JPS61129297A - クリ−ムはんだ - Google Patents
クリ−ムはんだInfo
- Publication number
- JPS61129297A JPS61129297A JP59250425A JP25042584A JPS61129297A JP S61129297 A JPS61129297 A JP S61129297A JP 59250425 A JP59250425 A JP 59250425A JP 25042584 A JP25042584 A JP 25042584A JP S61129297 A JPS61129297 A JP S61129297A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- solder
- powder
- eutectic
- cream
- eutectic compound
- 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.)
- Granted
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K35/00—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
- B23K35/22—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by the composition or nature of the material
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K35/00—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
- B23K35/22—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by the composition or nature of the material
- B23K35/24—Selection of soldering or welding materials proper
- B23K35/26—Selection of soldering or welding materials proper with the principal constituent melting at less than 400 degrees C
- B23K35/262—Sn as the principal constituent
-
- 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
- H05K3/3485—Applying solder paste, slurry or powder
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野コ
本発明は電子機器のはんだ付け、特に耐熱性の余り良く
ない材料におけるはんだ付けに適したクリームはんだに
間する。
ない材料におけるはんだ付けに適したクリームはんだに
間する。
［従来の技術］
近時、電子機器においてはフレキシブルなプリント基板
が多く用いられるようになってきた。フレキシブルなプ
リント基板（以下フレキ基板という）はマイクロコンピ
ュータ−を内臓したオートカメラや極薄の携帯ラジオ等
、小型で複雑な形状を有する電子機器に適しているもの
である。
が多く用いられるようになってきた。フレキシブルなプ
リント基板（以下フレキ基板という）はマイクロコンピ
ュータ−を内臓したオートカメラや極薄の携帯ラジオ等
、小型で複雑な形状を有する電子機器に適しているもの
である。
フレキ基板のはんだ付けは、はんだ付は部にディスペン
サーやスクリーン印刷等により適量のクリームはんだを
塗布し、それをリフロー炉で加熱してクリームはんだを
溶融することにより行われる。リフロー炉での加熱はＰ
ｂ−３ｎはんだの一番融点の低い共晶はんだ（Ｍ、Ｐ１
８３℃）でも実際にクリームはんだが溶融してフレキ基
板に付着するためには、はんだ付は部は少なくとも２０
０℃以上に加熱されていなければならないものである。
サーやスクリーン印刷等により適量のクリームはんだを
塗布し、それをリフロー炉で加熱してクリームはんだを
溶融することにより行われる。リフロー炉での加熱はＰ
ｂ−３ｎはんだの一番融点の低い共晶はんだ（Ｍ、Ｐ１
８３℃）でも実際にクリームはんだが溶融してフレキ基
板に付着するためには、はんだ付は部は少なくとも２０
０℃以上に加熱されていなければならないものである。
しかるにフレキ基板はポリアミドやポリエステル等可撓
性のある樹脂で余り耐熱性がないため２００℃以上でな
ければはんだ付けが行えない共晶のクリームはんだを用
いるとはんだ付は時フレキ基板が変形したり変質してし
まうことがあった。従ってフレキ基板をはんだ付けにす
るには共晶ｉｔんだよりも融点の低い所謂低温はんだを
用いなければならなかったものである。
性のある樹脂で余り耐熱性がないため２００℃以上でな
