪族カルボン酸エ
ステル，又はこれらの混合物）からなるロジン非含有溶
液を含む。ロジン非含有フラックスのビヒクルはさら
に，必要に応じて少量の希釈用脱イオン水を含んでもよ
い。本明細書で使用している“少量”の水とは，多くて
もビヒクル総重量の約１％を意味する。通常，本発明の
ロジンフラックスは，本質的に，約１〜３５％のロジ
ン，約０．２５〜２０％の前記３種酸混合物，約４５〜
９８．７５％の揮発可能な有機溶媒，及び約０〜２０％
の脱イオン水からなる。ロジン，３種酸混合物，溶媒，
及び水のパーセントは，フラックスの総重量を基準とし
た値である。

【００２３】ロジン含量の多いフラックスの場合（例え
ば一般的な金属ハンダ付け用），本発明のフラックスは
通常，約２５〜３５％のロジン，約２．５〜２０％の３
種酸混合物，約４５〜６０％の溶媒，及び５〜２０％の
水を含有する。溶媒と水は通常，約７５〜９０％の溶媒
及び約１０〜２５％の水という互いに補完的な比率とな
っている（すなわち，約７５〜９０部の溶媒対約２５〜
１０部の水）。ロジン含量の少ないフラックスの場合
（例えば回路基板部品のハンダ付け用），本発明のフラ
ックスは通常，約１〜８％のロジン，約０．２５〜１％
の３種酸混合物，約９０〜９８．７５％の溶媒，及び約
０〜１％の水を含有する。溶媒と水は通常，約９９〜９
９．５％の溶媒及び約０．５〜１％の水という互いに補
完的な比率となっている（すなわち，約９９〜９９．５
部の溶媒対１〜０．５部の水）。

【００２４】有機溶媒は，低沸点の脂肪族低級アルコー
ル（例えば，エチルアルコール，ｎ−プロピルアルコー
ル，イソプロピルアルコール，ｎ−ブチルアルコール，
又はｓｅｃ−ブチルアルコール等の低級アルキルアルコ
ール又は低級アルカノール）や高沸点の脂肪族もしくは
脂環式アルコール〔例えば，テトラヒドロフルフリルア
ルコール（沸点約１７８℃）等〕などのアルコール類，
又はフラックス内容物が溶解しうる他の揮発可能な脂肪
族もしくは脂環式アルコール類でよい。本明細書で使用
している“低級”脂肪族アルコール，“低級”アルキル
アルコール，又は“低級”アルカノールとは，５個未満
の炭素原子を主鎖とするアルコールを意味する。アルコ
ールは一般にはイソプロピルアルコール（比重０．７
８）であり，ロジンと共にロジンフラックスに加えられ
る。この場合，工業用のロジン溶液が使用される。

【００２５】有機溶媒は，例えば，低沸点（例えば約２
００℃未満）又は高沸点（例えば約２５０℃未満）を有
する脂肪族カルボン酸エステル等の他のいかなる適切な
溶媒であってもよい。脂肪族カルボン酸エステルは，特
に，脂肪族ジカルボン酸ジ低級アルキルエステルもしく
はそのエステル混合物，通常はコハク酸ジメチル，グル
タル酸ジメチル，及びアジピン酸ジメチル等のアルカン
二酸ジ低級アルキルエステル（低級アルキルアルカンジ
オエート）もしくはそのエステル混合物；コハク酸ジ低
級アルキル，グルタル酸ジ低級アルキル，及びアジピン
酸ジ低級アルキルからなるエステル混合物（例えば，約
１０〜２０％のコハク酸ジ低級アルキル，６０〜７０％
のグルタル酸ジ低級アルキル，及び１０〜２０％のアジ
ピン酸ジ低級アルキル）；及び特に，精製されたコハク
酸ジメチルエステル，グルタル酸ジメチルエステル，及
びアジピン酸ジメチルエステルからなる混合物；又はフ
ラックス内容物が溶解しうる他の揮発可能なエステル；
である。

【００２６】精製されたジメチルエステルのこのような
好ましい混合物は，デュポン社から“ＤＢＥ”溶媒の商
品名で販売されている。本品の平均分子量は１５９，２
０℃の水に対する溶解度は５．３％，引火点は１００
℃，粘度は２．４センチストークス（２５℃），表面張
力は３５．６ダイン／ｃｍ（２０℃），沸点は約１９６
〜２２５℃，比重は１．０９２（２０℃），そしてエス
テルの総含量は９９．５％（最少）であり，約１６．５
％のコハク酸ジメチル，約６６％のグルタル酸ジメチ
ル，及び１７％のアジピン酸ジメチルを含み，さらに約
０．２％のメタノール，０．１％の水（最大），及び１
０ｐｐｍ未満のシアン化水素を含む。

【００２７】他の精製されたジメチルエステル又はこれ
らの混合物としては，デュポン社から下記の商品名で販
売されているものがある。“ＤＢＥ−２”溶媒。本品の
平均分子量は１６３，２０℃の水に対する溶解度は４．
２％，引火点は１０４℃，粘度は２．５センチストーク
ス（２５℃），沸点は約２１０〜２２５℃，比重は１．
０８１（２０℃），そしてエステルの総含量は９９．５
％（最少）であり，約０．５％のコハク酸ジメチル，７
６％のグルタル酸ジメチル，及び２３％のアジピン酸ジ
メチルを含み，さらに約０．１％未満のメタノールと
０．１％の水（最大）を含む。

【００２８】“ＤＢＥ−３”溶媒。本品の平均分子量は
１７３，２０℃の水に対する溶解度は２．５％，引火点
は１０２℃，粘度は２．５センチストークス（２５
℃），沸点は約２１５〜２２５℃，比重は１．０６８
（２０℃），そしてエステルの総含量は９９．５％（最
少）であり，約０．５％のコハク酸ジメチル，１０％の
グルタル酸ジメチル，及び８９％のアジピン酸ジメチル
を含み，さらに約０．１％未満のメタノールと０．３％
の水（最大）を含む。

【００２９】“ＤＢＥ−４”溶媒。本品の平均分子量は
１４６，２０℃の水に対する溶解度は７．５％，引火点
は９４℃，粘度は２．５センチストークス（２５℃），
沸点は約１９６℃，比重は１．１２１（２０℃），そし
てエステルの総含量は９９．５％（最少）であり，約９
９．５＋％のコハク酸ジメチルを含み，さらに約０．１
％未満のメタノールと０．１％の水（最大）を含む。

【００３０】“ＤＢＥ−５”溶媒。本品の平均分子量は
１６０，２０℃の水に対する溶解度は４．３％，引火点
は１０７℃，粘度は２．５センチストークス（２５
℃），沸点は約２１０〜２１５℃，比重は１．０９１
（２０℃），そしてエステルの総含量は９９．５％（最
少）であり，約０．６％のコハク酸ジメチル，９９％の
グルタル酸ジメチル，及び０．１％のアジピン酸ジメチ
ルを含み，さらに約０．１％のメタノールと０．３％の
水（最大）を含む。

【００３１】“ＤＢＥ−９”溶媒。本品の平均分子量は
１５６，２０℃の水に対する溶解度は５％，引火点は９
４℃，粘度は２．４センチストークス（２５℃），沸点
は約１９６〜２１５℃，比重は１．０９９（２０℃），
そしてエステルの総含量は９８．５％（最少）であり，
約２５％のコハク酸ジメチル，７３％のグルタル酸ジメ
チル，及び１．５％のアジピン酸ジメチルを含み，さら
に約０．３％のメタノールと０．５％の水（最大）を含
む。

【００３２】脂肪族カルボン酸エステル（例えば，約１
９６℃〜約２００℃の沸点を有するもの）は，上記のタ
イプのアルコールと混合使用して溶媒の沸点を下げるの
が好ましい。同様に，溶媒は，アザ脂環式（すなわちＮ
−複素環式）ケトン〔例えば，シクロペンタノン，シク
ロヘキサノン，Ｎ−メチル−２−ピロリドン（沸点約２
０２℃），又はフラックス内容物が溶解しうる他の揮発
可能なケトン〕も含めた環状ケトンでもよい。さらに環
状ケトンは，上記タイプのアルコール及び／又はエステ
ルと混合使用して溶媒の沸点を下げることもできる。

【００３３】ロジンフラックスは通常は液状形態である
が，適切な揮発可能ペースト，固体キャリヤービヒク
ル，又はエキステンダー〔例えば，液状もしくはゼリー
状（ペースト形態）のグリセロール又はワックス（固体
形態）〕と混合することによってペースト形態又は固体
形態であってもよい。液状フラックス，ペースト状フラ
ックス，又は固体状フラックスを得るのに使用されるキ
ャリヤービヒクルやエキステンダーは全て，フラックス
内容物，ハンダ，及びハンダ付けされる金属表面に対し
て化学的に不活性で且つ相容性がなければならず，また
ハンダ付け操作時に揮発してハンダ付け部位に本質的に
イオン性残留物を残存しないものでなければならない。

【００３４】一般には，本発明のロジン非含有フラック
スは，本質的に，約０．５〜１％の３種酸混合物及び約
９９〜９９．５％の脂肪族低級アルコールを含む溶液，
又は約０．２〜１％の３種酸混合物，２〜１０％の脂肪
族ジカルボン酸ジ低級アルキルエステル，８８〜９７．
６％の脂肪族低級アルコール，及び０．２〜１％の水を
含む溶液からなる。３種酸混合物，アルコール，エステ
ル，及び水のパーセントは，溶液の総重量を基準とした
値である。アルコールとエステルは，ロジンフラックス
の場合に使用したのと同じタイプのものでよく，特にイ
ソプロピルアルコールと脂肪族ジカルボン酸ジ低級アル
キルエステルもしくはエステル混合物（例えば，コハク
酸ジメチルエステル，グルタル酸ジメチルエステル，及
びアジピン酸ジメチルエステル；又はコハク酸，グルタ
ル酸，及びアジピン酸のジ低級アルキルエステルの混合
物）である。

【００３５】本発明のエステルは，約１０〜２０％のコ
ハク酸ジ低級アルキル，６０〜７０％のグルタル酸ジ低
級アルキル，及び１０〜２０％のアジピン酸ジ低級アル
キルを含む混合物；及び特に，デュポン社から“ＤＢ
Ｅ”溶媒の商品名で販売されている，精製されたコハク
酸ジメチルエステル，精製されたグルタル酸ジメチルエ
ステル，及び精製されたアジピン酸ジメチルエステルを
含む混合物（前述）が好ましい。さらに本発明のエステ
ルは，前述の如くデュポン社から“ＤＢＥ−２”，“Ｄ
ＢＥ−３”，“ＤＢＥ−４”，“ＤＢＥ−５”及び／又
は“ＤＢＥ−９”の商品名で販売されているタイプのい
ずれであってもよい。

【００３６】本発明のロジン非含有フラックスは，電子
回路基板部材をハンダ付けするのに使用することがで
き，驚くべきことに，ロジンが存在しないにもかかわら
ず，３種酸混合物が組み込まれていることにより充分な
流動化作用を有し，ハンダ付け操作後にイオン性残留物
は殆ど残存しない。脂肪族カルボン酸エステルは，フラ
ックスとして作用するほどには，又は３種酸混合物を活
性化するほどには充分に酸性ではないが，本エステル
は，その比較的低い表面張力（例えば３５．６ダイン／
ｃｍ）により，ロジン非含有フラックス中の３種酸混合
物の流動化作用を高める，と考えられている。これによ
り，接合すべき部品上に３種酸混合物を広がりやすくす
るための強力な湿潤剤として作用させて，ハンダ付け操
作を改良することができ，ハンダ付け後においてイオン
性残留物は殆ど残らない。

【００３７】水が存在する場合，水はエステルを加水分
解するよう作用し，その湿潤作用を高める。しかしなが
ら，エチレングリコール又は類似の加水分解抑制剤を組
み込んで，水の存在下で起こるエステルの加水分解の程
度を抑えることができる。このエステル加水分解抑制剤
は，存在する水の量の最大約当量までの量にて加え，こ
れによってフラックス水溶液中の遊離酸の含量が抑制さ
れる。エステルを使用すると，ロジン非含有フラックス
において必要とされる３種酸混合物の量を減らすことが
できて有利である。

【００３８】本発明の３種酸混合物は，熱ハンダ付け操
作時に本質的に完全に揮発してハンダ付け部位に本質的
にイオン性残留物を残存しないよう，使用される揮発可
能な溶媒中への充分に希薄な溶液としてロジン非含有フ
ラックス中に存在するのが望ましい。一般には，ロジン
非含有フラックス中における３種酸混合物の量がフラッ
クス総重量の約０．２％未満であると，熱ハンダ付け操
作に対して流動化作用が不充分である。一方，３種酸混
合物の量が約１％以上になると，さらには約２％以上に
なると，特に約５％以上になると，一般には約７．５％
以上になると，又は少なくとも約１０％になると，熱ハ
ンダ付け操作時においてロジン非含有フラックスのイオ
ン性残留物が許容しうる低レベルを越える傾向が増大す
る。

【００３９】許容しうる低レベルとは，洗浄工程を施す
必要のないレベル，並びにフラックス成分の本質的に完
全な沸騰消失を確実に起こさせるよう，周囲温度をハン
ダ付け温度より充分に高く上げるためのハンダ付け部位
の補足加熱の費用やトラブルもなく得られるレベルであ
る。従って，ロジン非含有フラックスを回路基板のハン
ダ付け用に使用する場合，実際的で効率的なハンダ付け
を行うためには，好ましくはフラックス総重量の約５％
未満の，さらに好ましくは約２％未満の，そして最良の
結果を得るためには約１％以下の量の３種酸混合物を組
み込むのが望ましい。これにより，通常の形で行われた
熱ハンダ付け操作後において，フラックス成分のはね散
らばり，昇華，又は局部付着も起こらずに，本質的にイ
オン性残留物の存在しないハンダ付け部位が得られる。

【００４０】より強力な流動化作用が必要であるか又は
望ましく，そしてロジン非含有フラックスを使用する際
にこの流動化作用を得るためにより多くの量の３種酸混
合物が使用可能であるような他のハンダ付け用途におい
ては，この３種酸混合物の量は，フラックス総重量の約
１％を越えてもよく，又は約２％を越えてもよく，さら
には約５％を越えてもよい。こうした状況においては，
３種酸混合物の量は，最大約７．５％まで増大してもよ
いが，一般にはフラックス総重量の約１０％未満であ
る。従って，ロジン非含有フラックス中における３種酸
混合物の実際の量は，ハンダ付けされる金属の性質；必
要とされる流動化作用の程度；効果的な流動化作用を得
るためのハンダ付け温度；溶融ハンダの流れ；及び本質
的に無腐食性でイオン性残留物の存在しないハンダ付け
物品を得るためにハンダ付け操作時においてフラックス
成分を本質的に完全に揮発させること；に応じて選定さ
れる。

