KR102488915B1 - 플럭스, 플럭스를 이용한 수지 함유 땜납, 플럭스를 이용한 플럭스 코트 땜납, 및 납땜 방법 - Google Patents

플럭스, 플럭스를 이용한 수지 함유 땜납, 플럭스를 이용한 플럭스 코트 땜납, 및 납땜 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR102488915B1
KR102488915B1 KR1020227012845A KR20227012845A KR102488915B1 KR 102488915 B1 KR102488915 B1 KR 102488915B1 KR 1020227012845 A KR1020227012845 A KR 1020227012845A KR 20227012845 A KR20227012845 A KR 20227012845A KR 102488915 B1 KR102488915 B1 KR 102488915B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
flux
rosin
solder
acid
resin
Prior art date
Application number
KR1020227012845A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20220053688A (ko
Inventor
요코 구라사와
히로아키 이세키
겐타 나카지마
Original Assignee
센주긴조쿠고교 가부시키가이샤
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 센주긴조쿠고교 가부시키가이샤 filed Critical 센주긴조쿠고교 가부시키가이샤
Publication of KR20220053688A publication Critical patent/KR20220053688A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102488915B1 publication Critical patent/KR102488915B1/ko

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
    • B23K35/36—Selection of non-metallic compositions, e.g. coatings, fluxes; Selection of soldering or welding materials, conjoint with selection of non-metallic compositions, both selections being of interest
    • B23K35/3612—Selection of non-metallic compositions, e.g. coatings, fluxes; Selection of soldering or welding materials, conjoint with selection of non-metallic compositions, both selections being of interest with organic compounds as principal constituents
    • B23K35/3613—Polymers, e.g. resins
    • 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
    • B23K35/36—Selection of non-metallic compositions, e.g. coatings, fluxes; Selection of soldering or welding materials, conjoint with selection of non-metallic compositions, both selections being of interest
    • B23K35/3612—Selection of non-metallic compositions, e.g. coatings, fluxes; Selection of soldering or welding materials, conjoint with selection of non-metallic compositions, both selections being of interest with organic compounds as principal constituents
    • 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
    • B23K35/36—Selection of non-metallic compositions, e.g. coatings, fluxes; Selection of soldering or welding materials, conjoint with selection of non-metallic compositions, both selections being of interest
    • B23K35/3601—Selection of non-metallic compositions, e.g. coatings, fluxes; Selection of soldering or welding materials, conjoint with selection of non-metallic compositions, both selections being of interest with inorganic compounds as principal constituents
    • 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
    • B23K35/02—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by mechanical features, e.g. shape
    • B23K35/0205—Non-consumable electrodes; C-electrodes
    • 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
    • B23K35/02—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by mechanical features, e.g. shape
    • B23K35/0255—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by mechanical features, e.g. shape for use in welding
    • B23K35/0261—Rods, electrodes, wires
    • B23K35/0266—Rods, electrodes, wires flux-cored
    • 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
    • B23K35/02—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by mechanical features, e.g. shape
    • B23K35/0255—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by mechanical features, e.g. shape for use in welding
    • B23K35/0261—Rods, electrodes, wires
    • B23K35/0272—Rods, electrodes, wires with more than one layer of coating or sheathing 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
    • B23K35/36—Selection of non-metallic compositions, e.g. coatings, fluxes; Selection of soldering or welding materials, conjoint with selection of non-metallic compositions, both selections being of interest
    • B23K35/362—Selection of compositions of fluxes
    • 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
    • B23K35/36—Selection of non-metallic compositions, e.g. coatings, fluxes; Selection of soldering or welding materials, conjoint with selection of non-metallic compositions, both selections being of interest
    • B23K35/365—Selection of non-metallic compositions of coating materials either alone or conjoint with selection of soldering or welding materials
    • 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
    • B23K35/36—Selection of non-metallic compositions, e.g. coatings, fluxes; Selection of soldering or welding materials, conjoint with selection of non-metallic compositions, both selections being of interest
    • B23K35/368—Selection of non-metallic compositions of core materials either alone or conjoint with selection of soldering or welding materials
    • 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

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Macromonomer-Based Addition Polymer (AREA)

Abstract

본 발명의 플럭스는 로진 메틸 에스테르를 포함하고, 25℃에 있어서 고체 또는 고체상이며, 수지 함유 땜납의 내부 또는 플럭스 코트 땜납의 외장에 이용되는 것이다.