ければはんだ付けが行えない共晶のクリームはんだを用
いるとはんだ付は時フレキ基板が変形したり変質してし
まうことがあった。従ってフレキ基板をはんだ付けにす
るには共晶ｉｔんだよりも融点の低い所謂低温はんだを
用いなければならなかったものである。
一般に低温はんだとはＳｎ、Ｐｂ、Ｂｉ、Ｃｄ、Ｉｎ等
低融点の金属を合金化させて共晶はんだの融点よりも融
点を低くしたものである。Ｃｄを含む低温はんだは、は
んだ付は性、接着強度、所望の溶融範囲の得易すさの点
において優れてはいるがＣｄは有害物質であることから
その使用も規制されてきており、現在ではＣ−ｄの全く
含まない低温はんだが要求されている。一方、Ｂｉを含
む低温はんだは毒性の点では問題はないが脆い性質を有
しているため機械的強度、特に剥離に対して弱いという
欠点を有している。従ってフレキ基板のようにはんだ付
は後、フレキ基板を屈曲させるような所にＢｉを含んだ
低温はんだを用いるとはんだ付は部が容易に剥離してし
まうという不都合が生じていた。またＢｉを含む低温は
んだははんだ付は性が共晶はんだやＣｄを含む低温はん
だよりも悪いという欠点を有するものである。
低融点の金属を合金化させて共晶はんだの融点よりも融
点を低くしたものである。Ｃｄを含む低温はんだは、は
んだ付は性、接着強度、所望の溶融範囲の得易すさの点
において優れてはいるがＣｄは有害物質であることから
その使用も規制されてきており、現在ではＣ−ｄの全く
含まない低温はんだが要求されている。一方、Ｂｉを含
む低温はんだは毒性の点では問題はないが脆い性質を有
しているため機械的強度、特に剥離に対して弱いという
欠点を有している。従ってフレキ基板のようにはんだ付
は後、フレキ基板を屈曲させるような所にＢｉを含んだ
低温はんだを用いるとはんだ付は部が容易に剥離してし
まうという不都合が生じていた。またＢｉを含む低温は
んだははんだ付は性が共晶はんだやＣｄを含む低温はん
だよりも悪いという欠点を有するものである。
［発明の目的］
本発明は接着強度は５ｎ−Ｐｂの共晶はんだとほとんど
変わらず、しかもはんだ付けが共晶はんだよりも低い温
度で行えて、フレキ基板を損傷させないばかりかはんだ
付は後剥離の起こらないというクリームはんだを提供す
ることにある。
変わらず、しかもはんだ付けが共晶はんだよりも低い温
度で行えて、フレキ基板を損傷させないばかりかはんだ
付は後剥離の起こらないというクリームはんだを提供す
ることにある。
［発明の構成コ
Ｂｉを含む低温はんだとしてＳｎ、ＰｂにＢｉを１０重
量％位添加したものは融点が１７０℃位であり、はんだ
付けは１９０℃以下で行える。
量％位添加したものは融点が１７０℃位であり、はんだ
付けは１９０℃以下で行える。
１９０℃という温度は５ｎ−Ｐｂ共晶はんだのはんだ付
は温度である２００℃よりも僅かに１０℃低い温度であ
るが、２００℃で熱損傷するフレキ基板も１９０℃にな
ると耐えることができるものである。そこで本発明者は
５ｎ−Ｐｂの共晶のクリームはんだを１９０℃以下の温
度ではんだ付けができないものかと鋭意研究したところ
５ｎ−Ｐｂ共晶クリームはんだの溶融が早まればはんだ
付は温度も低くできることに着目して本発明を完成させ
た。
は温度である２００℃よりも僅かに１０℃低い温度であ
るが、２００℃で熱損傷するフレキ基板も１９０℃にな
ると耐えることができるものである。そこで本発明者は
５ｎ−Ｐｂの共晶のクリームはんだを１９０℃以下の温
度ではんだ付けができないものかと鋭意研究したところ
５ｎ−Ｐｂ共晶クリームはんだの溶融が早まればはんだ
付は温度も低くできることに着目して本発明を完成させ
た。
ところで５ｎ−Ｐｂ共晶はんだとは一般には６３Ｓｎ−
Ｐｂ絹成で融点が１８３℃のものであるが本発明では５
ｎ−Ｐｂの共晶はんだに近い組成ニ少量のＡｇ、Ｓｂ、
Ｃｕ等が添加されたものでも融点が１９０℃以下であれ
ば温度的には５ｎ−ｐｂ共晶と同等であることから使用
できるものであり、これらを以後共晶系はんだという。
Ｐｂ絹成で融点が１８３℃のものであるが本発明では５
ｎ−Ｐｂの共晶はんだに近い組成ニ少量のＡｇ、Ｓｂ、
Ｃｕ等が添加されたものでも融点が１９０℃以下であれ
ば温度的には５ｎ−ｐｂ共晶と同等であることから使用
できるものであり、これらを以後共晶系はんだという。
本発明の特徴とするところは、共晶系はんだの粉末中
にＢｉを含む低温はんだの粉末を３〜２０重量％均一に
混ぜ合わせ、該混ぜ合わせた粉末と液状フラックスとを
混和してクリームはんだにしたものである。
にＢｉを含む低温はんだの粉末を３〜２０重量％均一に
混ぜ合わせ、該混ぜ合わせた粉末と液状フラックスとを
混和してクリームはんだにしたものである。
共晶系はんだの粉末とＢｉを含む低温はんだの粉末を混
ぜ合わせて作ったクリームはんだをリフロー炉で加熱す
ると先ず１９０℃以下で低温はんだが溶は始めて共晶は
んだの粉末中の各所で液体になる。液体となった低温は
んだは共晶系はんだの粉末に浸み渡り、該液状の低温は
んだと接触した共晶はんだは熱が早く伝わって溶融が始
まる。
ぜ合わせて作ったクリームはんだをリフロー炉で加熱す
ると先ず１９０℃以下で低温はんだが溶は始めて共晶は
んだの粉末中の各所で液体になる。液体となった低温は