【００４１】ロジンフラックス及びロジン非含有フラッ
クスのいずれにおいても，溶媒は水に対して混和性があ
るのが好ましい。水に対する混和性があれば，必要に応
じて希釈剤として水を加えて溶媒コストを下げたり，フ
ラックスの発泡性を高めたりすることができ，従ってそ
の広がり作用を起こしやすくすることができる。溶媒と
水はハンダ付け操作時に沸騰消失するので，それらが存
在していても物品にとって有害とはならない。ハンダ付
け部位における残留物のはね散らばりや付着を抑制する
ために，そして物品の品質に悪影響を与えるハンダ玉
（ｓｏｌｄｅｒｂａｌｌ）の形成を抑制するために，ご
く少量の水が使用される。本質的にイオン性残留物の存
在しない物品が望ましいので，イオン性残留物の増大を
避けるために脱イオン水が使用される。

【００４２】金属表面を熱ハンダ付けする場合，金属表
面上への被覆配置において有効量のフラックスの存在下
で，ハンダの溶融流れを起こすに足る温度にて，そして
フラックスを揮発させてハンダ付け部位に本質的にイオ
ン性残留物を残存しない温度にて，ハンダが金属表面に
施される。ハンダ付けは，従来の温度（例えば約２００
〜５００℃，好ましくは約２５０〜３５０℃）で行うこ
とができる。例えば，回路基板部材は前記温度範囲の下
端でハンダ付けすることができ，また他の接続部は前記
温度範囲の上端でハンダ付けすることができる。ハンダ
は，錫−鉛ハンダ（例えば，融点が１９１〜１９３℃の
６０％錫−４０％鉛）や共融錫−鉛ハンダ（例えば，融
点が１８３℃の６３％錫−３７％鉛）等のいかなる公知
のタイプでもよい。

【００４３】フラックスは，従来の方法〔例えば，フォ
ーミング（ｆｏａｍｉｎｇ），ウェーブ・フラクシング
（ｗａｖｅ ｆｌｕｘｉｎｇ），スプレーイング（ｓｐ
ｒａｙｉｎｇ），ブラッシング（ｂｌｕｓｈｉｎｇ），
ローリング（ｒｏｌｌｉｎｇ），及びディッピング（ｄ
ｉｐｐｉｎｇ）等〕によって接合すべき表面に施され
る。次いで，ハンダ付けされる表面を互いに接触させ
て，ハンダ付け温度にて接合する。そしてこのハンダ付
け温度にてフラックス成分の沸騰消失が引き起こされ
る。通常，ハンダ付け部位におけるイオン性残留物の残
存程度は，ハンダ付け操作時に使用されるハンダ付け温
度の関数である。従って，ロジンフラックス中における
３種酸混合物の量は，与えられたハンダ付け条件下に
て，ロジンの充分な活性化と３種酸混合物の本質的に完
全な揮発が達成されて，ごく少量のイオン性残留物しか
残存しないよう選定される。同様に，ロジン非含有フラ
ックス中における３種酸混合物の量は，与えられたハン
ダ付け条件下にて，充分な流動化作用と３種酸混合物の
本質的に完全な揮発が達成されて，ごく少量のイオン性
残留物しか残存しないよう選定される。

【００４４】簡単な試験を使用して，ハンダ付け部位に
少量のイオン性残留物しか残存させないという目的を満
たしつつ，与えられたハンダ付け温度において意図する
目的に関してフラックス中に必要とされる３種酸混合物
の量を最適化することができる。要するに，本発明は，
金属（例えば，錫プレート，銅，黄銅，ニッケル等）を
ハンダ付けするための無腐食性のフラックスを提供し，
このとき３種酸混合物は，充分な流動化作用に関して個
々の酸の性質とは大きく異なる性質をフラックスに与
え，しかもイオン性残留物の残存は極めて少ない。

【００４５】本発明のフラックスの特定の利点としては
以下のようなものがある。 （１） ３種酸混合物は最も広い沸点範囲を有する（例
えば１５０〜２１０℃）。すなわちコハク酸（３種の酸
のうち沸点の最も低い成分）の沸点である２３５℃より
かなり低い。 （２） ３種酸混合物はその１つの成分であるコハク酸
のように昇華せず，従ってハンダ付け操作時において，
例えば回路基板の隣接した区域に凝縮することがない。 （３） ３種酸混合物は，約１〜２％という低いロジン
含量のロジンフラックスの使用を可能にするユニークな
性質を有し，界面活性剤を加えなくてもハンダ付け操作
時に充分な発泡が得られる。 （４） ３種酸混合物は悪臭のない組成物であり，ハン
ダ付け操作時に有害で刺激性の分解生成物を生じること
がない。 （５） ３種酸混合物は，アクチベーターとして個々に
使用することのできる各構成成分より安価である。 （６） ３種酸混合物はロジン非含有フラックスとして
使用可能である。 （７） ３種酸混合物（精製された状態であろうとなか
ろうと）を必須成分として使用して上記の利点を達成す
ることができる。従って工業用純度の３種酸混合物が使
用でき，良好な清浄化作用をもつ安定なフラックスが得
られ，ハンダ付け操作後に残存するごく少量の残留物は
腐食性を示さず，残留物除去の必要もない。

【００４６】３種酸混合物中における３種の酸の配合比
率，及びフラックス中における全ての成分の比率は，フ
ラックスの広がり；ハンダ付けされる表面の“湿潤”；
はね散らばり，昇華，又は局部的な再付着を起こすこと
なく揮発すること；が向上されるような表面張力特性と
沸点が得られるよう選定される。物品上には，ごく微量
の残留物が残存するにすぎない。本残留物のイオン性物
質含量〔マイクログラム／ｃｍ^２当量のＮａＣｌ（オメ
ガメーター（ＯｍｅｇａＭｅｔｅｒ）測定による，後
述）として表示〕は極めて少ない。すなわち，約５ｕｇ
／ｃｍ^２未満，特にロジンフラックスに関しては約３ｕ
ｇ／ｃｍ^２未満，そしてロジン非含有フラックスに関し
ては約１．２ｕｇ／ｃｍ^２未満である。

【００４７】本明細書で使用している“微量”とは，約
５ｕｇ／ｃｍ^２未満の極めて少ない量を意味している。
すなわち，１ｃｍ^２当たり百万分の５グラム未満に相当
するマイクログラム量である（Ｈａｃｋｈ’ｓ Ｃｈｅ
ｍｉｃａｌ Ｄｉｃｔｉｏｎａｒｙ，第４版，１９６
９；ｐ．６８６：“微量（ｔｒａｃｅ）”−ごく少量，
通常５ガンマ／ｇ未満；ｐ．２８８：“ガンマ”−１０
^−６ｇ；ｐ． ４２９：“マイクログラム”−μｇ，ガ
ンマ，１００万分の１ｇ；を参照）。

【００４８】本発明のフラックスを使用した場合，残留
イオン性汚染物に関する清浄度試験（前記のオメガメー
ター測定による）により，未洗浄のハンダ付け電子回路
基板は，微量より少ないイオン性残留物を有し，一方，
フレオンＴＭＳ（塩素化溶媒，デュポン社）で洗浄した
対応するハンダ付け基板は，これよりほんのわずかに少
ない残留物を有していることがわかった。従って，本発
明のフラックスを使用すると，清浄化工程を施さなくて
も，許容しうる程度の少量のイオン性残留物を含んだ高
品質・高信頼性の製品が得られ，またたとえ清浄化工程
を施したとしても，イオン性残留物のさらなる減少量は
ほんのわずかである。

【００４９】論文「カークーオスマー エンサイクロペ
ディア・オブ・ケミカル・テクノロジー，第３版，Ｊｈ
ｏｎ Ｗｉｌｅｙ ＆ Ｓｏｎｓ」は，“ジカルボン
酸”に関して概説している（Ｖｏｌ．７：６１４−６２
５）。すなわち，直鎖状の飽和脂肪族シリーズのジカル
ボン酸（二酸）について説明されており，これらの有機
二塩基酸の最初の９種についてその融点と沸点のデータ
を表Ａに示す。

【００５０】

【表１】

【００５１】

【表２】

【００５２】

【表３】

【００５３】該論文は，これらの二酸が結晶質固体であ
り，脂肪族鎖長（分子量）が増大するにつれてその融点
が低下することを指摘している。融点，水に対する溶解
度，及び脱炭酸反応もしくは分解の起こり易さ等のいく
つかの物理的特性は一連の化合物の隣接構成員に対して
交互に変わるが，沸点，密度，及び誘電定数等の他の特
性はそうではない。奇数番号の酸は，その隣接構成員よ
り低い温度で融解する（例えば，炭素原子数が５のグル
タル酸は，隣接構成員である炭素原子数が４のコハク酸
や炭素原子数が６のアジピン酸よりかなり低い温度で融
解する）けれども，それらの沸点は，分子量の増大と共
に増大する。

【００５４】低級（低分子量）二酸の沸点は測定するの
が困難である。なぜなら，これらは昇華したり，脱水し
たり，又は分解したりするからである。炭素原子数が偶
数の酸は，炭素原子数が奇数の酸より脱炭酸反応や分解
を起こしにくい。熱分解は，不純物，環境，及び分解生
成物からの触媒作用を受けやすく，脱炭酸反応を起こし
てモノカルボン酸又は無水物を形成する。水が脱離する
と，コハク酸とグルタル酸は環状無水物を形成し，そし
てアジピン酸はポリマー（直鎖状）無水物を形成する。

【００５５】マロン酸とグルタル酸は極めて水溶性が高
く，残りの偶数炭素原子の酸は水溶性があまり高くな
く，溶解度は，奇数炭素原子の酸に対する高い値と偶数
炭素原子の酸に対する低い値との間で交互に変わり，鎖
長（分子量）が増大するにつれて急激に減少する。シュ
ウ酸とマロン酸は強酸であり，高級になるにつれて酸性
が弱くなる。奇数炭素原子の酸は隣接した偶数炭素原子
の酸より低いイオン化定数を有するけれども，アジピン
酸より高級の全ての酸に対しては，イオン化定数の値は
殆ど一定となる。

【００５６】該論文によれば，マロン酸はその融点より
高く加熱すると二酸化炭素を失い，水溶液の場合では，
７０℃において脱炭酸反応を受ける（ｖｏｌ．１４：７
９４−７９５）；コハク酸は，１８８℃の融点未満に加
熱されたときに昇華し，その融点において脱水して環状
無水物が形成され，無水コハク酸は１１９．６℃の融点
を有する（ｖｏｌ．２１：８４８−８４９）；アジピン
酸は，グルタル酸やコハク酸とは異なって環状無水物を
形成しにくいが，２２５℃より高くなると分解してシク
ロペンタノンとなる（ｖｏｌ．１：５１０−５１３）。

【００５７】「メルクインデックス，第１０版，１９８
３，Ｍｅｒｃｋ ＆ Ｃｏ．，ＲａｔｈＷａｙ，Ｎ．
Ｊ．，」は，これら９種の二酸に関して類似のデータ
〔特に，大気圧下（７６０ｍｍＨｇ）での沸点〕を記載
している。メルクインデックスによれば，シュウ酸は１
５７℃で昇華し，より高い温度では分解し，吸湿性があ
って有毒である；マロン酸は１３５℃にて分解を伴って
融解する；コハク酸は融点が１８５〜１８７℃，沸点が
２３５℃であって，一部は無水物（融点１１９．６℃，
沸点２６１℃）に転化する；グルタル酸は融点が９７．
５〜９８℃，沸点が３０２〜３０４℃であって，若干分
解する；アジピン酸は融点が１５２℃，沸点が３３７．
５℃であり，吸湿性はない；ピメリン酸は昇華しやす
い；と説明されている。

【００５８】シュウ酸とマロン酸は，本発明にとっては
望ましくない。なぜなら，これらは低分子量であって，
酸性が強く，高い解離定数を有するからである。またシ
ュウ酸は１５７℃で昇華し吸湿性があるが，マロン酸は
１３５℃の融点にて分解し，従ってフラックスの特性に
悪影響を与え，多量のイオン性残留物が残存する（例え
ば，分解生成物や昇華生成物より）。ピメリン酸及びこ
れより高級の酸は本発明に対しては望ましくない。なぜ
なら，コストが高く，分子量が大きく沸点が高い（沸点
は分子量の増大と共に上昇する）からであり，フラック
スの特性やフラックスの充分な沸騰消失に対して悪影響
を及ぼす。ピメリン酸はコストが高いだけでなく，はね
散らばりや昇華を起こして，回路基板に対し昇華成分や
分解成分の局部的な付着を引き起こし，従って物品の品
質が損なわれる。

【００５９】コハク酸，グルタル酸，及びアジピン酸を
前述の比率の混合物として使用した場合，コハク酸は昇
華しやすくグルタル酸は非吸湿性のアジピン酸と比較し
て水溶性が高いけれども、個々の酸とは対照的に，混合
物の平均分子量と降下した沸点により，フラックスに対
して効率的な広がり作用が付与され，より低い沸点を有
するグルタル酸の含量が高いと，より低含量でより高沸
点のコハク酸とアジピン酸の沸騰消失が促進されるよう
である（フラックスがボイドを生じることなく広がり，
はね散らばりも起こさずまたイオン性残留物も少ないこ
とが見出されている）。本発明のロジンフラックス用の
ロジンは，ウォーターホワイト・ロジン（ｗａｔｅｒ−
ｗｈｉｔｅ ｒｏｓｉｎ）であっても，又は適切な配合
形態のロジンであってもよく，例えば，市販の液状物
（例えばイソプロピルアルコールのような揮発性溶媒中
に溶解した形の溶液）やロジン含有合成樹脂調製物のよ
うな固体物でもよい。

【００６０】先ず第１の市販ロジン配合物―不活性化さ
れたタイプＲロジンフラックスとしてＫＥＳＴＥＲ＃１
３５（Ｌｉｔｔｏｎ／Ｋｅｓｔｅｒ Ｃｏ．，Ｄｅｓ
Ｐｌａｉｎｅｓ，ＩＬ）の商品名で販売―は，ウォータ
ーホワイト・ロジンをイソプロピルアルコール中に溶解
した形の均質溶液である。本品は，ロジンと同様に無腐
食性で且つ非導電性の性質を有しており，天然ロジン中
に見出される異物粒子が除去されるよう処理されてい
る。本品は，４１％のロジンと５９％のイソプロピルア
ルコールからなり，沸点７７℃（１７０°Ｆ），比重
０．８８０，揮発分含量６６容量％，水に対する溶解度
５９％，及び引火点１８℃（６５°Ｆ）である。第２の
市販ロジン配合物 ―ＵＬＴＲＡ−ＤＲＹ ＦＬＵＸ
＃ＵＤ−３０４０（Ｕｒｂａｎ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃ
ｏ．，Ｄｅｅｒｆｉｅｌｄ，ＩＬ）の商品名で販売―
は，４０％のロジンと６０％のイソプロピルアルコール
からなる。本品は，沸点が９３℃（２００°Ｆ），比重
が０．８８４，揮発分含量が６６容量％，そして引火点
が２１℃（７０°Ｆ）である。第３の市販ロジン配合物
―ＳＴＡＹＢＥＬＩＴＥ樹脂（ＨｅｒｃｕｌｅｓＩｎ
ｃ．，Ｗｉｌｍｉｎｇｔｏｎ，ＤＥ）の商品名で販売―
は，ロジン含有の合成樹脂調製物であり，水素化樹脂か
ら形成された固体生成物を含む。

