JPH0788675A - ソルダーペースト - Google Patents
ソルダーペーストInfo
- Publication number
- JPH0788675A JPH0788675A JP26036893A JP26036893A JPH0788675A JP H0788675 A JPH0788675 A JP H0788675A JP 26036893 A JP26036893 A JP 26036893A JP 26036893 A JP26036893 A JP 26036893A JP H0788675 A JPH0788675 A JP H0788675A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- solder
- powder
- solder paste
- printed circuit
- printing
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
- H05K3/30—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor
- H05K3/32—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits
- H05K3/34—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits by soldering
- H05K3/3457—Solder materials or compositions; Methods of application thereof
Landscapes
- Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 マスクを用いてプリント基板に印刷を行った
ときに、マスク裏面にソルダーペーストが付着するとい
うニジミをなくすとともに、リフロー炉での予備加熱時
に印刷形状が崩れて隣接したはんだ付け部と一体になる
というダレをなくし、しかもはんだ付け時に微小はんだ
ボールの発生を少なくしたソルダーペーストを提供する
ことにある。 【構成】 粉末はんだとぺースト状のフラックスとを混
和したソルダーペーストにおいて、粉末はんだは球状の
球形粉と、色々な形状の不定形粉から成り、該不定形粉
は全粉末はんだに対して１０〜５０重量％混和してあ
る。
ときに、マスク裏面にソルダーペーストが付着するとい
うニジミをなくすとともに、リフロー炉での予備加熱時
に印刷形状が崩れて隣接したはんだ付け部と一体になる
というダレをなくし、しかもはんだ付け時に微小はんだ
ボールの発生を少なくしたソルダーペーストを提供する
ことにある。 【構成】 粉末はんだとぺースト状のフラックスとを混
和したソルダーペーストにおいて、粉末はんだは球状の
球形粉と、色々な形状の不定形粉から成り、該不定形粉
は全粉末はんだに対して１０〜５０重量％混和してあ
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、プリント基板と電子部
品のはんだ付けに用いるソルダーペーストに関する。
品のはんだ付けに用いるソルダーペーストに関する。
【０００２】
【従来の技術】近時の電子部品は、プリント基板に直接
搭載し、電子部品の電極とプリント基板のランドとをは
んだ付けする表面実装部品（Ｓｕｒｆａｃｅ Ｍｏｕｎ
ｔｅｄＤｅｖｉｃｅ：以下ＳＭＤという）になってい
る。このＳＭＤをはんだ付けする材料としては、粉末は
んだとフラックスを混合して粘調なぺースト状にしたソ
ルダーペーストが使用される。
搭載し、電子部品の電極とプリント基板のランドとをは
んだ付けする表面実装部品（Ｓｕｒｆａｃｅ Ｍｏｕｎ
ｔｅｄＤｅｖｉｃｅ：以下ＳＭＤという）になってい
る。このＳＭＤをはんだ付けする材料としては、粉末は
んだとフラックスを混合して粘調なぺースト状にしたソ
ルダーペーストが使用される。
【０００３】ソルダーペーストの使用方法としては、吐
出法と印刷法がある。吐出法は、ディスペンサーによ
り、はんだ付け部に微量のソルダーペーストを吐出して
塗布するため、既に部品が搭載されたプリント基板や、
凹凸のある部分にでもソルダーペーストの塗布が行える
という特長がある。しかしながら、はんだ付け部が多数
