JPH11347789A - ソルダペースト - Google Patents
ソルダペーストInfo
- Publication number
- JPH11347789A JPH11347789A JP17800298A JP17800298A JPH11347789A JP H11347789 A JPH11347789 A JP H11347789A JP 17800298 A JP17800298 A JP 17800298A JP 17800298 A JP17800298 A JP 17800298A JP H11347789 A JPH11347789 A JP H11347789A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- flux
- zeolite
- moisture
- solder paste
- pores
- 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
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- Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】従来のソルダペーストは、大気中の水分を吸湿
すると、はんだ付け時に吸湿した水分が突沸してソルダ
ペーストをプリント基板の導体間、コネクター等の不要
箇所に付着してしまうことがっあった。ソルダペースト
がプリント基板の不要箇所に付着すると、絶縁抵抗の低
下、短絡、腐食生成物の発生を起こしたり、微小なはん
だボールを形成させたりする。本発明は、ソルダペース
トが吸湿してもはんだ付け時に飛散の起こらないソルダ
ペーストを提供することにある。 【解決手段】本発明は、ソルダペーストのフラックス中
に合成ゼオライトを０．２〜１０重量％添加したもので
ある。合成ゼオライトには水の分子径よりも大きいが溶
剤の分子径よりも小さな細孔があいており、該細孔に水
分だけが選択的に侵入していく。
すると、はんだ付け時に吸湿した水分が突沸してソルダ
ペーストをプリント基板の導体間、コネクター等の不要
箇所に付着してしまうことがっあった。ソルダペースト
がプリント基板の不要箇所に付着すると、絶縁抵抗の低
下、短絡、腐食生成物の発生を起こしたり、微小なはん
だボールを形成させたりする。本発明は、ソルダペース
トが吸湿してもはんだ付け時に飛散の起こらないソルダ
ペーストを提供することにある。 【解決手段】本発明は、ソルダペーストのフラックス中
に合成ゼオライトを０．２〜１０重量％添加したもので
ある。合成ゼオライトには水の分子径よりも大きいが溶
剤の分子径よりも小さな細孔があいており、該細孔に水
分だけが選択的に侵入していく。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子部品とプリン
ト基板をはんだ付けするに適したソルダペーストに関す
る。
ト基板をはんだ付けするに適したソルダペーストに関す
る。
【０００２】
【従来の技術】ソルダペーストとは、ペースト状のフラ
ックスと粉末はんだを混練して粘調性のあるペースト状
にしたものであり、一般にソルダペーストに用いるフラ
ックスは、松脂、チキソ剤、活性剤、溶剤、等から構成
されている。
ックスと粉末はんだを混練して粘調性のあるペースト状
にしたものであり、一般にソルダペーストに用いるフラ
ックスは、松脂、チキソ剤、活性剤、溶剤、等から構成
されている。
【０００３】松脂は、フラックスの主成分となるもの
で、溶剤で溶解すると適当な粘調性と粘着性がでて、プ
リント基板に対する塗布と電子部品の保持を可能にす
る。この松脂には、還元作用を有するアビエチン酸が含
まれているため、はんだ付け部の清浄作用も有してお
り、プリント基板のはんだ付け用のソルダペーストとし
ては最適な成分である。ソルダペーストのフラックスに
用いる松脂としては、ロジンまたはロジン誘導体（例え
ば、重合ロジン、ガムロジン、ウッドロジン、フェノー
ル変性ロジン）である。
で、溶剤で溶解すると適当な粘調性と粘着性がでて、プ
リント基板に対する塗布と電子部品の保持を可能にす
る。この松脂には、還元作用を有するアビエチン酸が含
まれているため、はんだ付け部の清浄作用も有してお
り、プリント基板のはんだ付け用のソルダペーストとし
ては最適な成分である。ソルダペーストのフラックスに
用いる松脂としては、ロジンまたはロジン誘導体（例え
ば、重合ロジン、ガムロジン、ウッドロジン、フェノー
ル変性ロジン）である。
【０００４】チキソ剤は、ペースト状のフラックスと粉
