JPS6255469B2

JPS6255469B2 -

Info

Publication number: JPS6255469B2
Application number: JP55147853A
Authority: JP
Inventors: Yoshasu Noguchi; Shoji Yokokoji; Shozo Saito; Kiketsu Hasegawa
Original assignee: Toppan Printing Co Ltd; Koki Co Ltd
Current assignee: Koki Co Ltd; Toppan Inc
Priority date: 1980-10-22
Filing date: 1980-10-22
Publication date: 1987-11-19
Also published as: JPS5772771A; US4429457A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は半田付用配線基板（以下単に配線基板
と略し、板状のものの他にフレキシブルなものを
含む）の半田付け工程に於いて、配線基板にフラ
ツクスを形成する方法に関するものである。

半導体回路技術の進歩で、電子機器の構成材と
して配線基板の使用は一般化し、不可欠なものと
なつている。そして従来この配線基板の製造工程
中に於いて、回路面の保護のため、プリフラツク
スを塗布し、その後この配線基板に電子部品等を
装着し、ポストフラツクスを塗布した後半田付け
を行なつている。これ等フラツクスはガムロジ
ン、ウツドロジン、変性ロジン等を主成分とする
ものであり、アルコール、エステル、ケトン、芳
香族系炭化水素、水等に溶解し、液状となして次
の様な方法で塗布している。

即ち刷毛り、ローラーによる塗布、フラツクス
溶液中への浸漬塗布、フラツクス溶液を発泡（バ
ブリング）せしめ、発泡したフラツクス中に浸漬
するとか、フラツクスを噴霧化して塗布するなど
である。

しかし、これらの塗布方法では過剰や過少の塗
布など塗布量の均一性に欠けるきらいがあり、半
田付けの安定性に欠けやすく、また、溶剤を含有
した液状態での塗布であるため、部品リードの挿
入孔部分から非塗布面側すなわち、電子部品の装
着部側にも抜け出て、装着された電子部品のリー
ド線を伝つて内部に浸み込み、電子部品の機能に
悪影響を及ぼすこともあり得、更にアルコール
系、芳香族系等の有機溶剤を使用するため、高温
処理を要する半田付け工程の直前工程に於けるフ
ラツクス塗布は、引火の危険性もあり、且つ、保
管に際しては危険物取扱いの関連法規に準拠しな
ければならぬ等、種々の問題点を内蔵している。

本発明は上記した事情に鑑みてなされたもので
あり、配線基板へのフラツクス塗布に於て、基板
に直接フラツクスを塗布する方法でなく、転写法
を用いることによつて配線基板上に均質な塗膜を
形成し、上記の各欠点を補うのみならず、半田付
け工程に於て、転写基材が剥離される迄、配線基
板、フラツクス層及び転写基材は一体化されてお
るため、配線基板の銅配線部の酸化防止保護が可
能でありプリフラツクス、ポストフラツクスの２
工程の１工程化への省力（略）化及び転写基材の
存在によるフラツクスの酸化防止及び半田付け工
程に至る迄の間の保管、搬送、取り扱いなどに於
ける銅配線面の外傷からの防禦など、製造上及び
性能上、極めて有意義なるフラツクス塗布方法を
可能ならしめたものである。

なお、半田付けの前に支持体フイルム（転写基
材）を剥離して除去するため支持体フイルムによ
る半田付けへの影響は全くなく、従来と同じ手法
での半田付け工程が可能である。

すなわち、本発明に於てはフラツクスの塗布は
転写法によるものであり、そして、その転写材の
構成は各種転写基材にフラツクスを塗布形成した
ものである。

転写基材、いわゆる支持体フイルムとしては、
表面平滑性を有し、フラツクス塗工液を塗工し得
る機械的強度を有し、フラツクスの皮膜の密着保
持性にすぐれ、かつ熱圧により、被転写材である
配線基板への転写後は、フラツクスの接着強度が
配線基板面への接着強度の方がより強くなり、容
易に支持体フイルムを剥離し得る様な表面特性を
有していることが必要である。