【００６１】本発明のロジンフラックスとロジン非含有
フラックスに使用される３種酸混合物又はＴＡＭは，い
かなる原料からのものでもよく，例えばコハク酸，グル
タル酸，及びアジピン酸が所望の割合で配合されている
市販混合物がある。先ず第１の市販混合物は，デュポン
・カナダ社から市販のこれら３種の酸のブレンド物であ
り，優れた溶解度，適度な酸性（ｐＨ２．９５），９０
〜１３０℃の融点範囲，及び１７０〜１９５℃の沸点範
囲を有する。ＴＡＭ配合物＃１ ―アッセイ９７．０％（最少），コ
ハク酸２６〜３０％，グルタル酸５５〜５９％，アジピ
ン酸１１〜１５％，酸無水物３％（平均），コハク酸イ
ミド０．８％（最大），グルタル酸イミド０．６％（最
大），水０．３％（最大），銅１ｐｐｍ（最大），バナ
ジウム１ｐｐｍ（最大），及び鉄５ｐｐｍ（最大）を含
む。典型的には，アッセイ９７，６％，コハク酸２７．
７％，グルタル酸５６．６％，アジピン酸１３．２％，
酸無水物２．７％，コハク酸イミド０．７％，グルタル
酸イミド０．５６％，水０．０８％，銅０．２８ｐｐ
ｍ，バナジウム０．１ｐｐｍ，及び鉄１．９ｐｐｍを含
むか；又はコハク酸２７％，グルタル酸５７．５％，ア
ジピン酸１１．６％，酸無水物約４％，コハク酸イミド
０．７％，グルタル酸イミド０．５％，及び水０．２％
を含む。

【００６２】第２の市販混合物は，デュポン社から市販
の“ＤＢＡ”という商品名の製品であり，水に対する溶
解度（１８℃／６４°Ｆ）は２０％である。ＴＡＭ配合物＃２ ―コハク酸１８〜２８％，グルタル
酸５１〜６１％，アジピン酸１５〜２５％，有機窒素化
合物１％，硝酸０．２％，銅０．０２％，及びバナジウ
ム０．０１％を含む。３種の酸を脱イオン水中に溶解し
た形の５０％濃度溶液として市販されており，比重は
１．１０６であって，２６％のコハク酸，５５％のグル
タル酸，１８％のアジピン酸，及び０．３％の硝酸を含
む。

【００６３】第３の市販混合物はＢＡＳＦ社から市販の
ジカルボン酸製品であり，水に対する溶解度（室温）約
１０％、約１００〜１３０℃の融点範囲，及び約１５０
〜２１０℃の沸点範囲を有する。ＴＡＭ配合物＃３ −アッセイ９７％（最少），コハク
酸２５〜３０％，グルタル酸４２〜４７％，アジピン酸
２５〜３０％，２，５−ピロリジンジオンと２，６−ピ
ペリジンジオン２．３％，及び水０．５％を含む。

【００６４】第４の市販混合物は，「Ｒｈｏｎｅ−Ｐｏ
ｕｌｅｎｃ Ｉｎｃ．，Ｐｒｉｎｃｅｔｏｎ，ＮＪ」か
ら市販の“ジアシッド（Ｄｉａｃｉｄｅｓ）ＡＧＳ”と
いう商品名の製品であり，水に対する溶解度（室温）約
１０％，及び１００〜１３０℃の融点範囲を有する。ＴＡＭ配合物＃４ ―コハク酸１８〜２５％，グルタル
酸５０〜５５％，アジピン酸２０〜２５％，及び無水コ
ハク酸１．４％を含む。具体的には，コハク酸１９．５
％，グルタル酸５１．６％，アジピン酸２２．６％，酸
無水物１．４％（無水コハク酸として），窒素０．０６
％（ケルダール法），水０．３％，銅０．４ｐｐｍ，バ
ナジウム０．０６ｐｐｍ，及び鉄２．４ｐｐｍを含む。
これらのＴＡＭ配合物は３種酸混合物として使用可能で
あり，各構成成分の範囲は，コハク酸が約１８〜３０
％，グルタル酸が約５１〜６１％，及びアジピン酸が約
１１〜３０％である。

【００６５】ＴＡＭ配合物＃１〜４の３種酸混合物（特
に精製されているわけではない）は，フラックス中に配
合されると比較的厳しい条件下において，電子回路基板
部品のハンダ付けに対して満足できるハンダ付け適性を
与え，しかも，ハンダ付け部位に本質的にイオン性残留
物を残存せず，さらにこうした市販グレードの混合物中
には不純物が存在しているにもかかわらず洗浄工程が不
要となる，ということは全く予想外のことであった。

【００６６】このことは，カーク−オスマーの論文中の
上記説明と照らし合わせると特にそうであり，これら二
酸の熱分解反応は，不純物，及び市販ＴＡＭ配合物＃１
〜４中の上記化合物による触媒作用を受けやすい。高純
度グレードと工業用グレードの化学品の値段は多くのフ
ァクターにより影響されるが，以下におおまかな比較を
行ってみる。高純度の当該３種の酸と次の高級酸（ピメ
リン酸）の最近報告されている値段が表Ｄに比較してあ
る。

【００６７】

【表４】

【００６８】仮に３種の酸を等量使用して混合物にする
と，その値段は平均２１０．４５ドル／ｋｇとなり，グ
ルタル酸の代わりにピメリン酸を使用すると２２５．２
８ドル／ｋｇにアップし，そしてグルタル酸の代わりに
コハク酸又はアジピン酸を使用しても値段はアップす
る。こうした置き換えを行うと得られる混合物の性質が
変わり，融点や沸点が異なるようになり，より分子量の
大きいピメリン酸を使用すると平均分子量が増大する。
但し，ピメリン酸は，昇華しやすいという好ましくない
傾向を有する。

【００６９】さらに重要なことには，コハク酸，グルタ
ル酸，及びアジピン酸の市販純度混合物（上記のＴＡＭ
配合物＃１〜４）の値段は，約１．２５ドル／ｋｇ
（０．５７ドル／ポンド）であり，この値段は高純度酸
混合物に対する上記の算出平均値段よりはるかに安く，
グルタル酸の代わりにピメリン酸を使用した比較用混合
物はかなり高くなる。これら市販混合物のフラックス中
における低純度にもかかわらず，またイオン性残留物を
多くても痕跡量に抑える必要があるにもかかわらず，驚
くべきことにこれらの市販混合物は，本発明の目的に対
して極めて適切に機能し，高純度の高価な個々の酸から
混合物を作製する必要はない。前記のメルクインデック
スのデータに基づき，およその融点と沸点を表Ｅに記
す。

【００７０】

【表５】

【００７１】これらの酸の市販混合物は，９０〜１３０
℃と１００〜１３０℃の融点範囲（平均融点１１０
℃），及び１７０〜１９５℃と１５０〜２１０℃の沸点
範囲（平均沸点１８０℃）を有しており，いずれも表Ｅ
の平均値より低い。市販混合物の融点範囲は，コハク酸
とアジピン酸の沸点より低く，そしてその沸点範囲は，
コハク酸の沸点（すなわちこれら３種の酸の中で最も低
い）より低い。沸点範囲の低下した市販混合物の明確な
利点は，酸が沸騰消失してイオン性残留物を殆ど残さ
ず，従って市販グレード混合物中の不純物，そして二塩
基酸を含んでいることによる高い酸性は問題とはならな
いことが判明している，ということにある。これら３種
の酸が上記の範囲にあるとき，ハンダ付けすべき表面を
適切に被覆するのに最適の結果が得られ，これと同時
に，はね散らばり，昇華，及び局部付着なども抑制され
る。

【００７２】高い酸含量と市販混合物中の不純物にもか
かわらず，成分は通常のハンダ付け条件にて沸騰消失
し，イオン性物質の残留が殆ど避けられ，イオン性残留
物を除去するための洗浄工程が不要となる。フラックス
は，イオン性残留物の少ない物品を得るのに優れたハン
ダ付け適性を確実に与え，ハンダ付け操作は，回路基板
や固定具に不快な臭気を発生することなく行われ，そし
て特別な工程を施すことなく，その表面がハンダ付け後
の所望の乾燥度と非粘着性状態を有する回路基板製品が
得られる。

【００７３】本発明のロジン非含有フラックスに関し
て，脂肪族カルボン酸エステル〔特に前記“ＤＢＥ”溶
媒（デュポン社）〕をイソプロピルアルコール（ＩＰ
Ａ）のような低級脂肪族アルコールと混合することが特
に望ましい。なぜなら，フォーミング用，スプレーイン
グ用，ウェーブ用に使用されるときに，３種酸混合物の
溶液配合物に低い表面張力が付与されるからである。ロ
ジン成分を対応するエステル成分で置き換えると，ロジ
ン非含有フラックスの値段が低下し，そしてエステル成
分を使用すれば，成分の一部を同等の値段のエステル成
分で置換することにより３種酸混合物の成分の量を適当
に調節することができる。フラックスに使用される上記
の市販の化学成分と化学配合物成分に関して，最近報告
されている値段を表Ｆに比較して示す。

【００７４】

【表６】

【００７５】表Ｆは，“ＤＢＥ”溶媒（比重１．０９
２）の値段がＴＡＭ配合物＃１〜４の値段とほぼ同じで
あること；ロジンの市販ＩＰＡ（イソプロピルアルコー
ル）溶液（ロジン部分４１％，ＫＥＳＴＥＲ＃１３５，
比重０．８８０；ロジン部分４０％，ＵＬＴＲＡ−ＤＲ
Ｙ ＦＬＵＸ ＃ＵＤ−３０４０，比重０．８８４）の
算出値段より安価であること；並びに，水素化ロジン調
製物（ＳＴＡＹＢＥＬＩＴＥ樹脂）の値段より安価であ
ること；を示している。低コストのＩＰＡ（比重０．７
８）を使用すれば，市販のロジンＩＰＡ溶液（ＫＥＳＴ
ＥＲ＃１３５とＵＬＴＲＡ−ＤＲＹ＃ＵＤ−３０４０）
のロジン部分のコストは，表Ｆに示したコストより実際
には高くなるはずであり，そのＩＰＡ部分のコトスは低
くなるはずである。

【００７６】本発明のロジン非含有フラックスは，比較
的低い材料コストにて，ハンダ付け時にイオン性残留物
を極めてわずかした残存しないフラックスを得るのに特
に有利である。さらに本発明のロジンフラックスも，許
容しうる程度の低い材料コストを有していること，そし
て同様にハンダ付け時に残存するイオン性残留物が許容
しうる程度に少ないフラックスが得られることから，有
利である。最も重要なことは，ロジンフラックスもロジ
ン非含有フラックスも，トラブルやイオン性残留物を除
去するための洗浄工程の費用が要らず，及び／又はハン
ダ付け操作時にフラックス成分の揮発を促進するための
補足加熱を行う必要もなく，製造したままで使用できる
形のハンダ付け物品が得られるという事実にある。

【００７７】通常，ロジンフラックスは，自動車の点火
アセンブリ上の銅バッファープレート（ｃｏｐｐｅｒ
ｂｕｆｆｅｒ ｐｌａｔｅ）に出力アセンブリ（ｏｕｔ
ｐｕｔ ａｓｓｅｍｂｌｙ）をハンダ付けするのに有用
であり，またロジンフラックスとロジン非含有フラック
スは共に電子回路基板のハンダ付けに有用であり，いず
れの場合においても，ショート，ボイド，及び類似の欠
陥による不良品の数の大幅な減少が達成され，洗浄工程
は必要としない。

【００７８】しかしながら，回路基板のハンダ付けに対
してロジンフラックスを使用する場合，電気絶縁体とし
て作用するロジンの微量残留物が存在することにより，
ある特定のメカニカルスイッチの接触表面（例えば，金
又はシリコーンゴムのメカニカルスイッチ構成部品）間
において効率的な電気的接触を達成するのが困難な場合
がある。このことは，たとえイオン性残留物が許容しう
る程度に低くても起こりうる。このような場合において
は，代わりにロジン非含有フラックスを使用すると，こ
の問題が解消される。

【００７９】本質的にイオン性残留物を含まないハンダ
付け部位を得るための３種酸混合物の所望の希薄溶液を
形成するためには，アルコール成分とエステル成分との
組み合わせ物をロジン非含有フラックスにおける有機溶
媒として使用することが特に好ましい。アルコール（例
えばＩＰＡ）は，比較的低い沸点と水の表面張力より低
い許容しうる程度の低い表面張力（水の表面張力は，２
０℃において約７２．８ダイン／ｃｍである）を有する
極めて低コストの極性液体成分である。エステル（例え
ばＤＢＥ）は，３種酸混合物と同等程度の低コストの液
体成分であり，適度に低い沸点とかなり低い表面張力を
有する。

【００８０】これらの有利な特徴は，アルコールとエス
テルが，約１〜９９％のアルコール及び約９９〜１％の
エステル（特に，５０〜９９％のアルコールと５０〜１
％のエステル）という互いに補完的な比率となってい
て，その中に３種酸混合物が１０％未満（特に約７．５
％以下）の濃度で存在しているようなロジン非含有フラ
ックスにおいて達成される。言い方を変えると，アルコ
ール成分とエステル成分は，約１〜９９部のアルコール
対約９９〜１部のエステル（特に，５０〜９９部のアル
コールと５０〜１部のエステル）という比になっている
のが有利であり，これらを合わせたトータルがロジン非
含有フラックス溶液の９０％より多い量となり，そして
本溶液の残分である１０％未満が３種酸混合物である。

【００８１】エステル成分を配合すると，ロジン非含有
フラックス中に必要とされる３種酸混合物の対応量を下
げることができて有利である。アルコール成分とエステ
ル成分は，約５０〜９９％のアルコール及び５０〜１％
のエステルという比率となっており，この中に３種酸混
合物が約０．２〜７．５％（さらに０．２〜５％，そし
て特に０．２〜２％）の濃度の希薄溶液として存在して
いる。

【００８２】必要に応じて脱イオン水を配合すると，コ
ストがさらに低下し，所望のフォーミングが得られやす
くなるが，エステル成分に及ぼす脱イオン水の加水分解
作用は，加水分解抑制剤を併用することによって容易に
抑えることができる。これによって，エステル成分の低
表面張力特性がアルコール成分及び配合された水に及ぼ
す影響は抑制され，これと同時に，３種酸混合物含有溶
液の酸性増大（エステルの加水分解に起因）も最小限に
抑えられる。以下に実施例を挙げて本発明を例証する
が，本発明がこれらの実施例によって限定されることは
ない。特に明記しない限り，以下の実施例に記載の部と
パーセントは全て重量基準である。