個所ある平らなプリント基板に対しては、一個所毎のは
んだ付け部に塗布していかなければならないため非常に
生産性の悪いものである。従って、吐出法は、特殊なプ
リント基板に対して使用される。
出法と印刷法がある。吐出法は、ディスペンサーによ
り、はんだ付け部に微量のソルダーペーストを吐出して
塗布するため、既に部品が搭載されたプリント基板や、
凹凸のある部分にでもソルダーペーストの塗布が行える
という特長がある。しかしながら、はんだ付け部が多数
個所ある平らなプリント基板に対しては、一個所毎のは
んだ付け部に塗布していかなければならないため非常に
生産性の悪いものである。従って、吐出法は、特殊なプ
リント基板に対して使用される。
【０００４】一方、印刷法は、プリント基板のはんだ付
け部と一致したところに穴が穿設されたスクリーンやマ
スクを用いてソルダーペーストを印刷塗布する方法であ
り、一回の操作で多数個所のはんだ付け部にソルダーペ
ーストの塗布が行えるため、生産性は非常に優れてい
る。従って、この印刷法は今日ソルダーペーストの塗布
に最も多く使用されている方法である。
け部と一致したところに穴が穿設されたスクリーンやマ
スクを用いてソルダーペーストを印刷塗布する方法であ
り、一回の操作で多数個所のはんだ付け部にソルダーペ
ーストの塗布が行えるため、生産性は非常に優れてい
る。従って、この印刷法は今日ソルダーペーストの塗布
に最も多く使用されている方法である。
【０００５】印刷法に用いられるソルダーペーストは、
粉末はんだが約９０重量％、ぺースト状フラックスが約
１０重量％からなるものであり、このソルダーペースト
に使用される粉末はんだとしては、球形粉と不定形粉が
ある。球形粉とは、粉末が球形となっており、不定形粉
とは、色々な形状のものが混在している粉末である。球
形粉と不定形粉は製造する雰囲気によって決定されるも
のである。一般に、球形粉は不活性雰囲気中で製造する
と得られ、不定形粉は空気中で製造することによって得
られる。従来のソルダーペーストでは、粉末はんだとし
て球形粉だけ、或は不定形粉だけを使用していたもので
あるが、ＳＭＤのはんだ付けには球形粉だけを用いるこ
とが多くなっている。
粉末はんだが約９０重量％、ぺースト状フラックスが約
１０重量％からなるものであり、このソルダーペースト
に使用される粉末はんだとしては、球形粉と不定形粉が
ある。球形粉とは、粉末が球形となっており、不定形粉
とは、色々な形状のものが混在している粉末である。球
形粉と不定形粉は製造する雰囲気によって決定されるも
のである。一般に、球形粉は不活性雰囲気中で製造する
と得られ、不定形粉は空気中で製造することによって得
られる。従来のソルダーペーストでは、粉末はんだとし
て球形粉だけ、或は不定形粉だけを使用していたもので
あるが、ＳＭＤのはんだ付けには球形粉だけを用いるこ
とが多くなっている。
【０００６】球形粉だけのソルダーペーストは、粉末同
士の滑りがよく、またマスクの穴の壁面に対してもよく
滑るためマスクの穴に入ったソルダーペーストは全てプ
リント基板に塗布されるという所謂「版抜け性」が良好
である。また、球形粉は不活性雰囲気中で製造するた
め、粉末表面の酸化物が少なく、はんだ付け時に発生す
る微小はんだボールが少ない。
士の滑りがよく、またマスクの穴の壁面に対してもよく
滑るためマスクの穴に入ったソルダーペーストは全てプ
リント基板に塗布されるという所謂「版抜け性」が良好
である。また、球形粉は不活性雰囲気中で製造するた
め、粉末表面の酸化物が少なく、はんだ付け時に発生す
る微小はんだボールが少ない。
【０００７】一方、不定形粉は、粉末同士およびマスク
穴の壁面との滑りが悪いため、版抜け性が悪く、はんだ
付け部にソルダーペーストが付着しないという印刷不良
を起こすことがあった。特に狭い穴のマスクで印刷する
と印刷不良が多くなる。また不定形粉は空気中で製造す
るため、粉末表面に酸化物が多く、はんだ付け部に多量
のはんだボールが発生する。
穴の壁面との滑りが悪いため、版抜け性が悪く、はんだ
付け部にソルダーペーストが付着しないという印刷不良
を起こすことがあった。特に狭い穴のマスクで印刷する
と印刷不良が多くなる。また不定形粉は空気中で製造す
るため、粉末表面に酸化物が多く、はんだ付け部に多量
のはんだボールが発生する。
【０００８】従って、ＳＭＤのようにリード間隔が０．