また、転写時の熱圧力によつて、伸び縮みの少
ないものの方が好ましく熱伝導性の良いことも必
要である。これらに該当する支持体フイルムとし
ては、検討実験を重ねた結果、セルロース系フイ
ルムとしてのセロフアンフイルムや、トリアセテ
ートフイルムや紙の片面に易剥離性を有する樹脂
（アミノアルキツド、ウレタン、ポリプロピレン
等）をコーテイングしたもの、あるいは熱可塑性
樹脂フイルム単体として以下に示す様な各種のも
の（なお熱可塑性フイルムとフラツクスを一体化
しフイルム状フラツクスとなす特公昭55−10358
もあるが本発明とは全く別手法である）がある。
それらはポリエチレンテレフタレートフイルム、
6.6ナイロン、６ナイロン、11ナイロン等のポリ
アミド系フイルム、ポリプロピレン、ポリエチレ
ン等のポリオレフイン系フイルム、エチレン−メ
タクリル酸共重体イオン架橋物（アイオノマー樹
脂）フイルム、エチレン−酢酸ビニル共重合体フ
イルム、エチレン−酢酸ビニル共重合体ケン化物
樹脂フイルム、エチレン−αオレフイン共重合体
フイルム、ポリカーボネートフイルム、熱可塑性
エラストマーフイルム等であり、またフラツクス
塗布後、巻取りとして、この転写材を保存してお
く時支持体フイルムの背面への転移を避けるた
め、支持体フイルムの片側の表面エネルギーを他
側より小さくすることも有意であり、その場合、
同一フイルムで表裏の表面状態を変えたり、異質
のフイルムを積層したりすることにより得られ
る。前者の場合は片面をコロナ放熱処理や、機械
的あるいは化学的処理により表面状態をマツト化
するなどして逆に表面エネルギーを大きくして効
果を得るものであり、後者の場合は接着剤による
ドライラミネーシヨンやＴダイエキストルーダー
による樹脂コーテイングや共押出し積層フイルム
化などの方法があり、これらによる積層例とし
て、片側に低密度ポリエチレン、他の側が高密度
ポリエチレンを成したり、片側低密度ポリエチレ
ンで他の側にスリツプ剤として脂肪酸アマイド
（たとえばステアリン酸アマイド、パルミチン酸
アマイド、オレイン酸アマイド、エルカ酸アマイ
ドなど）を添加した低密度ポリエチレンを配した
ことにより表面エネルギーを小さくした積層フイ
ルムなどが挙げられる。

これら転写支持体フイルムの厚みは強度、熱伝
導性、コスト等の観点から0.01〜0.20mm程度が好
ましい。また、支持体フイルムの軟化点はフラツ
クスの軟化点が通常70〜100℃であることから加
熱により、フラツクスが活性化し、接着、粘着性
を発現するための転写温度はこの温度を考慮して
なさねばならない。従つて、支持体フイルムの耐
熱性としての軟化点は100℃以上が望ましい。

フラツクス成分としては、ガムロジン、ウツド
ロジン、変性ロジン等を主成分とし、これに種々
の添加剤を加えて成すものであるが、それらの例
として、活性剤としてアミンの有機酸塩、アミノ
酸のハロゲン化水素酸塩等を若干量添加し、更
に、転写皮膜として支持体フイルム上に形成保持
されるための皮膜補強剤としてエチルセルロー
ズ、ブチラール、ポリアミド、ワツクス、エチレ
ン−酢酸ビニル共重合体等の溶剤可溶熱可塑性樹
脂、及びアジピン酸ジオクチル（DOA）フタル
酸ジオクチル（DOP）等の可塑剤等から成り、
これらを有機溶剤中に溶解又は分散せしめフラツ
クス溶液と成したものである。

そして、本発明ではこのフラツクス溶液の転写
基材である支持体フイルムへの塗布はロールコー
ト、グラビアコート、ブレードコート等、計量可
能な塗工法が使用できるため、希望とする塗布量
が容易に得られるものである。

本発明のフラツクス転写法は上述した様に転写
基材である支持体フイルム上に予め塗布形成した
フラツクスを熱及び圧力の作用下で配線基板に転
写することによつて形成されるが配線基板として
は、通常用いられている板状のものの他にフレキ
シブルなものへの適用も可能であり、形状、素材
に何等の限定を受けるものではない。また転写パ
ターンは配線基板全面に亘つても良く、或は必要
な部分だけに転写することも可能である。

転写の方法はロール式と平圧式（アルプダウン
式）いずれも適用できる。第１図はロール式、第
２図は平圧式による転写方式を略図化したもので
ある。ロール式はヒーター５により加熱されたゴ
ムロール又は金属ロール３がフラツクス転写紙１
と配線基板２の上を転がりながら加圧熱転写する
方式であるが熱ロール３はシリコンゴム等から成
るゴムロール、受けロール４は金属ロールが望ま
しい。平圧式では定盤９上に配線基板２を保持
し、その上部にある金型７を取りつけた熱盤８が
上下運動して加圧熱して転写するものである。ロ
ール式の場合は全面転写、平圧式の場合はパター
ン（部分）転写が望ましい。第３図はこの様にし
て形成されたのち、転線基板形状に沿つてフラツ
クス転写紙をトリミングした、配線基板とフラツ
クス転写紙とが一体化されたものの略図であり、
１０は基板、１１は該基板１０に形成された銅線
部であり、１４はその孔である。又１３は転写紙
１の支持体フイルムであつて１２はフラツクスで
ある。