【００８３】実施例１ ―ロジン高含量の水性アルコー
ル性フラックス （ａ） 前記のＴＡＭ配合物＃１（コハク酸２６〜３０
％，グルタル酸５５〜５９％，アジピン酸１１〜１５
％，酸無水物３．０％，コハク酸イミド０．８％，グル
タル酸イミド０．６％，及び水０．３％を含む）を脱イ
オン水中に溶解して，比重が１．０８４のＴＡＭ水溶液
（０．３７０３７０３ｇ／ｍｌのＴＡＭと０．７１３６
２９６ｇ／ｍｌの水，トータル１．０８４ｇ／ｍｌ）を
作製した。ＴＡＭ５０ｇ（３４．２％）と水９６．３４
ｇ（６５．８％）〔トータル１４６．３４ｇ〕からなる
１３５ｍｌ；又はＴＡＭ５１９ｇ（３４．２％）と水１
０００ｇ（６５．８％）〔トータル１５１９ｇ〕からな
る１４０１．２９ｍｌに相当する。 （ｂ） ２７５０ｍｌのＫＥＳＴＥＲ＃１３５フラック
ス溶液〔比重０．８８，トータル２３８０．４ｇ（０．
８８×２７０５），４１％すなわち９７５．９６ｇ（２
３８０．４×０．４１）のロジンと５９％すなわち１４
０４．４４ｇ（２３８０．４×０．５９）のＩＰＡ（イ
ソプロピルアルコール）を含む〕を，（ａ）からの７８
０ｍｌすなわち８４５．５２ｇ（７８０×１．０８４）
のＴＡＭ溶液〔２８８．８９ｇ（７８０×０．３７０３
３７０３）のＴＡＭ（３４．２％），５５６．６３ｇ
（７８０×０．７１３６２９６）の水（６５．８％），
及び３００ｍｌのＩＰＡ（比重０．７８）すなわち２３
４ｇ（３００×０．７８）のＩＰＡを含む〕と混合して
３７８５ｍｌすなわち１Ｕ．Ｓ．ガロンのフラックスを
作製した。

【００８４】計算によれば，本フラックスは，９８７．
９６ｇのロジン（２８．２％），２８８．８９ｇのＴＡ
Ｍ（８．３％），１６３８．４４ｇ（１４０４．４４＋
２３４）のＩＰＡ（４７．４％），及び５５６．６３ｇ
の水（１６．１％）を含有している〔トータル３４５
９．９２ｇ，比重０．９１４１（３４５９．９２／３７
８５），ロジン含量２８．２％は２６容量％（９８７．
９６／３７８５）に相当する〕。

【００８５】実施例２ ―ロジン高含量の水性アルコー
ル性フラックス ３０９５ｍｌのＫＥＳＴＥＲ＃１３５フラックス溶液
〔トータル２７２３．６ｇ（０．８８×３０９５）；４
１％すなわち１１１６．６８ｇ（２７２３．６×０．４
１）のロジン，及び５９％すなわち１６０６．９２ｇ
（２７２３．６×０．５９）のＩＰＡを含む〕を３９０
ｍｌすなわち４２２．７６ｇ（３９０×１．０８４）の
ＴＡＭ溶液〔１４４．４４ｇ（３９０×０．３７０３３
７０３）のＴＡＭ（３４．２％），２７８．３２ｇ（３
９０×０．７１３６２９６）の水（６５．８％），及び
３００ｍｌすなわち２３４ｇのＩＰＡを含む〕と混合し
て３７８５ｍｌすなわち１Ｕ．Ｓ．ガロンのフラックス
を作製した以外は，実施例１に記載の手順を繰り返し
た。計算によれば，本フラックスは，１１１６．６８ｇ
のロジン（３３．０％），１４４．４４ｇのＴＡＭ
（４．３％），１８４０．９２ｇ（１６０６．９２＋２
３４）のＩＰＡ（５４．５％），及び２７８．３２ｇの
水（８．２％）を含有している〔トータル３３８０．３
６ｇ，比重０．８９３１（３３８０．３６／３７８
５），ロジン含量３３．０％は３０容量％（１１１６．
６８／３７８５）に相当する〕。

【００８６】実施例３ ―ロジン高含量の水性アルコー
ル性フラックス （ａ） ３種の酸を脱イオン水中に溶解して得た５０％
濃度溶液である前記のＴＡＭ配合物＃２（デュポン社）
（比重１．１０６；２６％のコハク酸，５５％のグルタ
ル酸，１８％のアジピン酸，及び０．３％の硝酸を含
む）を（ｂ）において使用した。計算によれば，この５
０／５０濃度の溶液は，０．５５３ｇ／ｍｌのＴＡＭ及
び０．５５３ｇ／ｍｌの水（トータル１．１０６ｇ／ｍ
ｌ）に相当する。 （ｂ） （ａ）の５０％濃度ＴＡＭ溶液をＴＡＭ溶液と
して使用し，２７６５ｍｌのＫＥＳＴＥＲ＃１３５フラ
ックス溶液〔トータル２４３３．２ｇ（０．８８×２７
６５）；４１％すなわち９９９．６１ｇ（２４３３．２
×０．４１）のロジンと５９％すなわち１４３５．５９
ｇ（２４３３．２×０．５９）のＩＰＡを含む〕を，７
２０ｍｌすなわち７９６．３２ｇ（７２０×１．１０
６）のＴＡＭ溶液〔３９８．１６ｇ（７２０×０．５５
３）のＴＡＭ（５０％），３９８．１６ｇ（７２０×
０．５５３）の水（５０％），及び３００ｍｌすなわち
２３４ｇのＩＰＡを含む〕と混合して３７８５ｍｌすな
わち１Ｕ．Ｓ．ガロンのフラックスを作製した以外は実
施例１に記載の手順を繰り返した。計算によれば，本フ
ラックスは，９９７．６１ｇのロジン（２８．８％），
３９８．１６ｇのＴＡＭ（１１．５％），１６６９．５
９ｇ（１４３５．５９＋２３４）の１ＰＡ（４８．２
％），及び３９８．１６ｇの水（１１．５％）を含有し
ている〔トータル３４６３．５２ｇ，比重０．９１５１
（３４６３．５２／３７８５），ロジン含量２８．８％
は２６容量％（９９７．６１／３７８５）に相当す
る〕。

【００８７】実施例４ ―ロジン高含量の水性アルコー
ル性フラックス ２７０５ｍｌのＫＥＳＴＥＲ＃１３５フラックス溶液
〔トータル２３８０．４ｇ（０．８８×２７０５）；４
１％すなわち９７５．９６ｇ（２３８０．４×０．４
１）のロジン，及び５９％すなわち１４０４．４４ｇ
（２３８０．４×０．５９）のＩＰＡを含む〕を，７８
０ｍｌすなわち８６２．６８ｇ（７８０×１．１０６）
のＴＡＭ溶液〔４３１．３４ｇ（７８０×０．５５３）
のＴＡＭ（５０％），４３１．３４ｇ（７８０×０．５
５３）の水（５０％），及び３００ｍｌすなわち２３４
ｇのＩＰＡを含む〕と混合して３７８５ｍｌすなわち１
Ｕ．Ｓ．ガロンのフラックスを作製した以外は，実施例
３に記載の手順を繰り返した。計算によれば，本フラッ
クスは，９７５．９６ｇのロジン（２８．１％），４３
１．３４ｇのＴＡＭ（１２．４％），１６３８．４４ｇ
（１４０４．４４＋２３４）のＩＰＡ（４７．１％），
及び４３１．３４ｇの水（１２．４％）を含有している
〔トータル３４７７．０８ｇ，比重０．９１８６（３４
７７．０８／３７８５），ロジン含量２８．１％は２６
容量％（９７５．９６／３７８５）に相当する〕。表Ｇ
は，実施例１〜４のロジン高含量フラックス中の各成分
の割合（グラム，％，及び部）を示している。

【００８８】

【表７】

【００８９】表Ｇは，実施例１〜４のフラックスが，約
２８〜３３％のロジン，４〜１３％のＴＡＭ，４７〜５
５％のＩＰＡ及び８〜１６％の水，又は３６〜４１％の
活性成分と５９〜６３％の他の成分を有することを示し
ている。ロジンが１００部の場合，ＴＡＭが１３〜４４
部，ＩＰＡが１６５〜１６８部，及び水が２５〜５７部
である。これらのフラックスは，一般的な金属ハンダ付
け（例えば，銅，黄銅，ニッケル，及び錫などの表面；
実施例５にて説明）に使用される。

【００９０】実施例５ ―一般的な金属ハンダ付け ２つの銅スラグストリップ（１１．９４ｍｍ×８．１３
ｍｍ×０．８１３ｍｍ）（０．４７”×０．３２”×
０．０３２”）を取りつけたアルミニウムバックプレー
ト（６６．７７ｃｍ^２（７１０．３５ｉｎ^２）の面積を
もつ）を，ウォーキングビーム（支持体）上に配置し，
次いで実施例１のフラックスを，フラックスが表面全体
に広がるようにスラグ上に滴下分配（ｄｒｏｐ−ｄｉｓ
ｐｅｎｓｅ）した。さらにフラックスを錫−鉛ハンダ
（６０％Ｓｎ−４０％Ｐｂ；ｍｐ１９１〜１９３℃）の
ストリップの表面に滴下分配し，次いでこれをフラック
ス被覆スラグの上に配置した。次いでこの集成体を１８
０℃で８６秒予備加熱した。

【００９１】予備加熱後，無電解めっき又は電気めっき
によるニッケル基板を銅スラグと同様の寸法を有する酸
化ベリリウム基板に重ねたもの〔ニッケル基板上には，
あらかじめダーリントン・トランジスター（Ｄａｒｌｉ
ｎｇｔｏｎ ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）が，水素雰囲気中
４００〜４４０℃にてダイアタッチメントによりハンダ
付けされている〕を，バックプレートのフラックス被覆
されたハンダ上に配置し，本集成体を２３０〜２５０℃
で加熱してハンダ流れと構成部品の接合を起こさせ，次
いで集成体を冷却した。ニッケル基板は薄い酸化物層を
有しており，ニッケル基板が無電解めっきによるニッケ
ルの場合，ニッケル基板は硬質で強固な酸化物として形
成されたリン酸化物層を有していた（適切なハンダ付け
を行うためには強力な流動化作用を必要とした）。

【００９１】ハンダ付けした部分については，現在使用
されている公知のフラックス＃１（ＫＥＳＴＥＲ １５
４４；未開示の配合処方による活性化された５０％ロジ
ンフラックス）の過剰分をバックプレートから取り除く
のに必要とされているトリクロロエチレンでの清浄化工
程を施さなかった。経験によれば，このようなフラック
ス＃１の過剰分が存在すると，ダーリントン・トランジ
スターの漏電を引き起こす恐れがある。しかしながら，
実施例１のフラックスではごく微量の残留物しか残存し
ないので，こうした漏電は無視しうるレベルにまで減少
する。

【００９２】ハンダ付け温度，及びロジンを活性化する
のに使用されるＴＡＭ中の二酸の量が多いこと（表Ｇに
記載），を考慮するとこのような有用な結果は全く予想
外のことであった。なぜなら，非回路基板の電気接続用
ハンダ付け（はね散らばりは，回路基板のハンダ付けの
場合ほど問題とはならない）においては，例えば，銅表
面とニッケル表面上の強固に結合している酸化物層の清
浄化除去及び脱酸素化が必要とされるからである。現行
のフラックス＃１は本発明のフラックスよりロジン含量
が高いけれども，ロジンによる漏電は明らかに起こらな
い。しかしながら，フラックス＃１にはイオン性残留物
が多いために漏電が引き起こされる。実施例２〜４の各
フラックスを使用して上記のハンダ付け手順を繰り返
し，いずれの場合においても，イオン性残留物が少ない
という同様の有用な結果が得られた。

【００９３】実施例６ ―ロジン低含量の水性アルコー
ル性フラックス （ａ） 少なくとも９７％純度の前記ＴＡＭ配合物＃３
（ＢＡＳＦ）（２５〜３０％のコハク酸，４２〜４７％
のグルタル酸，２５〜３０％のアジピン酸，及びトータ
ル２〜３％の２，５−ピロリジンジオンと２，６−ピペ
リジンジオンを含む）をＩＰＡの６０％脱イオン水溶液
中に溶解して，比重が０．９７９６の水性アルコール性
ＴＡＭ溶液を作製した（ＴＡＭ：０．２８１５ｇ／ｍ
ｌ，ＩＰＡ：０．３７６４ｇ／ｍｌ，及び水：０．３２
１７ｇ／ｍｌ，トータル０．９７９６ｇ／ｍｌ）。９０
０ｍｌ又は７０２ｇのＩＰＡ（０．７８×９００）と６
００ｍｌ又は６００ｇの水からなるＩＰＡの６０％水溶
液１５００ｍｌ中に５２５ｇのＴＡＭを溶解して，１８
６５ｍｌのＴＡＭ溶液〔５２５ｇのＴＡＭ（２８．７
％），７０２ｇのＩＰＡ（３８．４％），及び６００ｇ
の水（３２．９％）を含む；トータル１８２８ｇ〕を作
製することに相当する。

【００９４】（ｂ） ５２５ｍｌのＵＬＴＲＡ−ＤＲＹ
Ｆｌｕｘ ＃ＵＤ−３０４０溶液〔比重０．８８４；
トータル４６４．１ｇ（０．８８４×５２５）；４０％
すなわち１８５．６４ｇ（５２５×０．４０）のロジン
及び６０％すなわち２７８．４６ｇ（５２５×０．６
０）のＩＰＡを含む〕を，（ａ）からの１５５ｍｌすな
わち１５１．８３ｇ（１５５×０．９７９６）のＴＡＭ
溶液〔４３．６３ｇ（１５５×０．２８１５）のＴＡＭ
（２８．７％），５８．３４ｇ（１５５×０．３７６
４）のＩＰＡ（３８．４％），４９．８６ｇ（１５５×
０．３２１７）の水（３２．９％），及び８７８２ｍｌ
すなわち６８４９．９０ｇ（０．７８×８７８２）のＩ
ＰＡを含む〕と混合して９４６２ｍｌすなわち２．５
Ｕ．Ｓ．ガロンのフラックスを作製した。計算によれ
ば，本フラックスは，１８５．６４ｇのロジン（２．５
％），４３．６３ｇのＴＡＭ（０．６％），７１８６．
７０ｇ（６８４９．９０＋２７８．４６＋５８．３４）
のＩＰＡ（９６．２％），及び４９．８６ｇの水（０．
７％）を含有している〔トータル７４６５．８９ｇ，比
重０．７８９０（７４６５．８９／９４６２），ロジン
含量２．５％は２容量％（１８５．６４／９４６２）に
相当する〕。