５ｍｍ以下のように非常に狭いものを搭載するプリント
基板では、それに対して印刷するマスクの穴も狭くなっ
ているため、版抜け性の良好な球形粉が多く使用され、
また、はんだ付け時にはんだボールが多数発生すると、
このはんだボールが絶縁不良や短絡等という不良の原因
となるため、ＳＭＤのように狭ピッチのはんだ付けには
不定形は適さない。
５ｍｍ以下のように非常に狭いものを搭載するプリント
基板では、それに対して印刷するマスクの穴も狭くなっ
ているため、版抜け性の良好な球形粉が多く使用され、
また、はんだ付け時にはんだボールが多数発生すると、
このはんだボールが絶縁不良や短絡等という不良の原因
となるため、ＳＭＤのように狭ピッチのはんだ付けには
不定形は適さない。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】このように版抜け性が
良好な球形粉だけを用いたソルダーペーストでは、確か
に印刷不良やはんだボールの発生という問題はないが、
別の問題が生じてきている。その問題とは、ダレとニジ
ミである。
良好な球形粉だけを用いたソルダーペーストでは、確か
に印刷不良やはんだボールの発生という問題はないが、
別の問題が生じてきている。その問題とは、ダレとニジ
ミである。
【００１０】ダレとは、ソルダーペーストを塗布したプ
リント基板をリフロー炉で加熱するときに発生する問題
である。プリント基板をはんだ付け温度に急激に加熱す
ると、プリント基板やＳＭＤが熱ショックで破損したり
機能劣化を起こすばかりか、ソルダーペースト中のフラ
ックスが突沸してソルダーペーストが飛散し、不必要な
個所に付着してしまう。そのためリフロー炉では最初は
１００〜１５０℃位の低温で予備加熱を行い、プリント
基板やＳＭＤを熱に慣れさせるとともに、ソルダーペー
ストのフラックス中の溶剤を揮発させて突沸を防ぐ。そ
の後プリント基板に対してはんだ付け温度である２００
〜３００℃の本加熱を行って粉末はんだを溶融させるこ
とにより、はんだ付けを行う。球形粉を用いたソルダー
ペーストは、この予備加熱時にフラックスの粘度が下が
るため、印刷したソルダーペーストの形状が崩れるとい
うダレを起こしてしまうことがあった。
リント基板をリフロー炉で加熱するときに発生する問題
である。プリント基板をはんだ付け温度に急激に加熱す
ると、プリント基板やＳＭＤが熱ショックで破損したり
機能劣化を起こすばかりか、ソルダーペースト中のフラ
ックスが突沸してソルダーペーストが飛散し、不必要な
個所に付着してしまう。そのためリフロー炉では最初は
１００〜１５０℃位の低温で予備加熱を行い、プリント
基板やＳＭＤを熱に慣れさせるとともに、ソルダーペー
ストのフラックス中の溶剤を揮発させて突沸を防ぐ。そ
の後プリント基板に対してはんだ付け温度である２００
〜３００℃の本加熱を行って粉末はんだを溶融させるこ
とにより、はんだ付けを行う。球形粉を用いたソルダー
ペーストは、この予備加熱時にフラックスの粘度が下が
るため、印刷したソルダーペーストの形状が崩れるとい
うダレを起こしてしまうことがあった。
【００１１】狭いリード間において、ソルダーペースト
がダレると、隣接したソルダーペースト同士が一体とな
ってしまい、その状態で本加熱が行われて粉末はんだが
溶融すると、隣接したリード間でブリッジが発生して電
子部品そのものが不良となってしまう。
がダレると、隣接したソルダーペースト同士が一体とな
ってしまい、その状態で本加熱が行われて粉末はんだが
溶融すると、隣接したリード間でブリッジが発生して電
子部品そのものが不良となってしまう。
【００１２】ニジミとは、多数のプリント基板を印刷し
ているときに、マスクの裏面にソルダーペーストが広が
って付着する状態をいう。ニジミが起こったマスクでさ
らにソルダーペーストの印刷を続けると、ソルダーペー
ストがプリント基板のはんだ付け部以外に付着してプリ
ント基板を汚したり、或は不必要な個所にソルダーペー
ストが付着して不良の事故を起こす原因となったりする
ことがある。従って、ソルダーペーストは多数のプリン
ト基板に連続印刷を行ってもニジミのないことが望まし
いものである。しかしながら、球形粉を用いたソルダー
ペーストでは、少数のプリント基板に印刷を行っただけ
でマスクの裏面にニジミが発生してしまうものであっ
た。この原因は、やはり球形粉が滑ってマスクの裏面に