以上説明してきた様に本発明によれば、予め支
持体フイルムにフラツクス樹脂層を形成してお
き、配線基板上に熱圧によりフラツクス樹脂層を
粘着活性化させて配線基板面に接着させ、半田付
けの直前に支持体フイルムのみを剥離除去するた
め、半田付け工程に至る迄の間、配線基板、フラ
ツクス、支持体フイルムは一体化されていること
により、支持体フイルムの作用効果として、配線
基板の銅箔（配線部）の酸化防止、フラツクスの
酸化防止、外傷からの銅箔の保護等の効果、プリ
フラツクス、ポストフラツクスの２工程の１工程
化（併用）、適量フラツクスの塗布可能、配線基
板上でのフラツクス塗膜が溶剤を含まないことに
よる性能上、工程上の利点など、従来のフラツク
ス塗布法では得られなかつた多くの長所を有して
いる。

次に実施例を示す。

実施例１ガムロジン 50重量部酸化ワツクス６〃エチルアミン塩酸塩２〃アジピン酸ジオクチル２〃トルエン 20 〃イソプロピルアルコール 20 〃上記の組成から成るフラツクス溶液をセロフア
ンフイルム＃300（二村化学工業製0.022mm厚）に
版深60μのグラビア版を用いたグラビア塗工法で
塗布した。約80℃で乾燥した後の塗布量は８ｇ／
m²であつた。

この様にして得たフラツクス転写紙を配線基板
（銅張積層板→エツチングレジスト印刷→エツチ
ング→エツチングレジスト除去→ソルダーレジス
ト印刷→硬化→文字、シンボルマーク印刷→パン
チングの工程迄作成されたもの）に転写した。転
写はシリコンゴムロールよりなるロール転写機に
よりロール表面温度80℃、圧力５Kg／cm²、転写速
度10ｍ／minの条件で行なつた。

実施例２ガムロジン 50重量部環化ゴム８〃エチルアミン塩酸塩１〃アジピン酸ジオクチル１〃トルエン 40 〃上記の組成から成るフラツクス溶液を、片面剥
離処理（処理剤〜長鎖アルキルアクリレート共重
合体、したセロフアンフイルム＃300に実施例１と同様
の方法で塗布し、フラツクス転写紙を作成し、か
つ配線基板に転写した。

実施例３ガムロジン 50重量部エチレン酢酸ビニル共重合体５〃アミノ酸３〃アジピン酸ジオクチル２〃イソプロピルアルコール 40 〃片面スリツプ剤添加（ステアリン酸アマイド
2000ppm）した無延伸ポリプロピレンフイルム
20μの片面に低密度ポリエチレンフイルム20μか
ら成る積層フイルムのポリエチレン側にコロナ放
電処理を施し、上記組成のフラツクス溶液を実施
例１と同様の方法で塗布し、フラツクス転写紙を
作成し、かつ配線基板に転写した。

実施例４ガムロジン 54重量部不飽和ポリエステル樹脂４〃エチルアミン塩酸塩１〃アジピン酸ジオクチル１〃トルエン 20 〃酢酸エチル 20 〃上記の組成から成るフラツクス溶液をポリエス
テルフイルム（ルミラー）25μ（東レ製）に実施
例１と同様の方法で塗布し、フラツクス転写紙を
作成し、図２に示す平圧式転写法で、金型表面温
度90℃、圧力５Kg／cm²で30シヨツト／分の速度
で、配線基板の銅配線部分に沿つてこの銅配線部
分を覆う様にパターン状に転写した。

上記実施例（１〜４）によりフラツクス塗布さ
れた配線基板から転写基材を剥離した後予熱を加
え、半田温度250℃の噴流式半田槽により半田付
を行つた所、良効な半田付を得ることができた。
更に部品装着面へのフラツクスの滲み上がりは全
つたく認められなかつた。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示すもので、第１図
はロール式の転写方式を示す説明図、第２図は平
圧式の転写方式を示す説明図、第３図は一体化さ
れた配線基板とフラツクス転写紙の断面図であ
る。１……転写紙、２……配線基板、３，４……ロ
ール、５……熱源（ヒーター）、６……受け台、
７……金型、８……熱盤、９……定盤、１０……
基板、１１……銅配線部、１２……フラツクス、
１３……支持体フイルム。

Claims

【特許請求の範囲】

１平滑な支持体フイルムの片面に、常温では支
持体フイルムと密着し、加熱加圧により容易に粘
着活性化する半田付用フラツクスを予め塗布形成
した後、支持体フイルムの塗布面と半田付用配線
基板とを密着させ、支持体フイルムの非塗布面側
より加熱加圧することによりフラツクスを半田付
用配線基板上に転写形成せしめることを特徴とす
る半田付用配線基板へのフラツクス塗布方法。