末はんだを混練した後にフラックスと粉末はんだが分離
するのを防止する作用と、プリント基板に塗布後、塗布
形状が崩れるという所謂「ダレ」を防止する作用も有し
ている。一般にチキソ剤は、ソルダペースト用フラック
ス中に４〜１０重量％添加する。ソルダペーストのフラ
ックスに使用するチキソ剤としては、水素添加ヒマシ
油、脂肪酸アマイド、オキシ脂肪酸、等である。
末はんだを混練した後にフラックスと粉末はんだが分離
するのを防止する作用と、プリント基板に塗布後、塗布
形状が崩れるという所謂「ダレ」を防止する作用も有し
ている。一般にチキソ剤は、ソルダペースト用フラック
ス中に４〜１０重量％添加する。ソルダペーストのフラ
ックスに使用するチキソ剤としては、水素添加ヒマシ
油、脂肪酸アマイド、オキシ脂肪酸、等である。
【０００５】活性剤は、はんだ付け部に形成された酸化
物を還元して清浄な金属面にし、溶融したはんだを清浄
面に濡れ拡がらせるものである。前述のように松脂中に
も活性作用のあるアビエチン酸が含まれているが、アビ
エチン酸の活性作用だけでは、はんだ付け部に強固に形
成された酸化物の清浄化には充分でないため、ソルダペ
ーストのフラックスでは別途活性作用の強い活性剤を添
加する。活性剤の添加量は種類によって異なるが、一般
に０．１〜２重量％である。活性剤の例としては、有機
アミンハロゲン化水素酸塩、有機酸、有機アミンがあ
る。具体例としては、ジフェニールグアニジン臭化水素
酸塩、シクロヘキシルアミン臭化水素酸塩、ジエチルア
ミン塩酸塩、アジピン酸、トリエタノールアミン、モノ
エタノールアミン等が好適である。
物を還元して清浄な金属面にし、溶融したはんだを清浄
面に濡れ拡がらせるものである。前述のように松脂中に
も活性作用のあるアビエチン酸が含まれているが、アビ
エチン酸の活性作用だけでは、はんだ付け部に強固に形
成された酸化物の清浄化には充分でないため、ソルダペ
ーストのフラックスでは別途活性作用の強い活性剤を添
加する。活性剤の添加量は種類によって異なるが、一般
に０．１〜２重量％である。活性剤の例としては、有機
アミンハロゲン化水素酸塩、有機酸、有機アミンがあ
る。具体例としては、ジフェニールグアニジン臭化水素
酸塩、シクロヘキシルアミン臭化水素酸塩、ジエチルア
ミン塩酸塩、アジピン酸、トリエタノールアミン、モノ
エタノールアミン等が好適である。
【０００６】溶剤は、上記松脂、チキソ剤、活性剤等の
固形成分を溶解してフラックスに適当な粘調性を与える
ものである。ソルダペーストのフラックスに使用される
溶剤としては、エチレングリコールモノブチルエーテ
ル、２メチル２，４ペンタンジオール、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、α−ターピネオール、２エチルヘキサン
ジオール、カルビトール、等である。
固形成分を溶解してフラックスに適当な粘調性を与える
ものである。ソルダペーストのフラックスに使用される
溶剤としては、エチレングリコールモノブチルエーテ
ル、２メチル２，４ペンタンジオール、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、α−ターピネオール、２エチルヘキサン
ジオール、カルビトール、等である。
【０００７】ところで上記フラックス成分中、松脂以外
は全て水に溶解する成分、即ち吸湿する成分である。従
って、フラックス製造後やフラックスと粉末はんだを混
練してソルダペースト製造後、フラックスやソルダペー
ストが大気と接していると、大気中の水分を吸湿してし
まうものであった。
は全て水に溶解する成分、即ち吸湿する成分である。従
って、フラックス製造後やフラックスと粉末はんだを混
練してソルダペースト製造後、フラックスやソルダペー
ストが大気と接していると、大気中の水分を吸湿してし
まうものであった。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】吸湿したフラックスで
ソルダペーストを製造したり、ソルダペーストが吸湿し
たりすると、ソルダペーストでのはんだ付け時に、水分
が突沸してソルダペーストを飛散させることがある。ソ
ルダペーストが飛散して不必要な箇所、例えば導体間や
コネクター等に付着すると、絶縁抵抗を低下させるばか
りでなく短絡させたり、腐食生成物を発生させて接触不
良や断線を起こしたりするという致命的な事故の原因と
なることがあった。
ソルダペーストを製造したり、ソルダペーストが吸湿し
たりすると、ソルダペーストでのはんだ付け時に、水分
が突沸してソルダペーストを飛散させることがある。ソ