まわってしまうからである。
ているときに、マスクの裏面にソルダーペーストが広が
って付着する状態をいう。ニジミが起こったマスクでさ
らにソルダーペーストの印刷を続けると、ソルダーペー
ストがプリント基板のはんだ付け部以外に付着してプリ
ント基板を汚したり、或は不必要な個所にソルダーペー
ストが付着して不良の事故を起こす原因となったりする
ことがある。従って、ソルダーペーストは多数のプリン
ト基板に連続印刷を行ってもニジミのないことが望まし
いものである。しかしながら、球形粉を用いたソルダー
ペーストでは、少数のプリント基板に印刷を行っただけ
でマスクの裏面にニジミが発生してしまうものであっ
た。この原因は、やはり球形粉が滑ってマスクの裏面に
まわってしまうからである。
【００１３】本発明は、リフロー炉での予備加熱時に印
刷した部分がダレずプリント基板への印刷時にもニジミ
が起こりにくく、しかもはんだボールの発生がすくない
というソルダーペーストを提供することにある。
刷した部分がダレずプリント基板への印刷時にもニジミ
が起こりにくく、しかもはんだボールの発生がすくない
というソルダーペーストを提供することにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】本発明者は、不定形粉は
粉末同士が絡み合うため滑りにくいという性質に着目し
て本発明を完成させた。
粉末同士が絡み合うため滑りにくいという性質に着目し
て本発明を完成させた。
【００１５】本発明は、粉末はんだとフラックスとを混
和したソルダーペーストにおいて、粉末はんだは球形粉
と不定形粉からなり、不定形粉を全体の粉末はんだに対
して１０〜５０重量％混和してあることを特徴とするソ
ルダーペーストである。
和したソルダーペーストにおいて、粉末はんだは球形粉
と不定形粉からなり、不定形粉を全体の粉末はんだに対
して１０〜５０重量％混和してあることを特徴とするソ
ルダーペーストである。
【００１６】
【作用】本発明において、不定形粉の混合割合が１０重
量％より少ないと、リフロー炉での予備加熱時にダレる
のを防止する効果が現れず、しかるに５０重量％を越え
て混合すると不定形粉の欠点である版抜け性が悪くなっ
てしまうばかりでなく、はんだボールも多量に発生して
くる。
量％より少ないと、リフロー炉での予備加熱時にダレる
のを防止する効果が現れず、しかるに５０重量％を越え
て混合すると不定形粉の欠点である版抜け性が悪くなっ
てしまうばかりでなく、はんだボールも多量に発生して
くる。
【００１７】
【実施例および比較例】実施例および比較例を表１に示
す。
す。
【００１８】
【表１】
【００１９】注１：球形粉、不定形粉ともに形成が６３
Ｓｎ−３７Ｐｂで粒度が３２５メッシュを使用。 注２：リードピッチが０．５ｍｍでリード数が１００本
のＱＦＰを搭載するテスト用プリント基板に、厚さ０．
１５ｍｍ、スリット開口幅０．２５ｍｍのメタルマスク
と角型スキージを用いてソルダーペーストを印刷し、印
刷状態を実体顕微鏡で観察する。全てのはんだ付け部に
ソルダーペーストが穴の形状通り印刷されていれば優、
全てのはんだ付け部に印刷されてはいるが角部が欠けて
いたり、印刷量が少ないものが見受けられた場合は良、
はんだ付け部に一個所でも印刷されていないものがあっ
た場合は不良とする。 注３：上記版抜け性試験を多数行って、マスクの裏面に
ニジミが現れるまでの枚数を測定する。 注４：上記版抜け性試験で印刷したプリント基板を予備
加熱ゾーンだけを加熱状態にしたリフロー炉で１５０℃
に９０秒間加熱し、ダレ状態を観察する。多少は角部が
丸みを帯びてはいるが、印刷時の形状とほとんど変わり
がない場合は優、印刷時の形状よりも少し面積が広くな
っているが、隣接したはんだ付け部と一体となっていな
ければ良、隣接したはんだ付け部と一体となっている場
合は不良とする。 注５：上記版抜け性試験で印刷したプリント基板を、１
５０℃で９０秒間予備加熱後、ピーク温度２２０℃で本
加熱を行って、はんだ付け部周囲に発生した微小はんだ
ボールを観察する。はんだボールの数が０〜５個を優、
６〜１０個を良、１１個以上を不良とする。
Ｓｎ−３７Ｐｂで粒度が３２５メッシュを使用。 注２：リードピッチが０．５ｍｍでリード数が１００本
のＱＦＰを搭載するテスト用プリント基板に、厚さ０．
１５ｍｍ、スリット開口幅０．２５ｍｍのメタルマスク