【００９５】（ｃ） 前記のＴＡＭ配合物＃４（Ｒｈｏ
ｎｅ−Ｐｏｕｌｅｎｃ）〔１８〜２５％のコハク酸，５
０〜５５％のグルタル酸，２０〜２５％のアジピン酸，
及び１．４％の無水コハク酸を含む〕を使用して，
（ａ）と（ｂ）の手順を繰り返した。 （ｄ） 実施例１に記載の前記ＴＡＭ配合物＃１（デュ
ポン・カナダ）を使用して，（ａ）と（ｂ）の手順を繰
り返した。

【００９６】実施例７ ―ロジン低含量の水性アルコー
ル性フラックス （ａ） 本実施例では，５６０ｍｌすなわち４９５．０
４ｇ（０．８８４×５６０）のＵＬＴＲＡ−ＤＲＹ Ｆ
ＬＵＸ ＃ＵＤ−３０４０溶液〔４０％すなわち１９
８．０２ｇ（４９５．０４×０．６０）のロジンと６０
％すなわち２９７．０２ｇ（４９５．０４×０．６０）
のＩＰＡを含む〕と１６５ｍｌすなわち１６１．６４ｇ
（１６５×０．９７９６）のＴＡＭ溶液〔４６．４５ｇ
（１６５×０．２８１５）のＴＡＭ（２８．７％），６
２．１１ｇ（１６５×０．３７６４）のＩＰＡ（３８．
４％），５３．０８ｇ（１６５×０．３２１７）の水
（３２．９％），及び８７３７ｍｌすなわち６８１４．
８６ｇ（０．７８×８７３７）のＩＰＡを含む〕を使用
して，実施例６に記載の（ａ）と（ｂ）の手順を繰り返
して，９４６２ｍｌすなわち２．５Ｕ．Ｓ．ガロンのフ
ラックスを作製した。計算によれば，本フラックスは，
１９８．０２ｇのロジン（２．７％），４６．４５ｇの
ＴＡＭ（０．６％），７１７３．９９ｇ（６８１４．８
６＋２９７．０２＋６２．１１）のＩＰＡ（９６．０
％），及び５３．０８ｇの水（０，７％）を含有してい
る〔トータル７４７１．５４ｇ，比重０．７８９６（７
４７１．５４／９４６２），ロジン含量２．５％は２容
量％（１９８．０２／９４６２）に相当する〕。 （ｂ） 実施例６（ｃ）のＴＡＭ配合物＃４を使用して
（ａ）の手順を繰り返した。 （ｃ） 実施例１のＴＡＭ配合物＃１（デュポン・カナ
ダ）を使用して（ａ）の手順を繰り返した。

【００９７】実施例８ ―ロジン低含量の水性アルコー
ル性フラックス （ａ） 本実施例では，４２５ｍｌすなわち３７５．７
ｇ（０．８８４×４２５）のＵＬＴＲＡ−ＤＲＹ ＦＬ
ＵＸ ＃ＵＤ−３０４０溶液〔４０％すなわち１５０．
２８ｇ（３７５．７×０．４０）のロジンと６０％すな
わち２２５．４２ｇ（３７５．７×０．６０）のＩＰＡ
を含む〕と６５ｍｌすなわち６３．６８ｇ（６５×０．
９７９６）のＴＡＭ溶液〔１８．３０ｇ（６５×０．２
８１５）のＴＡＭ（２８．７％），２４．４７ｇ（６５
×０．３７６４）のＩＰＡ（３８．４％），２０．９１
ｇ（６５×０．３２１７）の水（３２．９％），及び３
２９５ｍｌすなわち２５７０．１ｇ（０．７８×３２９
５）のＩＰＡを含む〕を使用して，実施例６に記載の
（ａ）と（ｂ）の手順を繰り返して，３７８５ｍｌすな
わち１Ｕ．Ｓ．ガロンのフラックスを作製した。

【００９８】計算によれば，本フラックスは，１５０．
２８ｇのロジン（５．０％），１８．３０ｇのＴＡＭ
（０．６％），２８１９．９９ｇ（２５７０．１＋２２
５．４２＋２４．４７）のＩＰＡ（９３．７％），及び
２０．９１ｇの水（０．７％）を含有している〔トータ
ル３００９．４８ｇ，比重０．７９５１（３００９．４
８／３７８５），ロジン含量５．０％は４容量％（１５
０．２８／３７８５）に相当する〕。 （ｂ） 実施例６（ｃ）のＴＡＭ配合物＃４（Ｒｈｏｎ
ｅ−Ｐｏｕｌｅｎｃ）を使用して（ａ）の手順を繰り返
した。 （ｃ） 実施例１のＴＡＭ配合物＃１（デュポン・カナ
ダ）を使用して（ａ）の手順を繰り返した。表Ｈは，実
施例６〜８のロジン低含量フラックス中の成分の割合
（グラム，パーセント，及び部）を示している。

【００９９】

【表８】

【０１００】表Ｈは，実施例６〜８のフラックスが，約
２．５〜５％のロジン，０．６％のＴＡＭ，９３〜９６
％のＩＰＡ，及び０．７％の水；又は３〜６％の活性成
分と９４〜９７％の他の成分；を含んでいることを示し
ている。これらのフラックスは，電子回路基板部品のフ
ォームハンダ付け（ｆｏａｍ−ｓｏｌｄｅｒｉｎｇ）や
流動ハンダ付けに使用される（実施例１１に説明）。

【０１０１】実施例９ ―ロジン低含量の非水アルコー
ル性フラックス （ａ） 実施例６（ａ）のＴＡＭ配合物＃３（ＢＡＳ
Ｆ）１５ｇを５６０ｍｌすなわち４９５．０４ｇ（０．
８８４×５６０）のＵＬＴＲＡ−ＤＲＹ Ｆｌｕｘ＃Ｕ
Ｄ−３０４０溶液〔４０％すなわち１９８．０２ｇ（４
９５．０４×０，４０）のロジン，６０％すなわち２９
７．０２ｇ（４９５．０４×０．６０）のＩＰＡ，及び
３５３３ｍｌすなわち２７５５．７４ｇ（０．７８×３
５３３）のＩＰＡを含む〕に直接溶解することによっ
て，３７８５ｍｌすなわち１Ｕ．Ｓ．ガロンの非水フラ
ックスを作製した。計算によれば，本フラックスは，１
９８．０２ｇのロジン（６．１％），１５ｇのＴＡＭ
（０．５％），及び３０５２．７６ｇ（２７５５．７４
＋２９７．０２）のＩＰＡ（９３．４％）を含有してい
る〔トータル３２６５．７８ｇ，比重０．８６２８（３
２６５．７８／３７８５），ロジン含量６．１％は５容
量％（１９８．０２／３７８５）に相当する〕。 （ｂ） 実施例６（ｃ）のＴＡＭ配合物＃４（Ｒｈｏｎ
ｅ−Ｐｏｕｌｅｎｃ）を使用して（ａ）の手順を繰り返
した。 （ｃ） 実施例１のＴＡＭ配合物＃１（デュポン・カナ
ダ）を使用して（ａ）の手順を繰り返した。

【０１０２】実施例１０ ―ロジン低含量の非水アルコ
ール性フラックス （ａ） 実施例６（ａ）のＴＡＭ配合物＃３（ＢＡＳ
Ｆ）１０．８９ｇを６５ｍｌのＩＰＡ中，及び５６．７
８ｇのウォーター・ホワイトロジンを２００ｍｌのＩＰ
Ａに混合して得た溶液中に溶解し，これら２つの溶液を
混合し，そしてさらにＩＰＡを加えて，最終的に３７８
５ｍｌすなわち１Ｕ．Ｓ．ガロンの容積の非水アルコー
ル性溶液を得た。計算によれば，本フラックスは，５
６．７８ｇのロジン（１．９％），１０．９８ｇのＴＡ
Ｍ（０．４％），及び２９３２．０２ｇのＩＰＡ（９
７．７％）を含有している〔トータル２９９９．７８
ｇ，比重０．７９２５（２９９９．７８／３７８５），
ロジン含量１．９％は１．５容量％（５６．７８／３７
８５）に相当する〕。 （ｂ） 実施例６（ｃ）のＴＡＭ配合物＃４（Ｒｈｏｎ
ｅ−Ｐｏｕｌｅｎｃ）を使用して（ａ）の手順を繰り返
した。（ｃ） 実施例１のＴＡＭ配合物＃１（デュポン
・カナダ）を使用して（ａ）の手順を繰り返した。 表１は，実施例９〜１０のフラックス中における各成分
の割合（グラム，パーセント，および部）を示してい
る。

【０１０３】

【表９】

【０１０４】表Ｉは，実施例９〜１０のフラックスが，
約２〜６％のロジン，０．４〜０．５％のＴＡＭ，及び
９３〜９８％のＩＰＡ；又は２〜７％の活性成分と９３
〜９８％の他の成分；を含んでいることを示している。
回路基板部品をハンダ付けする際に，実施例９のフラッ
クスはフォームハンダ付けや流動ハンダ付けに，そして
実施例１０のフラックスはスプレーハンダ付けに使用さ
れる（実施例１１に説明）。スプレーハンダ付けに使用
する場合，微細なミストを形成させるために，ロジン含
量はかなり少なくする〔例えば多くても約１〜２％（１
〜２ｇ／１００ｍｌ）〕。

【０１０５】あらかじめ錫−鉛メッキを施したスルーホ
ールと構成部品を有する電子回路基板上に，実施例６〜
１０の３種の各ＴＡＭべースフラックス（ＢＡＳＦ，Ｒ
ｈｏｎｅ−Ｐｏｕｌｅｎｃ，及びデュポン・カナダ）
を，フォームハンダ付けもしくは流動ハンダ付け（実施
例６〜９のフラックス）又はスプレーハンダ付け（実施
例１０のフラックス）により個別に使用し，共融錫−鉛
６３％Ｓｎ−３７％Ｐｂ組成物（ｍＰ１８３℃），又は
錫−鉛６０％Ｓｎ−４０％Ｐｂ組成物のハンダを使用し
て２５０〜２６０℃にてハンダ付けを行った。いずれの
場合においても，３種酸混合物は昇華したり基板上に凝
縮することはなく，通常より高い周囲温度条件は必要と
されなかった。

【０１０６】実施例６〜１０の各フラックスはハンダ付
け適性が大幅に改良されていることを示し，現在使用さ
れている公知のフラックス＃２（ＬＯＮＣＯ ＲＦ ７
１０，未開示の配合処方による活性化５％ロジンフラッ
クス，Ｌｏｎｄｏｎ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏ．，Ｂｅ
ｎｓｅｎｖｉｌｌｅ，ＩＬ）に比べて，ボイドとショー
トの数の減少に関して製品収量が増大した。表面絶縁特
性は良好であり，イオン性残留物を除去するための洗浄
を行わずに，また通常の信頼性試験を行う前に，ハンダ
付けされた基板を直接コンフォーマルコーティングする
ことができた。一般には，コンフォーマルコーティング
は，基板をフレオンＴＭＳで洗浄した後に，且つ信頼性
試験に合格した後にのみ行われる。

【０１０７】公知のフラックス＃２（ロジン含量５％）
が実施例６〜７のフラックス（ロジン含量約３％）より
高いロジン含量を有しているとしても，これらの有益な
結果は全く予想外のことであった。なぜなら，５％ロジ
ン含量の実施例８のフラックス及び６．１％ロジン含量
の実施例９のフラックスを使用した場合にも同様の有益
な結果が得られ，このことは，ロジンの含量によって問
題が引き起こされるのではなく，ハンダ付け部位におけ
るイオン性残留物（公知のフラックスではイオン性残留
物の含量が追跡可能である）により問題が生じることを
示している。

【０１０８】水の存在は重要なことではなく（ハンダ付
け操作時に沸騰消失するため），溶媒（例えばＩＰＡ）
の量を減らすために，コストを下げるために，そして起
泡剤を加えることなく起泡を促進するために，実施例１
〜４の高ロジン含景フラックス中に全液体中の少量（表
Ｇに記載）にて加えることができる。一般的な金属ハン
ダ付け（実施例５）に対しては，はね散らばりは大きな
問題とはならない。回路基板をハンダ付けするための実
施例６〜１０の低ロジン含量フラックスの場合（実施例
１１），水をごく少量存在させて（表ＨとＩに記載）こ
の問題を防止している。通常の金属ハンダ付けにおいて
は，高ロジン含量のフラックスを活性化するために高含
量のＴＡＭが使用され，従って強力な清浄化が必要とな
るが，回路基板のハンダ付けにおいては，低ロジン含量
のフラックス中に低含量のＴＡＭが使用され，従って温
和な清浄化で済む。

【０１０９】製造ラインの試運転 パート＃１〜４と命名した回路基板を，３日間にわたる
試運転での流動ハンダ付け製造ラインにて，実施例７
（ｃ）の３％ロジン含量フラックス〔実施例１のＴＡＭ
配合物＃１（デュポン・カナダ）〕を使用して実施例１
１に従ってハンダ付けした。なお，比較のため，パート
＃１〜４を公知のフラックス＃２（Ｌ０ＮＣＯ ＲＦ
７１０）でハンダ付けした。表Ｊは，各試運転に対する
比重のデータを示している。

【０１１０】

【表１０】

【０１１１】表Ｋは，フラックスと補償用のイソプロピ
ルアルコールの使用量，及び試運転の不良率比較データ
を示している。

【０１１２】

【表１１】

【０１１３】表ＪとＫのデータは，８：３０−９：４０
／日のプラントシフトの３日間にわたる，流動ハンダ付
け製造ライン条件下での本発明の３％ロジン含量フラッ
クスの消費量を示している〔２つの連続した日（デイ
（Ｄａｙ）１と２）と一時的な中断後のもう一日（デイ
３）から形成〕。各デイの終了時にタイトレーション試
験（ｔｉｔｒａｔｉｏｎ ｔｅｓｔ）を行って，使用し
た流動ハンダ付け機中におけるフラックスのロジン含量
を調べた。ロジン含量は必要なレベルとなっていること
が示され，表Ｊの比重読取り値と矛盾しなかった。

【０１１４】表Ｋは，トータルのフラックス使用量が，
６．５Ｕ．Ｓ．ガロンと蒸発損失を補償するためのイソ
プロピルアルコール１０Ｕ．Ｓ．ガロンとを加えた量で
あることを示している。ラインでは，２つの個別のスタ
ートアップ（デイ１と３）に対して２．７５Ｕ．Ｓ．ガ
ロンを２回使用し，追加のフラックスを使用せずに全一
日継続した。一方，中間日（デイ２）において前日（デ
イ１）からのフラックスに１Ｕ．Ｓ．ガロンのフラック
スを加えなければならなかった。イソプロピルアルコー
ルを定期的にフラックスに加えて，必要な低ロジン濃度
を保持した。少量のフラックスは，２４時間以上カバー
せずに放置したときに増粘をきたしたが，再度ミキシン
グすることによって，又は補償量のイソプロピルアルコ
ールを加えることによって再び完全に使用可能な状態に
することができた。さらに，高湿度の天候条件は，通常
より高い蒸発速度にて，フランクスからのイソプロピル
アルコールの損失を引き起こした。