ルダペーストが飛散して不必要な箇所、例えば導体間や
コネクター等に付着すると、絶縁抵抗を低下させるばか
りでなく短絡させたり、腐食生成物を発生させて接触不
良や断線を起こしたりするという致命的な事故の原因と
なることがあった。
【０００９】またフラックスやソルダペーストが吸湿す
ると、ソルダペースト中の粉末はんだを酸化させたり、
腐食させたりしてはんだ付け性を悪くし、さらには、は
んだ付け時にはんだ付け部周辺に微小なはんだボールを
形成し、この微小はんだボールがやはり導体間の短絡や
絶縁抵抗の低下を招いてしまうことになる。
ると、ソルダペースト中の粉末はんだを酸化させたり、
腐食させたりしてはんだ付け性を悪くし、さらには、は
んだ付け時にはんだ付け部周辺に微小なはんだボールを
形成し、この微小はんだボールがやはり導体間の短絡や
絶縁抵抗の低下を招いてしまうことになる。
【００１０】従来より、フラックスやソルダペーストの
吸湿を防ぐために、これらを密封した容器に充填した
り、吸湿剤と共に収納したりしていたが、それでも一度
吸湿してしまったフラックスやソルダペーストから水分
を除去することはできず、前述のような水分による問題
が発生していた。
吸湿を防ぐために、これらを密封した容器に充填した
り、吸湿剤と共に収納したりしていたが、それでも一度
吸湿してしまったフラックスやソルダペーストから水分
を除去することはできず、前述のような水分による問題
が発生していた。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明者等は、フラック
ス中の水分だけを選択的に吸着させ、しかもはんだ付け
時に吸湿した水分が一度に突沸しないようにすれば、は
んだ付け時にソルダペーストが飛散しないことに着目し
て本発明を完成させた。
ス中の水分だけを選択的に吸着させ、しかもはんだ付け
時に吸湿した水分が一度に突沸しないようにすれば、は
んだ付け時にソルダペーストが飛散しないことに着目し
て本発明を完成させた。
【００１２】つまり水の分子の大きさはチキソ剤、活性
剤、溶剤等の分子の大きさよりも小さいことから、水の
分子だけを侵入させる物質、つまり水の分子よりも大き
いが他の成分の分子よりも小さな細孔を有する吸湿性の
物質をフラックス中に添加すれば、水だけが該細孔に侵
入し、他の成分は侵入できないものとなる。
剤、溶剤等の分子の大きさよりも小さいことから、水の
分子だけを侵入させる物質、つまり水の分子よりも大き
いが他の成分の分子よりも小さな細孔を有する吸湿性の
物質をフラックス中に添加すれば、水だけが該細孔に侵
入し、他の成分は侵入できないものとなる。
【００１３】そこで本発明者らは、水の分子よりも大き
く、他の成分の分子よりも小さい物質であって、しかも
はんだ付け時にはんだ付け性を阻害しない物質について
鋭意研究を重ねた結果、合成ゼオライトにその特性のあ
ることを見いだしたものである。吸湿剤としてはシリカ
ゲルのようなものも考えられるが、シリカゲルは分子の
選択的吸着性を有しないことにより水分子以外も吸着
し、経時安定性を損なう。また高温（１００℃以上）で
は吸着効果がなくなることから、リフロー温度では、そ
の効果を有しない。そのためシリカゲルはソルダペース
トには不向きである。
く、他の成分の分子よりも小さい物質であって、しかも
はんだ付け時にはんだ付け性を阻害しない物質について
鋭意研究を重ねた結果、合成ゼオライトにその特性のあ
ることを見いだしたものである。吸湿剤としてはシリカ
ゲルのようなものも考えられるが、シリカゲルは分子の
選択的吸着性を有しないことにより水分子以外も吸着
し、経時安定性を損なう。また高温（１００℃以上）で
は吸着効果がなくなることから、リフロー温度では、そ
の効果を有しない。そのためシリカゲルはソルダペース
トには不向きである。
【００１４】本発明は、ペースト状フラックスと粉末は
んだを混練したソルダペーストにおいて、前記フラック
ス中に細孔を有する合成ゼオライトが０．２〜１０重量
％添加されていることを特徴とするソルダペーストであ
る。
んだを混練したソルダペーストにおいて、前記フラック
ス中に細孔を有する合成ゼオライトが０．２〜１０重量
％添加されていることを特徴とするソルダペーストであ
る。
【００１５】
【発明の実施の形態】本発明に使用する合成ゼオライト
とは、一般に下記の式で示されるものである。
とは、一般に下記の式で示されるものである。
【００１６】 ＭX/n・［（ＡｌＯ2）X・（ＳｉＯ2）Y］・ＺＨ2Ｏ Ｍ ：原子価ｎの金属イオン Ｘ＋Ｙ：単位格子当たりの四面体数 Ｚ ：水分子のモル数 使用される金属陽イオンはＫ、Ｎａ、Ｃａ等である。