と角型スキージを用いてソルダーペーストを印刷し、印
刷状態を実体顕微鏡で観察する。全てのはんだ付け部に
ソルダーペーストが穴の形状通り印刷されていれば優、
全てのはんだ付け部に印刷されてはいるが角部が欠けて
いたり、印刷量が少ないものが見受けられた場合は良、
はんだ付け部に一個所でも印刷されていないものがあっ
た場合は不良とする。 注３：上記版抜け性試験を多数行って、マスクの裏面に
ニジミが現れるまでの枚数を測定する。 注４：上記版抜け性試験で印刷したプリント基板を予備
加熱ゾーンだけを加熱状態にしたリフロー炉で１５０℃
に９０秒間加熱し、ダレ状態を観察する。多少は角部が
丸みを帯びてはいるが、印刷時の形状とほとんど変わり
がない場合は優、印刷時の形状よりも少し面積が広くな
っているが、隣接したはんだ付け部と一体となっていな
ければ良、隣接したはんだ付け部と一体となっている場
合は不良とする。 注５：上記版抜け性試験で印刷したプリント基板を、１
５０℃で９０秒間予備加熱後、ピーク温度２２０℃で本
加熱を行って、はんだ付け部周囲に発生した微小はんだ
ボールを観察する。はんだボールの数が０〜５個を優、
６〜１０個を良、１１個以上を不良とする。
【００２０】
【発明の効果】以上説明した如く、本発明のソルダーペ
ーストは、版抜け性が良好ではんだボールの発生が少な
いという球形粉が有する特性を備えているばかりでな
く、球形粉で問題となっていたニジミやダレを極めて少
なくすることができるため、狭ピッチのＳＭＤに対し
て、ブリッジを起こしたり、プリント基板表面を汚すこ
とがないという優れた特長を有しており、信頼性のある
はんだ付け部が得られるものである。
ーストは、版抜け性が良好ではんだボールの発生が少な
いという球形粉が有する特性を備えているばかりでな
く、球形粉で問題となっていたニジミやダレを極めて少
なくすることができるため、狭ピッチのＳＭＤに対し
て、ブリッジを起こしたり、プリント基板表面を汚すこ
とがないという優れた特長を有しており、信頼性のある
はんだ付け部が得られるものである。
Claims (1)
- 【請求項１】 粉末はんだとフラックスとを混和したソ
ルダーペーストにおいて、粉末はんだは球形分と不定形
粉からなり、不定形粉を粉末はんだ全体に対して１０〜
５０重量％混合してあることを特徴とするソルダーペー
スト。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26036893A JPH0788675A (ja) | 1993-09-27 | 1993-09-27 | ソルダーペースト |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26036893A JPH0788675A (ja) | 1993-09-27 | 1993-09-27 | ソルダーペースト |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0788675A true JPH0788675A (ja) | 1995-04-04 |
Family
ID=17346964
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26036893A Pending JPH0788675A (ja) | 1993-09-27 | 1993-09-27 | ソルダーペースト |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0788675A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2011071005A1 (ja) | 2009-12-08 | 2011-06-16 | 荒川化学工業株式会社 | はんだペースト |
-
1993
- 1993-09-27 JP JP26036893A patent/JPH0788675A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2011071005A1 (ja) | 2009-12-08 | 2011-06-16 | 荒川化学工業株式会社 | はんだペースト |
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