んだは共晶系はんだの粉末に浸み渡り、該液状の低温は
んだと接触した共晶はんだは熱が早く伝わって溶融が始
まる。
斯様にしてクリームはんだ中の各所で共晶系はんだの溶
融が始まるため全体の溶融が早まるものである。従って
本発明クリームはんだは２００℃に加熱されなくとも完
全に溶融してはんだ付けが行えるようになる。
融が始まるため全体の溶融が早まるものである。従って
本発明クリームはんだは２００℃に加熱されなくとも完
全に溶融してはんだ付けが行えるようになる。
次に本発明においてＢｉを含む低温はんだの粉末を３〜
２０重量％共晶系はんだ粉末に混ぜ合わせる理由につい
て説明する。
２０重量％共晶系はんだ粉末に混ぜ合わせる理由につい
て説明する。
共晶系はんだの粉末中にＢｉを含む低温はんだの粉末が
３重量％よりも少ないとＢｉを含む低温はんだが先に溶
は出しても）α体となる量が少ないため共晶系はんだ粉
末への熱の伝わりが少なく共晶系はんだ粉末の溶融を早
める効果がない。しかるにＢｉを含む低温はんだを共晶
系はんだ粉末中に２０重量％よりも多く混在せしめると
、はんだ付は後、はんだ付は部に付着したはんだ中にＢ
ｉの含有される量が多くなるため脆さが現れて剥離強度
が弱くなってしまう。従って本発明ではＢｉを含む低温
はんだ粉末の混入を３〜２０重量％とした。
３重量％よりも少ないとＢｉを含む低温はんだが先に溶
は出しても）α体となる量が少ないため共晶系はんだ粉
末への熱の伝わりが少なく共晶系はんだ粉末の溶融を早
める効果がない。しかるにＢｉを含む低温はんだを共晶
系はんだ粉末中に２０重量％よりも多く混在せしめると
、はんだ付は後、はんだ付は部に付着したはんだ中にＢ
ｉの含有される量が多くなるため脆さが現れて剥離強度
が弱くなってしまう。従って本発明ではＢｉを含む低温
はんだ粉末の混入を３〜２０重量％とした。
［実施例および比較例］
実施例１
実施例２
液状フラックス １２重量％比較
例１ １５８ ｉ −４５Ｓｎ −Ｐｂはんだ粉末
８８重量％液状フラックス １
２重量％比較例２ ６３Ｓｎ−Ｐｂはんだ粉末 ８８重量
％液状フラックス １２重量２実
施例および比較例のクリームはんだをそれぞれポリミド
製フレキ基板のランドにスクリーンで印刷塗布し、その
上にチップ状電子部品１０個を搭載する。そして１９０
℃に温度設定した長さ１．５ｍのりフロー炉内を１ｍ／
ｓｅｃのコンベアスピードでフレキ基板を通過させては
んだ付けを行う。はんだ付は後十分冷却したフレキ基板
を間隔１０關離して１８０度屈回し、その屈曲部をフレ
キ基板の一端から他端へ移動させてはんだ付は部の剥離
如何を観察した。
例１ １５８ ｉ −４５Ｓｎ −Ｐｂはんだ粉末
８８重量％液状フラックス １
２重量％比較例２ ６３Ｓｎ−Ｐｂはんだ粉末 ８８重量
％液状フラックス １２重量２実
施例および比較例のクリームはんだをそれぞれポリミド
製フレキ基板のランドにスクリーンで印刷塗布し、その
上にチップ状電子部品１０個を搭載する。そして１９０
℃に温度設定した長さ１．５ｍのりフロー炉内を１ｍ／
ｓｅｃのコンベアスピードでフレキ基板を通過させては
んだ付けを行う。はんだ付は後十分冷却したフレキ基板
を間隔１０關離して１８０度屈回し、その屈曲部をフレ
キ基板の一端から他端へ移動させてはんだ付は部の剥離
如何を観察した。
実施例のクリームはんだではんだ付けしたフレキ基板で
は剥離箇所は皆無であったが比較例１のクリームはん２
どではんだ付けしたフレキ基板では４箇所のはんだ付は
部で剥離が見られた。また比較例２のクリームはんだは
溶融してなくはんだ付は不良となっていた。
は剥離箇所は皆無であったが比較例１のクリームはん２
どではんだ付けしたフレキ基板では４箇所のはんだ付は
部で剥離が見られた。また比較例２のクリームはんだは
溶融してなくはんだ付は不良となっていた。
［発明の効果］
本発明は共晶系はんだの粉末にＢｉを含む低温はんだの
粉末を少量混・ぜ合わせてクリームはんだとしたため、
はんだ付は後、はんだ付は部に付着するはんだは組成が
共晶系はんだとほとんど変わらず接着強度は共晶系はん
だと同程度となってフレキ基板を屈曲させても容易に剥
離が起こらないばかりか、はんだ付は温度を低くするこ
とができることから耐熱性のないフレキ基板に対しても
熱損傷を与えることなくはんだ付けができるという従来
にない優れた効果を有している。
粉末を少量混・ぜ合わせてクリームはんだとしたため、
はんだ付は後、はんだ付は部に付着するはんだは組成が
共晶系はんだとほとんど変わらず接着強度は共晶系はん
だと同程度となってフレキ基板を屈曲させても容易に剥
離が起こらないばかりか、はんだ付は温度を低くするこ
とができることから耐熱性のないフレキ基板に対しても
熱損傷を与えることなくはんだ付けができるという従来
にない優れた効果を有している。
Claims (1)
- 共晶系はんだの粉末中にＢｉを含む低温はんだの粉末を
３〜２０重量％均一に混ぜ合わせ、該混ぜ合わせた粉末
と液状フラックスとを混和してクリーム状にしたことを