【００１７】合成ゼオライトの細孔径は、その金属陽イ
オンの種類によって異なり、Ｋイオンでは３オングスト
ローム、Ｎａイオンでは４オングストローム、Ｃａイオ
ンでは５オングストロームである。水分子径は２．７オ
ングストロームであり、水分子を吸着させるには３オン
グストローム以上の細孔径が必要である。しかしながら
合成ゼオライトの細孔径が７オングストロームよりも太
径のものは、溶剤の分子径よりも大きくなってしまうた
め、溶剤も侵入させてしまうようになる。
オンの種類によって異なり、Ｋイオンでは３オングスト
ローム、Ｎａイオンでは４オングストローム、Ｃａイオ
ンでは５オングストロームである。水分子径は２．７オ
ングストロームであり、水分子を吸着させるには３オン
グストローム以上の細孔径が必要である。しかしながら
合成ゼオライトの細孔径が７オングストロームよりも太
径のものは、溶剤の分子径よりも大きくなってしまうた
め、溶剤も侵入させてしまうようになる。
【００１８】フラックス中に合成ゼオライトを添加して
おくと、フラックス中に吸湿された水分だけが合成ゼオ
ライトの細孔に侵入し、他の成分は侵入できなくなる。
そして、合成ゼオライトの細孔に侵入した水分は、はん
だ付け時に加熱すると、細孔から徐々に出てきて、蒸発
するようになる。合成ゼオライト自体は、比重がはんだ
よりも小さいため、はんだ中に混在することなく、フラ
ックス残渣中に混在して、はんだ付け性を阻害するよう
なことはない。
おくと、フラックス中に吸湿された水分だけが合成ゼオ
ライトの細孔に侵入し、他の成分は侵入できなくなる。
そして、合成ゼオライトの細孔に侵入した水分は、はん
だ付け時に加熱すると、細孔から徐々に出てきて、蒸発
するようになる。合成ゼオライト自体は、比重がはんだ
よりも小さいため、はんだ中に混在することなく、フラ
ックス残渣中に混在して、はんだ付け性を阻害するよう
なことはない。
【００１９】本発明では、フラックス中の合成ゼオライ
トの添加量は０．２〜１０重量％であり、好ましくは１
〜５重量％である。フラックス中の合成ゼオライトの添
加量が０．２重量％よりも少ないと吸湿効果が現れず、
しかるに１０重量％を超えて添加するとソルダペースト
の粘調性が損なわれて、印刷塗布や吐出塗布に悪影響を
きたすようになってしまうばかりでなく、はんだ付け性
も悪くなってしまう。
トの添加量は０．２〜１０重量％であり、好ましくは１
〜５重量％である。フラックス中の合成ゼオライトの添
加量が０．２重量％よりも少ないと吸湿効果が現れず、
しかるに１０重量％を超えて添加するとソルダペースト
の粘調性が損なわれて、印刷塗布や吐出塗布に悪影響を
きたすようになってしまうばかりでなく、はんだ付け性
も悪くなってしまう。
【００２０】市販されている合成ゼオライトとしては、
下記のような日本化学工業株式会社のゼオスターシリー
ズ、東ソー株式会社のゼオラムシリーズ、等がある。 ゼオスターＫＡ、ゼオラムＡ−３（細孔径：３オングス
トローム） ゼオスターＮＡ、ゼオラムＡ−４（細孔径：４オングス
トローム） ゼオスターＣＡ、ゼオラムＡ−５（細孔径：５オングス
トローム）
下記のような日本化学工業株式会社のゼオスターシリー
ズ、東ソー株式会社のゼオラムシリーズ、等がある。 ゼオスターＫＡ、ゼオラムＡ−３（細孔径：３オングス
トローム） ゼオスターＮＡ、ゼオラムＡ−４（細孔径：４オングス
トローム） ゼオスターＣＡ、ゼオラムＡ−５（細孔径：５オングス
トローム）
【００２１】
【実施例】実施例および比較例を表１に示す。
【００２２】
【表１】
【００２３】
【発明の効果】本発明のソルダペーストは、ソルダペー
スト用のフラックスが吸湿していたり、吸湿したフラッ
クスと粉末はんだからソルダペーストを製造したりした
ものでも吸湿したフラックスから水分だけを選択的に合
成ゼオライト中に侵入させ、また吸湿していないソルダ
ペースト用のフラックスや該フラックスと粉末はんだを
混練してソルダペーストを製造した後にフラックスやソ
ルダペーストが吸湿しても水分だけを選択的に合成ゼオ
ライト中に侵入させることができる。しかもはんだ付け
時に合成ゼオライト中に侵入した水分が突沸しないた
め、はんだ付け時にソルダペーストの飛散がなく、従来
のソルダペーストのように、はんだ付け時にプリント基
板の不要箇所に付着させて絶縁抵抗の低下、短絡、腐食
生成物の発生等という問題を起こすことがないという信
頼性に優れたものである。
スト用のフラックスが吸湿していたり、吸湿したフラッ
クスと粉末はんだからソルダペーストを製造したりした
ものでも吸湿したフラックスから水分だけを選択的に合
成ゼオライト中に侵入させ、また吸湿していないソルダ