【０１１５】臭気に関して，本発明のフラックスは不快
な臭いをもたない。このことは，流動ハンダ付け用マシ
ンタンク中に注ぎ込むとき，またハンダ付け操作時に溶
融ハンダに接触したときにはっきりわかり，比較実験に
おいて公知のフラックス＃２を使用したときに生じるよ
うな不快な臭気は認められなかった。ハンダ付け適性に
関して，基板の目視検査により，本発明のフラックスに
よるハンダ接合部に対しては，公知のフラックス＃２を
使用した場合には得られなかったような美的外観の向上
が認められた。本発明のフラックスは，公知のフラック
ス＃２に比べてブリッジング（ｂｒｉｄｇｉｎｇ）やボ
イドが少ないことから，ハンダ付け特性が改良されてい
る。こうした特性の改良を，基板上に必要とされるタッ
チ−アップ（ｔｏｕｃｈ−ｕｐ）の量の減少と結びつけ
た。

【０１１６】本発明のフラックスを使用すると，公知の
フラックス＃２を使用した場合に比べて，一シフト当た
りのハンダ付け製品収量は高くなる。このことは，表Ｋ
におけるｐｐｍ不良率データからわかる。本発明のフラ
ックスを使用してハンダ付けしたパート＃１は，公知の
フラックス＃２に対する不良率０．１０％に比べ，デイ
１について不良とはならなかった。一方，パート＃２の
不良率は，公知のフラックス＃２に対する０．２４％に
比べて，本発明のフラックスの場合は０．１５％であ
り，またパート＃３の不良率は，公知のフラックス＃２
に対する０．２３％に比べて，本発明のフラックスの場
合は０．１０％であった。デイ２に関して，パート＃１
の不良率は，公知のフラックス＃２に対する０．１０％
に比べて，本発明のフラックスの場合は０．０７％であ
った。デイ３に関して，バート＃２の不良率は，公知の
フラックス＃２に対する０．２３％に比べて，本発明の
フラックスの場合は０．０５％であった。

【０１１７】統計的には，本発明のフラックスに対する
５つの別個のｐｐｍ不良率値の合計は３６６６ｐｐｍ又
は０．３７％であり，平均すると７３３ｐｐｍ又は０．
０７％である。一方，公知のフラックス＃２に対する５
つの別個のｐｐｍ不良率値の合計は９０００ｐｐｍ又は
０．９０％であり，平均すると１８００ｐｐｍ又は０．
１８％である。従って，本発明のフラックスを使用する
と，その不良率は，公知のフラックスを使用した場合の
不良率の半分強にまで減少した。そしてある１つの場合
（デイ１，パート＃１）においては，本発明のフラック
スを使用すると，全く予想外のことに，アクセプタビリ
ティ１００％又は不良率ゼロの製造ラインによる製品が
得られた。

【０１１８】物品信頼性試験 ２０個のプリント回路基板集成体又はメインボード（ｍ
ａｉｎｂｏａｒｄ）（すなわち，意図する最終ユニット
のキーボード及びディスプレイ・ドライバー・ボード構
成部品に接続され，本発明の３％ロジン含量フラックス
を使用して３日間試運転にて製造されたもの）を物品信
頼性試験に付した。これら２０個のメインボードに対し
ては，コンフォーマルコーティングを行う前にハンダ付
け用フラックス残留物を除去するための清浄化用液体に
よる洗浄を施さなかった。これらのメインボードは全
て，基板の製造ラインハンダ付けにおける従来の工程に
よって直接コンフォーマルコーティングを行って，電気
構成部品を周囲の湿気から保護した。通常，フラックス
残留物を除去して，基板の使用時に発生する欠陥を最小
限に抑えるためには，コンフォーマルコーティングを行
う前に洗浄が必要とされる。

【０１１９】これら１５個のメインボードユニットを以
下のような従来試験に付した。 （１） 印加電圧１４ボルト，温度−４０〜＋８５℃，
及びサイクル時間５分にて５００時間のエネルギー−温
度サイクル（Ｐｏｗｅｒ−Ｔｅｍｒｅｒａｔｕｒｅ Ｃ
ｙｃｌｅ）試験。 （２） バイアス電圧１１ボルト，温度６５℃，及び相
対湿度９５％にて１６８時間のバイアス高電圧湿度（Ｂ
ｉａｓ Ｈｉｇｈ Ｖｏｌｔａｇｅ Ｈｕｍｉｄｉｔ
ｙ）試験。次いで，これら１５個のメインボードユニッ
トのうちの９個を以下のような従来試験に付した。残り
５個の未試験メインボードユニットを対照標準として用
いた。 （３） 湿分感受性試験。−４０℃で２時間，次いで６
５℃，９５％相対湿度にて２分間保持する。その後ユニ
ットに５分間通電して，ユニットが作動しうることを確
認する。

【０１２０】これらの信頼性試験において，メインボー
ドはいずれも満足できる状態で機能し，本発明のフラッ
クスのハンダ付け適性が優れていることが確認された。
本発明のフラックスは，公知のフラックズ＃２に比べ
て，ハンダ付け適性の大幅な改良，及びボイドとショー
トの数の減少による収量増大が達成された。本発明のフ
ラックスの表面絶縁特性は良好であることが見出され，
従って洗浄工程を施すことなく基板を直接コンフォーマ
ルコーティングし，その後に信頼性試験に付すことがで
きる。

【０１２１】全イオン性物質及び抽出した全アニオン性
物質の清浄度試験 ３％ロジンフラックス（デュポン・カナダのＴＡＭ配合
物＃１）を使用してハンダ付けした３つの回路基板（基
板１〜３）を，連続した清浄度試験（ａ）及び（ｂ）に
付して，イオン性残留物のレベルを測定した。 （ａ） 先ず，全イオン性物質の測定に関しては，イオ
ニック・コンタミネーション・テスト・システム・オメ
ガ・メーター（Ｉｏｎｉｃ Ｃｏｎｔａｍｉｎａｔｉｏ
ｎ Ｔｅｓｔ Ｓｙｓｔｅｍ Ｏｍｅｇａ Ｍｅｔｅ
ｒ）（ＫｅｎｃｏＩｎｄｕｓｔｒｉｅｓ Ｉｎｃ．，）
を使用して行った。 （ｂ） 全抽出アニオン性物質の測定に関しては〔すな
わち，弱い有機酸残留物とその他のイオン性物質のバッ
クグラウンドアニオン残留物（例えば，基板自体からの
臭素イオンや塩素イオン）とを含む〕，イオンクロマト
グラフであるディオネックス・イオンクロマトグラフ
（ＤｉｏｎｅＸ Ｉｏｎ Ｃｈｒｏｍａｔｏｇｒａｐ
ｈ）モデル４０００Ｉ ＣＭＡ−３（ディオネックス
社）を使用して行った。いずれの場合も，洗浄を行わず
に，そしてコンフォーマルコーティングの前に行った。

【０１２２】３％ロジンフラックスを使用して同様の方
法でハンダ付けしたさらなる５つの回路基板（基板４〜
８）を，コンフォーマルコーティングを施す前にこれら
の試験に付した。但しこの場合，最初の２つの基板（基
板４〜５）については洗浄せずに試験を行い，あとの３
つ（基板６〜８）についてはフレオンＦＭＳで洗浄して
イオン性残留物を除去した後に試験を行った。公知の５
％ロジンフラックスを使用して同様の方法でハンダ付け
したさらに他の４つの回路基板（基板９〜１２）〔３つ
の基板（基板９〜１１）に対しては公知のフラックス＃
２（ＬＯＮＣＯ ＲＦ ７１０）を使用し，もう一つの
基板（基板１２）に対しては公知のフラックス＃３（Ｈ
Ｉ−ＧＲＡＤＥ ３５６５Ｄ，未開示の配合処方の活性
化５％ロジンフラックス，Ｈｉｇｈ−Ｇｒａｄｅ Ａｌ
ｌｏｙ Ｃｏｒｐ．，Ｅａｓｔ Ｈａｚｅｌｃｒｅｓ
ｔ，ＩＬ）を使用〕についても，コンフォーマルコーテ
ィングの前に試験した。最初の２つの基板（基板９〜１
０）については洗浄せずに，また他の２つの基板（基板
１１〜１２）についてはフレオンＴＭＳで洗浄した後に
行った。

【０１２３】公知のフラックス＃２を使用して同様の方
法でハンダ付けしたさらに他の５つの基板（基板１３〜
１７），及び公知のフラックス＃３を使用して同様の方
法でハンダ付けしたさらに他の５つの基板（基板１８〜
２２）についても，コンフォーマルコーティングの前に
てフレオンＴＭＳで洗浄した後に試験を行い，それらの
全抽出アニオン性残留物の平均値をそれぞれ算出した。
基板は全て（基板１〜２２）同じサイズであり，２３０
ｃｍ^２のトータル面積（基板の両面の合計）を有してい
る。μｇ／ｃｍ^２値は２３０ｃｍ^２の基板面積を基準と
している。

【０１２４】（ａ）オメガメーターによる試験は，室温
にて基板全体を７５％のイソプロピルアルコール（ＩＰ
Ａ）と２５％の脱イオン水からなる溶媒混合物中に浸漬
し，そして通常の標準的方法に従って，室温で約６分
間，基板について連続的に測定することによって行っ
た。 （ｂ） 全アニオンに対するイオンクロマトグラフによ
る試験は，特殊な抽出方法に従って行った。すなわち本
方法では，７５％のＩＰＡと２５％の脱イオン水からな
る２００ｍｌの溶媒混合物を使用し，８０℃で１時間基
板を抽出して，約４０ｍｌの残留物含有ＩＰＡ−水混合
物（８０℃の温度はＩＰＡの蒸発を促進するので主とし
て水）の形でアニオンの存在する抽出物濃厚液を形成し
た。抽出を行うと，フラックス残留物から濃厚液中に弱
有機酸の取り込みを引き起こし，そしてさらに基板の構
成成分から主として臭素イオンと塩素イオンの取り込み
を引き起こし，こうして全抽出アニオンの測定が行われ
る。

【０１２５】この方法は，基板を市販のヒートシール可
能なＫａｐａｋ／Ｓｃｏｔｃｈ Ｐａｋパウチ（Ｋａｐ
ａｋ Ｃｏｒｐ．，ミネアポリス，ミネソタ州）に入
れ，このパウチをヒートシールすることによって行われ
る。従って，抽出操作中，シールされたパウチから，８
０℃の周囲温度で沸騰消失する揮発分が除かれる。抽出
物濃厚液に対し，イオンクロマトグラフにおいてフラッ
クスに起因する有機酸のアニオンも含めて，全てのアニ
オンについて標準的な化学分析を施した。

【０１２６】（ａ）オメガメーター試験は，速やかな
（６分）試験手順によってフラックス成分に起因する全
イオン性物質を測定するが，一方（ｂ）イオンクロマト
グラフ試験は，より長時間（１時間）の抽出手順によっ
て全ての付随発生源から全アニオン性物質を測定する。
両方の測定手順（ａ）と（ｂ）におけるイオン性残留物
のレベルは，μｇ／ｃｍ^２という同じ単位である。しか
しながら，（ａ）オメガメーターの単位は，ＮａＣｌ当
量として表わされる。なぜなら，オメガメーターはＮａ
Ｃｌの標準的な公知の濃度でキャリブレーションしてあ
るからである。一方（ｂ）イオンクロマドクラフの単位
は，イオンクロマトグラフの測定による抽出されたアニ
オン性物質の直接的な測定値である。表Ｌは，これらの
清浄度試験において得られた全く予想外の結果を示して
いる。面積が２３０ｃｍ^２のこれら基板の全てに対し，
（ａ）の場合は，全イオン性残留物をＮａＣｌ当量とし
てμｇ／ｃｍ^２で表わし（オメガメーター），また
（ｂ）の場合は，抽出された全アニオン性残留物をμｇ
／ｃｍ^２で表わしている（イオンクロマトグラフ）。

【０１２７】

【表１２】

【０１２８】（ａ）オメガメーターによる全イオン性物
質の試験結果は，フラックス成分に起因するイオン性残
留物を除去するために基板を洗浄することは，本発明の
フラックスに対しては不必要であること〔なぜなら，洗
浄しなくても５μｇ／ｃｍ^２（ＮａＣｌ当量）未満，そ
して主として３μｇ／ｃｍ^２未満という極めて少量のイ
オン性残留物しか残らないからである（基板１〜
５）〕；また洗浄してもイオン性残留物はごくわずかし
か減少しないということ（基板６〜８）；を示してい
る。

【０１２９】一方，（ａ）試験によれば，公知のフラッ
クス＃２を使用してハンダ付けした回路基板を洗浄する
と（基板１１），未洗浄基板（基板９〜１０）に比較し
てイオン性残留物のレベルが増大するようであり，公知
のフラックス＃３を使用してハンダ付けした洗浄基板
（基板１２）に類似の高レベルのイオン性残留物が認め
られることはこうした結論と矛盾しない。洗浄を行うと
イオン性残留物レベルの増大が起こるのは，フラックス
＃２とフラックス＃３の中にイオン性物質が多く含まれ
ているためと考えられる。なぜなら，ロジンはイオン性
ではなく，洗浄によるこのようなイオン性物質の増大が
説明できないからである（実施例５と１１において説明
されている結果を参照のこと）。

【０１３０】（ｂ）イオンクロマトグラフによる試験結
果は，基板間において差異があり，数値は（ａ）試験の
数値より高いことを示している。これは，（ｂ）試験
が，基板自体も含めて，すべての付随発生源からの全ア
ニオンレベルを測定し，未抽出状態では必ずしも腐食を
引き起こすことのないアニオン性成分の強力な抽出に基
づいているからである。本発明のフラックスを使用して
ハンダ付けした基板に関して，（ｂ）試験によれば，洗
浄済み基板（基板６〜８）の抽出された全アニオン性物
質レベルが低いことから〔未洗浄基板（基板１〜５）の
約２２〜３９μｇ／ｃｍ^２に比べて約２０〜３０μｇ／
ｃｍ^２〕，本発明のフラックスに対しては基板を洗浄す
ることは不必要であることがわかる。

【０１３１】公知のフラックス＃２とフラックス＃３を
使用してハンダ付けした基板に関して，（ｂ）試験によ
れば，１２個の洗浄された基板（基板１１〜２２）の全
抽出アニオン性物質レベルが低いことは〔２個の未洗浄
基板（基板９〜１０）の約１０５〜１１２μｇ／ｃｍ^２
という高レベルに比べて約２５〜６８μｇ／ｃｍ^２〕，
（ｂ）試験に対して使用された強力な抽出によるもので
あることは間違いない。これらの（ｂ）試験は，未洗浄
基板（基板９〜１０）に比較して，洗浄基板（基板１１
〜１２）上にて酸性の高い公知のフラックス＃２と＃３
のイオン性成分に対する保持マトリックスとして作用す
る付随ロジン残留物中におけるイオン性成分に達する際
に，フレオンＴＭＳ洗浄液体の（ａ）試験による抽出作
用によく似ているとみなすことができる。