特徴とするクリームはんだ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59250425A JPS61129297A (ja) | 1984-11-29 | 1984-11-29 | クリ−ムはんだ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59250425A JPS61129297A (ja) | 1984-11-29 | 1984-11-29 | クリ−ムはんだ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61129297A true JPS61129297A (ja) | 1986-06-17 |
| JPH0313952B2 JPH0313952B2 (ja) | 1991-02-25 |
Family
ID=17207692
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59250425A Granted JPS61129297A (ja) | 1984-11-29 | 1984-11-29 | クリ−ムはんだ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61129297A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01266987A (ja) * | 1988-04-19 | 1989-10-24 | Senju Metal Ind Co Ltd | クリームはんだおよびクリームはんだのはんだ付け方法 |
| JPH01271094A (ja) * | 1988-04-20 | 1989-10-30 | Aiwa Co Ltd | ペースト状ハンダ |
| JPH02211995A (ja) * | 1989-02-10 | 1990-08-23 | Aiwa Co Ltd | ペースト状ハンダ |
| US20090310318A1 (en) * | 2008-06-16 | 2009-12-17 | Cisco Technology, Inc. | Attaching a lead-free component to a printed circuit board under lead-based assembly conditions |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56109188A (en) * | 1980-01-31 | 1981-08-29 | Nec Corp | Low temperature brazing material |
| JPS5966993A (ja) * | 1982-10-08 | 1984-04-16 | Senjiyu Kinzoku Kogyo Kk | 高温クリ−ムはんだ |
| JPS59138393A (ja) * | 1983-01-28 | 1984-08-08 | 株式会社日立製作所 | 回路基板 |
-
1984
- 1984-11-29 JP JP59250425A patent/JPS61129297A/ja active Granted
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56109188A (en) * | 1980-01-31 | 1981-08-29 | Nec Corp | Low temperature brazing material |
| JPS5966993A (ja) * | 1982-10-08 | 1984-04-16 | Senjiyu Kinzoku Kogyo Kk | 高温クリ−ムはんだ |
| JPS59138393A (ja) * | 1983-01-28 | 1984-08-08 | 株式会社日立製作所 | 回路基板 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01266987A (ja) * | 1988-04-19 | 1989-10-24 | Senju Metal Ind Co Ltd | クリームはんだおよびクリームはんだのはんだ付け方法 |
| JPH01271094A (ja) * | 1988-04-20 | 1989-10-30 | Aiwa Co Ltd | ペースト状ハンダ |
| JPH02211995A (ja) * | 1989-02-10 | 1990-08-23 | Aiwa Co Ltd | ペースト状ハンダ |
| US20090310318A1 (en) * | 2008-06-16 | 2009-12-17 | Cisco Technology, Inc. | Attaching a lead-free component to a printed circuit board under lead-based assembly conditions |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0313952B2 (ja) | 1991-02-25 |
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