ペースト用のフラックスや該フラックスと粉末はんだを
混練してソルダペーストを製造した後にフラックスやソ
ルダペーストが吸湿しても水分だけを選択的に合成ゼオ
ライト中に侵入させることができる。しかもはんだ付け
時に合成ゼオライト中に侵入した水分が突沸しないた
め、はんだ付け時にソルダペーストの飛散がなく、従来
のソルダペーストのように、はんだ付け時にプリント基
板の不要箇所に付着させて絶縁抵抗の低下、短絡、腐食
生成物の発生等という問題を起こすことがないという信
頼性に優れたものである。
Claims (2)
- 【請求項１】 ペースト状フラックスと粉末はんだを混
練したソルダペーストにおいて、前記フラックス中に細
孔を有する合成ゼオライトが０．２〜１０重量％添加さ
れていることを特徴とするソルダペースト。 - 【請求項２】 前記合成ゼオライトの細孔は、３〜５オ
ングストロームであることを特徴とする請求項１記載の
ソルダペースト。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17800298A JPH11347789A (ja) | 1998-06-11 | 1998-06-11 | ソルダペースト |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17800298A JPH11347789A (ja) | 1998-06-11 | 1998-06-11 | ソルダペースト |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11347789A true JPH11347789A (ja) | 1999-12-21 |
Family
ID=16040841
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17800298A Pending JPH11347789A (ja) | 1998-06-11 | 1998-06-11 | ソルダペースト |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11347789A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007070406A (ja) * | 2005-09-05 | 2007-03-22 | Oshika:Kk | 水性接着剤組成物 |
| JP2007077306A (ja) * | 2005-09-15 | 2007-03-29 | Oshika:Kk | 水性接着剤組成物 |
| JP2007112895A (ja) * | 2005-10-20 | 2007-05-10 | Oshika:Kk | 水性接着剤組成物 |
| JP2008527131A (ja) * | 2005-01-13 | 2008-07-24 | ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピア | ポリオキシメチレおよびゼオライトを含有する成形組成物 |
-
1998
- 1998-06-11 JP JP17800298A patent/JPH11347789A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008527131A (ja) * | 2005-01-13 | 2008-07-24 | ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピア | ポリオキシメチレおよびゼオライトを含有する成形組成物 |
| US7989537B2 (en) | 2005-01-13 | 2011-08-02 | Basf Aktiengesellschaft | Moulding compound comprising polyoxymethylene and zeolite |
| JP2007070406A (ja) * | 2005-09-05 | 2007-03-22 | Oshika:Kk | 水性接着剤組成物 |
| JP2007077306A (ja) * | 2005-09-15 | 2007-03-29 | Oshika:Kk | 水性接着剤組成物 |
| JP2007112895A (ja) * | 2005-10-20 | 2007-05-10 | Oshika:Kk | 水性接着剤組成物 |
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