【０１３２】従って，ロジンの役割に関しては以下のよ
うなもっともらしい説明が可能である。すなわち，ハン
ダ付け後に残存するフラックス残留物中のイオン性成分
が，フラックス中におけるこのような成分の初期濃度に
比例して，そしてこのようなイオン性成分が熱ハンダ付
け操作時に揮発できる能力（すなわち，相対的に容易で
あるか，又は困難であるか）あるいは揮発できないこと
に直接関係して，イオン性成分を保持するマトリックス
として作用する。公知のフラックス＃２と＃３を使用し
た場合に比較して，本発明のフラックスを使用した場合
の結果の差異（表Ｌに記載）に関してこのようなマトリ
ックス保持の説明を適用することは，公知のフラックス
＃１と＃２を使用した場合に比較して，本発明のフラッ
クスを使用した場合の結果の差異（実施例５と１１）と
矛盾しない。

【０１３３】いずれの場合においても，（ｂ）試験によ
れば，本発明のフラックスを使用してハンダ付けした未
洗浄基板（基板１〜５）の全抽出アニオン性物質レベル
は，公知のフラックス＃２を使用してハンダ付けした未
洗浄基板（基板９〜１０）の全抽出アニオン性物質レベ
ルよりかなり低く，また本発明のフラックスを使用して
ハンダ付けした洗浄基板（基板６〜８）の全抽出アニオ
ン性物質レベルは，１つの例外（基板１２と比較したと
きの基板６）を除いて，公知のフラックス＃２と＃３を
使用してハンダ付けした洗浄基板（基板１１と１３〜２
２）の全抽出アニオン性物質レベルよりかなり低い。そ
れにもかかわらず，すべての（ｂ）試験の数値に関し
て，本発明のフラックスを使用してハンダ付けした未洗
浄基板（基板１〜５）のアニオン性残留物に対する数値
は，洗浄工程の必要性をなくすほど充分に小さい。

【０１３４】実施例１２ ―ロジン非含有でＴＡＭ抵含
量の非水アルコール性フラックス （ａ） 実施例６（ａ）のＴＡＭ配合物＃３（ＢＡＳ
Ｆ）を使用し，（ｉ）５ｇのＴＡＭを９９５ｇのＩＰＡ
中に溶解してＴＡＭ含量が約０．５％のイソプロピルア
ルコール溶液を形成することによって，また（ｉｉ）１
０ｇのＴＡＭを９９０ｇのＩＰＡ中に溶解してＴＡＭ含
量が約１％のイソプロピルアルコール溶液を形成するこ
とによって，スプレーハンダ付け用の，ロジン非含有で
ＴＡＭ低含量の非水アルコール性フラックスを得た。 （ｂ） 実施例６（ｃ）のＴＡＭ配合物＃４（Ｒｈｏｎ
ｅ−Ｐｏｕｌｅｎｃ）を使用して（ａ）の手順を繰り返
した。 （ｃ） 実施例１のＴＡＭ配合物＃１（デュポン）を使
用して（ａ）の手順を繰り返した。実施例１２の各フラ
ックスは，回路基板にスプレーハンダ付けすることによ
って，実施例１０のフラックスと同様に実施例１１に従
って使用することができる。この場合，ＴＡＭは，存在
する３種の酸の高い酸性により，ハンダ付けされる表面
を清浄化するに足るフラックスとして，しかも好ましく
ない腐食作用を避けるために充分に希簿な濃度を有する
フラックスとして作用する。

【０１３５】実施例１３ ―ロジン非含有でＴＡＭ低含
量の水性アルコール性フラックス ７ｍｌの前記“ＤＢＥ”溶媒（デュポン社）〔沸点１９
６〜２２５℃；比重１．０９２（２０℃）；約１６．５
％のコハク酸ジメチル，約６６％のグルタル酸ジメチ
ル，約１７％のアジピン酸ジメチル，約０，２％のメタ
ノール，０．１％の水（最大），及び１０ｐｐｍ未満の
シアン化水素を含む；トータル７．６４４ｇ（１．０９
２×７）〕を，３ｍｌすなわち２．９３８８ｇ（３×
０．９７９６）のＴＡＭ溶液〔実施例６（ａ）において
作製したＴＡＭ配合物＃３（ＢＡＳＦ）；０．８４４５
ｇ（３×０．２８１５）のＴＡＭ（２８．７％），１．
１２９２ｇ（３×０．３７６４）のＩＰＡ（３８．４
％），及び０．９６５１ｇ（３×０．３２１７）の水
（３２．９％）を含む〕と混合し，そしてさらに３４０
ｍｌすなわち２６５．２ｇ（０．７８×３４０）のＩＰ
Ａを加えて，３５０ｍｌすなわち０．０９Ｕ．Ｓ．ガロ
ンのフラックスを作製した。計算によれば，本フラック
スは、０．８４４５ｇのＴＡＭ（０．３％），７．６４
４０ｇのＤＢＥ（２．８％），２６６．３２９２ｇ（２
６５．２＋１．１２９２）のＩＰＡ（９６．６％），及
び０．９６５１ｇの水（０．３％）を含有している〔ト
ータル２７５．７８２８ｇ；比重０．７８８０（２７
５．７８２８／３５０）；ＴＡＭ含量０．３％は０．２
容量％（０．８４４５／３５０）に相当する〕。

【０１３６】実施例１４ ―ロジン非含有でＴＡＭ低含
量の水性アルコール性フラックス １２５ｍｌすなわち１３６．５ｇ（１．０９２×１２
５）のＤＢＥを，５０ｍｌすなわち４８．９８０ｇ（５
０×０．９７９６）のＴＡＭ溶液〔１４．０７５ｇ（５
０×０．２８１５）のＴＡＭ（２８．７％），１８．８
２０ｇ（５０×０．３７６４）のＩＰＡ（３８．４
％），及び１６．０８５ｇ（５０×０．３２１７）の水
（３２．９％）を含む〕と混合し，そしてさらに３６１
０ｍｌすなわち２８１５．８ｇ（０．７８×３６１０）
を加えて，３７８５ｍｌすなわち１Ｕ．Ｓ．ガロンのフ
ラックスを作製した。計算によれば，本フラックスは，
１４．０７５ｇのＴＡＭ（０．５％），１３６．５ｇの
ＤＢＥ（４．６％），２８３４．６２ｇ（２８１５．８
＋１８．８２）のＩＰＡ（９４．４％），及び１６．０
８５ｇの水（０．５％）を含有している〔トータル３０
０１．２８ｇ；比重０．７９２９（３００１．２８／３
７８５）；ＴＡＭ含量０．５％は０．４容量％（１４．
０７５／３７８５）に相当する〕。

【０１３７】ＴＡＭが１００部の場合，実施例１３のフ
ラックスは，約９０５部のＤＢＥ，３１５３７部のＩＰ
Ａ，及び１１４部の水を含み，実施例１４のフラックス
は，約９７０部のＤＢＥ，２０１３９部のＩＰＡ，及び
１１４部の水を含む。実施例１３〜１４のロジン非含有
ＴＡＭ低含量フラックスを，実施例１１に従って電子回
路基板部品を流動ハンダ付けするのに使用した。イオン
性残留物を除去するための洗浄を行わずに，またコンフ
ォーマルコーティングを施す前に，前記の（ａ）オメガ
メーター試験に付すと，実施例１３のロジン非含有フラ
ックスを使用してハンダ付けした回路基板（基板２３）
は，１．０１２８μｇ／ｃｍ^２（ＮａＣｌ当量として）
のイオン性残留物を含み，一方，実施例１４のロジン非
含有フラックスを使用してハンダ付けした回路基板（基
板２４）は、１．１５９７μｇ／ｃｍ^２（ＮａＣｌ当量
として）のイオン性残留物を含んでいた（どちらの場合
も１．２μｇ／ｃｍ^２より少なく，表Ｌの洗浄基板６〜
８に対するロジンフラックス（ａ）試験のイオン性残留
物より少ない）。

【０１３８】次いで，前記の（ｂ）イオンクロマトグラ
フ試験に付すと，実施例１３のロジン非含有フラックス
を使用してハンダ付けした回路基板（基板２３）は，
６．１５５９μｇ／ｃｍ^２の全抽出アニオン性残留物を
含み，一方，実施例１４のロジン非含有フラックスを使
用してハンダ付けした回路基板（基板２４）は，１２．
２７０５μｇ／ｃｍ^２の全抽出アニオン性残留物を含ん
でいた（どちらの場合も，表Ｌの基板１〜２２に対する
ロジンフラックス（ｂ）試験の全抽出アニオン性残留物
より少ない）。表Ｌの基板１〜２２と同様に，基板２３
〜２４も同じサイズであり，いずれも２３０ｃｍ^２のト
ータル面積を有する（基板の両面の合計）。

【０１３９】本発明のロジンフラックスを使用した場合
（基板１〜８）に比べて，そして特に公知のロジンフラ
ックス＃２と＃３を使用した場合（基板９〜２２）に比
べて，本発明のロジン非含有フラックスを使用した場合
（基板２３〜２４）にイオン性（抽出されたアニオン
性）残留物が大幅に少ないという改良された結果は，
（ａ）試験が，公知のフラックス＃２を使用してハンダ
付けした未洗浄基板（基板９〜１０）のイオン性残留物
レベルに比較して，公知のフラックス＃２と＃３を使用
してハンダ付けしたフレオンＴＭＳ洗浄基板（基板１１
〜１２）に対してはイオン性残留物の増大を検出し，そ
してこれが残留ロジン（酸性成分を保持するマトリック
スとして作用する）に起因する，という上記の説明と矛
盾しない。

【０１４０】このことは、全抽出アニオン性物質に関す
る（ｂ）試験による類似の結果によっても裏付けられ
る。なぜなら、ロジン非含有フラックスは、このような
酸性成分を保持するマトリックスがなく、また（ｂ）試
験による残留物レベルは、表Ｌのすべてのロジンフラッ
クスに対する全抽出アニオン性物質レベルよりかなり低
いからである。ロジン非含有フラックスは、ロジンを含
まないことから、ロジンがイオン性成分を保持するマト
リックスとして機能するときに付きものの問題を避ける
ためだけでなく、ロジン残留物が微量存在することによ
ってある特定のメカニカルスイッチの接触表面間での効
率的な電気的接触を得るのが困難となるような場合にお
ける回路基板のハンダ付けに付きものの問題を避けるの
に特に適している。従って、これまで説明してきた特定
の実施態様は、単に本発明の一般的な原理を例証してい
るにすぎないことは言うまでもない。本発明の態様は次
の通りである。 （１） ロジンと活性付与量の有機酸混合物とを含む残
留物の少ないハンダ付け用フラックスであって、前記混
合物が、１５〜３０重量％のコハク酸、４０〜６３重量
％のグルタル酸、及び１０〜３０重量％のアジピン酸を
含有した本質的に非昇華性の二塩基酸混合物であること
を特徴とする、前記ハンダ付け用フラックス。 （２） 前記二塩基酸混合物が約１５０〜２１０°Ｃの
沸点を有する、上記第１項記載の残留物の少ないハンダ
付け用フラックス。 （３） 前記ロジンと前記二塩基酸混合物が、約６５〜
９５重量％のロジン及び約５〜３５重量％の二塩基酸混
合物という互いに補完的な比率となっている、上記第１
項記載の残留物の少ないハンダ付け用フラックス。 （４） 前記フラックスが揮発可能なフラックスビヒク
ルを含む、上記第１項記載の残留物の少ないハンダ付け
用フラックス。 （５） 前記ロジンと前記二塩基酸混合物が合わせて約
１．２５〜５５重量％の量にて存在し、前記ビヒクルが
約４５〜９８．７５重量％の量にて存在する、上記第４
項記載の残留物の少ないハンダ付け用フラックス。 （６） 前記ロジンと前記二塩基酸混合物が、約６５〜
９５重量％のロジン及び約５〜３５重量％の二塩基酸混
合物という互いに補完的な比率となっている、上記第５
項記載の残留物の少ないハンダ付け用フラックス。 （７） 前記ビヒクルが約７０〜１００重量％の揮発性
有機溶媒と０〜３０重量％の脱イオン水を含む、上記第
４項記載の残留物の少ないハンダ付け用フラックス。 （８） 前記溶媒が、脂肪族アルコール、脂環式アルコ
ール、脂肪族カルボン酸エステル、環状ケトン、又はこ
れらの混合物から選ばれる、上記第７項記載の残留物の
少ないハンダ付け用フラックス。 （９） 前記溶媒が脂肪族低級アルコールである、上記
第８項記載の残留物の少ないハンダ付け用フラックス。 （１０） 前記溶媒と前記水が、約７０〜９９．５重量
％の溶媒及び約０．５〜３０重量％の脱イオン水という
互いに補完的な比率となっている、上記第８項記載の残
留物の少ないハンダ付け用フラックス。 （１１） 前記溶媒がイソプロピルアルコールである、
上記第１０項記載の残留物の少ないハンダ付け用フラッ
クス。 （１２） ロジンと活性付与量の有機酸混合物とを含む
残留物の少ないハンダ付け用フラックスであって、前記
フラックスが本質的に、約１〜３５重量％のロジン；約
１５〜３０重量％のコハク酸、約４０〜６３重量％のグ
ルタル酸、及び約１０〜３０重量％のアジピン酸を含有
した０．２５〜２０重量％の本質的に非昇華性の二塩基
酸混合物；４５〜９８．７５重量％の揮発可能な有機溶
媒；並びに０〜２０重量％の脱イオン水；からなること
を特徴とし、このときロジン、二塩基酸混合物、溶媒、
及び水の前記パーセントはフラックスの総重量を基準と
しており、コハク酸、グルタル酸、及びアジピン酸の前
記パーセントは二塩基酸混合物の総重量を基準としてお
り、そして二塩基酸混合物が約１５０〜２１０°Ｃの沸
点を有する、前記ハンダ付け用フラックス。 （１３） 前記フラックスが、約２５〜３５重量％のロ
ジン、約２．５〜２０重量％の二塩基酸混合物、約４５
〜６０重量％の溶媒、及び約５〜２０重量％の脱イオン
水を含有する、上記第１２項記載の残留物の少ないハン
ダ付け用フラッ クス。 （１４） 前記溶媒がイソプロピルアルコールである、
上記第１３項記載の残留物の少ないハンダ付け用フラッ
クス。 （１５） 前記フラックスが、約１〜８重量％のロジ
ン、約０．２５〜１重量％の二塩基酸混合物、約９０〜
９８．７５重量％の溶媒、及び約０〜１重量％の脱イオ
ン水を含有する、上記第１２項記載の残留物の少ないハ
ンダ付け用フラックス。 （１６） 前記溶媒がイソプロピルアルコールである、
上記第１５項記載の残留物の少ないハンダ付け用フラッ
クス。 （１７） 前記フラックスが本質的に水を含まない、上
記第１５項記載の残留物の少ないハンダ付け用フラック
ス。 （１８） 前記溶媒がイソプロピルアルコールである、
上記第１７項記載の残留物の少ないハンダ付け用フラッ
クス。 （１９） コハク酸、グルタル酸、及びアジピン酸を含
んだ沸点が約１５０〜２１０°Ｃの本質的に非昇華性の
ロジン非含有二塩基酸混合物を、揮発可能な有機溶媒中
への希薄溶液の形で含むことを特徴とする、残留物の少
ない有機酸含有ハンダ付け用フラックスであって、この
ときハンダ付け部位に前記フラックスからのいかなるイ
オン性残留物の本質的に残存しないよう、前記二塩基酸
混合物が、ハンダ付け部位の熱ハンダ付け時においてハ
ンダ付け部位へのフラックスとしての使用時に本質的に
完全に揮発することができる、前記ハンダ付け用フラッ
クス。 （２０） 前記二塩基酸混合物が、約１５〜３０重量％
のコハク酸、約４０〜６３重量％のグルタル酸、及び約
１０〜３０重量％のアジピン酸を含有する、上記第１９
項記載の残留物の少ないハンダ付け用フラックス。 （２１） 前記溶媒が、脂肪族アルコール、脂環式アル
コール、脂肪族カルボン酸エステル、又はこれらの混合
物から選ばれる、上記第１９項記載の残留物の少ないハ
ンダ付け用フラックス。 （２２） 前記フラックスが少量の希釈剤用脱イオン水
を含有する、上記第１９項記載の残留物の少ないハンダ
付け用フラックス。 （２３） 前記二塩基酸混合物がフラックスの約１０重
量％未満の量にて存在する、上記第１９項記載の残留物
の少ないハンダ付け用フラックス。 （２４） （ａ） 約１５〜３０重量％のコハク酸、約
４０〜６３重量％のグルタル酸、及び約１０〜３０重量
％のアジピン酸を含有した本質的に非昇華性の二塩基酸
混合物が約０．２〜１重量％；及び （ｂ） 脂肪族アルコール、脂環式アルコール、脂肪族
カルボン酸エステル、又はこれらの混合物から選ばれる
揮発可能な溶媒が約９９〜９９．８重量％；からなるロ
ジン非含有溶液を含むことを特徴とする、残留物の少な
い有機酸含有ハンダ付け用フラックス。 （２５） 前記フラックスが少量の希釈剤用脱イオン水
を含有する、上記第２４項記載の残留物の少ないハンダ
付け用フラックス。 （２６） 前記フラックスが本質的に、約０．５〜１重
量％の二塩基酸混合物及び約９９〜９９．５重量％の脂
肪族低級アルコールからなる、上記第２４項記載の残留
物の少ないハンダ付け用フラックス。 （２７） 前記アルコールがイソプロピルアルコールで
ある、上記第２６項記載の残留物の少ないハンダ付け用
フラックス。 （２８） 前記フラックスが本質的に、約０．２〜１重
量％の二塩基酸混合物、約２〜１０重量％の脂肪族ジカ
ルボン酸ジ低級アルキルエステル、約８８〜９７．６重
量％の脂肪族低級アルコール、及び約０．２〜１重量％
の脱イオン水からなる、上記第２４項記載の残留物の少
ないハンダ付け用フラックス。 （２９） 前記エステルが、約１０〜２０重量％のコハ
ク酸ジ低級アルキル、約６０〜７０重量％のグルタル酸
ジ低級アルキル、及び約１０〜２０重量％のアジピン酸
ジ低級アルキルの混合物である、上記第２８項記載の残
留物の少ないハンダ付け用フラックス。 （３０） 前記エステルが、約１６．５重量％のコハク
酸ジメチル、約６６％のグルタル酸ジメチル、及び約１
７％のアジピン酸ジメチルを含んだ沸点が約１９６〜２
２５°Ｃの混合物であり、前記アルコールがイソプロピ
ルアルコールである、上記第２８項記載の残留物の少な
いハンダ付け用フラックス。 （３１） 金属表面への被覆配置において上記第１項記
載の残留物の少ないフ ラックスを有効量存在させて、そ
して前記金属表面に前記フラックスからのイオン性残留
物が本質的に残存しないよう、ハンダの溶融流れを起こ
させるに足る、且つ前記フラックスの前記金属表面から
の揮発を起こさせるに足る温度にて前記金属表面にハン
ダを施すことを含む、金属表面を熱ハンダ付けする方
法。 （３２） 前記ハンダ付けが約２００〜５００°Ｃの温
度にて行われる、上記第３１項記載の金属表面を熱ハン
ダ付けする方法。 （３３） 前記ハンダ付けが錫−鉛ハンダを使用して行
われる、上記第３１項記載の金属表面を熱ハンダ付けす
る方法。 （３４） 前記フラックスが揮発可能なフラックスビヒ
クルを含み、前記ハンダ付けが前記金属表面上に微量の
イオン性残留物しか残存しない温度にて行われる、上記
第３１項記載の金属表面を熱ハンダ付けする方法。 （３５） 金属表面への被覆配置において上記第１３項
記載の残留物の少ないフラックスを有効量存在させて、
そして前記金属表面に前記フラックスからのイオン性残
留物が本質的に残存しないよう、ハンダの溶融流れを起
こさせるに足る、且つ前記フラックスの前記金属表面か
らの揮発を起こさせるに足る温度にて前記金属表面にハ
ンダを施すことを含む、金属表面を熱ハンダ付けする方
法。 （３６） 金属表面への被覆配置において上記第１５項
記載のフラックスを有効量存在させて、そして前記金属
表面に塩化ナトリウムに関して多くても約５μｇ／ｃｍ
² 当量のイオン性残留物しか残存しないよう、ハンダの
溶融流れを起こさせるに足る、且つ前記フラックスの前
記金属表面からの揮発を起こさせるに足る温度にて前記
金属表面にハンダを施すことを含む、金属表面を熱ハン
ダ付けする方法。 （３７） 前記熱ハンダ付けにおいて、前記金属表面に
塩化ナトリウムに関して多くても約３μｇ／ｃｍ ² 当量
のイオン性残留物しか残存しない、上記第３６項記載の
金属表面を熱ハンダ付けする方法。 （３８） 金属表面への被覆配置において上記第１９項
記載の残留物の少ないフラックスを有効量存在させて、
そして前記金属表面に前記フラックスからのイオン性残
留物が本質的に残存しないよう、ハンダの溶融流れを起
こさせるに足る、且つ前記フラックスの前記金属表面か
らの揮発を起こさせるに足る温度にて前 記金属表面にハ
ンダを施すことを含む、金属表面を熱ハンダ付けする方
法。 （３９） 金属表面への被覆配置において上記第２４項
記載の残留物の少ないフラックスを有効量存在させて、
そして前記金属表面に前記フラックスからのイオン性残
留物が本質的に残存しないよう、ハンダの溶融流れを起
こさせるに足る、且つ前記フラックスの前記金属表面か
らの揮発を起こさせるに足る温度にて前記金属表面にハ
ンダを施すことを含む、金属表面を熱ハンダ付けする方
法。 （４０） 金属表面への被覆配置において上記第３０項
記載の残留物の少ないフラックスを有効量存在させて、
そして前記金属表面に塩化ナトリウムに関して多くても
約１．２μｇ／ｃｍ ² 当量のイオン性残留物しか残存し
ないよう、ハンダの溶融流れを起こさせるに足る、且つ
前記フラックスの前記金属表面からの揮発を起こさせる
に足る温度にて前記金属表面にハンダを施すことを含
む、金属表面を熱ハンダ付けする方法。 （４１） 上記第３６項記載の方法によって得られるハ
ンダ付けされた物品。 （４２） 上記第３７項記載の方法によって得られるハ
ンダ付けされた物品。 （４３） 上記第４０項記載の方法によって得られるハ
ンダ付けされた物品。

Claims (13)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ロジンと活性付与量の有機酸混合物とを
   含む残留物の少ないハンダ付け用フラックスであって、
   前記混合物が、１５〜３０重量％のコハク酸、４０〜６
   ３重量％のグルタル酸、及び１０〜３０重量％のアジピ
   ン酸を含有した本質的に非昇華性の二塩基酸混合物であ
   ることを特徴とする、前記ハンダ付け用フラックス。
2. 【請求項２】 ロジンと活性付与量の有機酸混合物とを
   含む残留物の少ないハンダ付け用フラックスであって、
   前記フラックスが本質的に、１〜３５重量％のロジン；
   １５〜３０重量％のコハク酸、４０〜６３重量％のグル
   タル酸、及び１０〜３０重量％のアジピン酸を含有した
   ０．２５〜２０重量％の本質的に非昇華性の二塩基酸混
   合物；４５〜９８．７５重量％の揮発可能な有機溶媒；
   並びに０重量％を超え２０重量％以下の量の脱イオン
   水；を含むことを特徴とし、このときロジン、二塩基酸
   混合物、溶媒、及び水の前記パーセントはフラックスの
   総重量を基準としており、コハク酸、グルタル酸、及び
   アジピン酸の前記パーセントは二塩基酸混合物の総重量
   を基準としており、そして二塩基酸混合物が１５０〜２
   １０°Ｃの沸点を有する、前記ハンダ付け用フラック
   ス。
3. 【請求項３】 ロジンと活性付与量の有機酸混合物とを
   含む残留物の少ないハンダ付け用フラックスであって、
   前記フラックスが本質的に、１〜３５重量％のロジン；
   １５〜３０重量％のコハク酸、４０〜６３重量％のグル
   タル酸、及び１０〜３０重量％のアジピン酸を含有した
   ０．２５〜２０重量％の本質的に非昇華性の二塩基酸混
   合物；４５〜９８．７５重量％の揮発可能な有機溶媒；
   を含むことを特徴とし、このときロジン、二塩基酸混合
   物、溶媒、及び水の前記パーセントはフラックスの総重
   量を基準としており、コハク酸、グルタル酸、及びアジ
   ピン酸の前記パーセントは二塩基酸混合物の総重量を基
   準としており、そして二塩基酸混合物が１５０〜２１０
   °Ｃの沸点を有する、前記ハンダ付け用フラックス。
4. 【請求項４】 コハク酸、グルタル酸、及びアジピン酸
   を含んだ沸点が１５０〜２１０°Ｃの本質的に非昇華性
   のロジン非含有二塩基酸混合物を、揮発可能な有機溶媒
   中への希簿溶液の形で含むことを特徴とする、残留物の
   少ない有機酸含有ハンダ付け用フラックスであって、こ
   のときハンダ付け部位に前記フラックスからのいかなる
   イオン性残留物も本質的に残存しないよう、前記二塩基
   酸混合物が、ハンダ付け部位の熱ハンダ付け時において
   ハンダ付け部位へのフラックスとしての使用時に本質的
   に完全に揮発することができる、前記ハンダ付け用フラ
   ックス。
5. 【請求項５】 （ａ）１５〜３０重量％のコハク酸、４
   ０〜６３重量％のグルタル酸、及び１０〜３０重量％の
   アジピン酸を含有した本質的に非昇華性の二塩基酸混合
   物が０．２〜１重量％；及び （ｂ） 脂肪族アルコール、脂環式アルコール、脂肪族
   カルボン酸エステル、又はこれらの混合物から選ばれる
   揮発可能な溶媒が９９〜９９．８重量％；からなるロジ
   ン非含有溶液を含むことを特徴とする、残留物の少ない
   有機酸含有ハンダ付け用フラックス。
6. 【請求項６】 金属表面への被覆配置において請求項１
   記載の残留物の少ないフラックスを有効量存在させて、
   そして前記金属表面に前記フラックスからのイオン性残
   留物が本質的に残存しないよう、ハンダの溶融流れを起
   こさせるに足る、且つ前記フラックスの前記金属表面か
   らの揮発を起こさせるに足る温度にて前記金属表面にハ
   ンダを施すことを含む、金属表面を熱ハンダ付けする方
   法。
7. 【請求項７】 金属表面への被覆配置において請求項２
   又は３に記載の残留物の少ないフラックスを有効量存在
   させて、そして前記金属表面に前記フラックスからのイ
   オン性残留物が本質的に残存しないよう、ハンダの溶融
   流れを起こさせるに足る、且つ前記フラックスの前記金
   属表面からの揮発を起こさせるに足る温度にて前記金属
   表面にハンダを施すことを含む、金属表面を熱ハンダ付
   けする方法。
8. 【請求項８】 金属表面への被覆配置において請求項２
   又は３に記載のフラックスを有効量存在させて、そして
   前記金属表面に、標準濃度の塩化ナトリウムで較正した
   オメガメーターによって測定して塩化ナトリウムに関し
   て多くても５μｇ／ｃｍ² 当量のイオン性残留物しか残
   存しないよう、ハンダの溶融流れを起こさせるに足る、
   且つ前記フラックスの前記金属表面からの揮発を起こさ
   せるに足る温度にて前記金属表面にハンダを施すことを
   含む、金属表面を熱ハンダ付けする方法。
9. 【請求項９】 金属表面への被覆配置において請求項４
   に記載の残留物の少ないフラックスを有効量存在させ
   て、そして前記金属表面に前記フラックスからのイオン
   性残留物が本質的に残存しないよう、ハンダの溶融流れ
   を起こさせるに足る、且つ前記フラックスの前記金属表
   面からの揮発を起こさせるに足る温度にて前記金属表面
   にハンダを施すことを含む、金属表面を熱ハンダ付けす
   る方法。
10. 【請求項１０】 金属表面への被覆配置において請求項
    ５に記載の残留物の少ないフラックスを有効量存在させ
    て、そして前記金属表面に前記フラックスからのイオン
    性残留物が本質的に残存しないよう、ハンダの溶融流れ
    を起こさせるに足る、且つ前記フラックスの前記金属表
    面からの揮発を起こさせるに足る温度にて前記金属表面
    にハンダを施すことを含む、金属表面を熱ハンダ付けす
    る方法。
11. 【請求項１１】 金属表面への被覆配置において請求項
    ５に記載の残留物の少ないフラックスを有効量存在させ
    て、そして前記金属表面に、標準濃度の塩化ナトリウム
    で較正したオメガメーターによって測定して塩化ナトリ
    ウムに関して多くても１．２μｇ／ｃｍ² 当量のイオン
    性残留物しか残存しないよう、ハンダの溶融流れを起こ
    させるに足る、且つ前記フラックスの前記金属表面から
    の揮発を起こさせるに足る温度にて前記金属表面にハン
    ダを施すことを含む、金属表面を熱ハンダ付けする方
    法。
12. 【請求項１２】 請求項８記載の方法によって得られる
    ハンダ付けされた物品。
13. 【請求項１３】 請求項１１記載の方法によって得られ
    るハンダ付けされた物品。