Description

플럭스, 플럭스를 이용한 수지 함유 땜납, 플럭스를 이용한 플럭스 코트 땜납, 및 납땜 방법
본 발명은, 플럭스, 플럭스를 이용한 수지 함유 땜납, 플럭스를 이용한 플럭스 코트 땜납, 및 납땜 방법에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 플럭스는 수지 함유 땜납의 내부 또는 플럭스 코트 땜납의 외장에 이용된다.
플럭스에 포함되는 로진은, 아비에트산으로 불리는 수지산을 주성분으로서 포함한다. 이러한 산(카르복시산)은, 주로 납땜 시에 도체 표면의 산화막을 제거하거나 땜납 접합부의 산화를 방지하거나 땜납의 표면 장력을 저하시켜 젖음성을 양호하게 하는 기능을 가진다.
한편, 플럭스는, 상기와 같은 기능을 확보하기 위해서, 납땜 시의 가열에 의해서 분해, 증발하지 않는 성분도 포함된다. 이들 성분은, 납땜 후에는 납땜부의 주변에 잔류하고, 이른바 플럭스 잔사로 불린다. 납땜 후에는 납땜부를 세정하는 경우, 플럭스 잔사는 제거되지만, 납땜부를 세정할 수 없는 경우, 플럭스 잔사가 잔류하게 된다. 그리고, 이러한 플럭스 잔사에 대해서는, 납땜 후의 수송 시나 부품 조립 시에, 진동이 더해지면, 플럭스 잔사가 갈라지거나 벗겨져 버리는 경우가 있었다. 그 결과, 벗겨진 플럭스 잔사가 본래 존재해서는 안 되는 장소에 부착해 버려, 불량의 원인이 된다고 하는 문제가 있었다.
예를 들면, 특허문헌 1에는 수첨 산변성 로진과 수첨 로진 에스테르, 및 땜납 분말 등을 포함하는 페이스트상의 땜납 조성물이 개시되어 있다. 또, 특허문헌 2에는 납땜 시의 백연(白煙)을 억제하는 관점으로부터, 로진 에스테르와 활성제를 포함하는 수지 함유 땜납용 플럭스가 개시되어 있다.
일본 특개2018-167297호 공보 일본 특개2016-120507호 공보
땜납의 형태로서는, 선(線)(와이어), 볼, 분말, 펠릿, 프리폼, 봉상물(棒狀物), 괴상물(塊狀物) 등이 알려져 있지만, 본 발명의 플럭스는 내부에 플럭스가 충전된 수지 함유 땜납, 및 미리 플럭스로 피복된 플럭스 코트 땜납의 용도에 주목한 것이다.
상기 특허문헌 1에 기재된 기술은, 분말상의 땜납과 플럭스를 혼합한 페이스트상의 땜납 조성물에 관한 기술이며, 상온에서 플럭스의 유동성이 얻어지도록 설계되어 있기 때문에, 수지 함유 땜납이나 플럭스 코트 땜납으로의 가공이 곤란하다. 즉, 본 발명의 용도에 적합한 가공성을 가지는 것은 아니었다.
또, 상기 특허문헌 2에 기재된 기술은, 납땜 시의 백연을 억제하는 것에 주목한 것이며, 플럭스 잔사의 갈라짐성을 향상시키는 점에서 개선의 여지가 있었다.
본 발명자는, 수지 함유 땜납의 내부 또는 플럭스 코트 땜납의 외장의 용도에 적합한 플럭스를 얻기 위해서, 당해 플럭스가 25℃에 있어서 고체 또는 고체상인 것을 전제로 하여서, 예의 검토를 수행한 결과, 로진 에스테르 중에서도 로진 메틸 에스테르를 이용하는 것으로써, 종래의 플럭스로서의 기능을 유지하면서도, 플럭스 잔사의 갈라짐성을 억제할 수 있는 것을 알아내었다.
본 발명에 의하면,
로진 메틸 에스테르를 포함하는 플럭스로서,
25℃에 있어서 고체 또는 고체상이며, 수지 함유 땜납의 내부 또는 플럭스 코트 땜납의 외장에 이용되는, 플럭스가 제공된다.
또, 본 발명에 의하면,
상기의 플럭스를 내부에 포함하는, 수지 함유 땜납이 제공된다.
또, 본 발명에 의하면,
상기의 플럭스를 외장에 이용한, 플럭스 코트 땜납이 제공된다.
또, 본 발명에 의하면,
상기의 플럭스를 이용하여서 납땜을 수행하는, 납땜 방법이 제공된다.
본 발명에 의하면, 수지 함유 땜납의 내부 또는 플럭스 코트 땜납의 외장의 용도에 적합하고, 플럭스 잔사의 갈라짐성을 억제할 수 있는 플럭스를 제공할 수 있다.
이하, 본 발명의 실시형태에 대해서, 상세하게 설명한다.
덧붙여, 본 명세서 중, 「대략」이라고 하는 용어는, 특별히 명시적인 설명이 없는 한, 제조상의 공차나 조립상의 편차 등을 고려한 범위를 포함하는 것을 표현한다. 본 명세서 중, 수치 범위의 설명에 있어서의 「a~b」라는 표기는, 특별히 언급하지 않는 한, a 이상 b 이하를 표현한다. 예를 들면, 「1~5 질량%란 「1 질량% 이상 5 질량% 이하」를 의미한다. 본 명세서 중, d 전체의 질량에 대한 c의 함유량이란, d 100 질량% 중의 c의 함유량을 의미한다.
＜플럭스＞
본 실시형태의 플럭스는, 로진 메틸 에스테르를 포함하는 플럭스로서, 25℃에 있어서 고체 또는 고체상이며, 수지 함유 땜납의 내부 또는 플럭스 코트 땜납의 외장에 이용되는 것이다. 이것에 의해, 종래의 플럭스로서의 기능을 유지하면서도, 플럭스 잔사의 갈라짐성을 억제할 수 있다. 그 중에서도, 수송시 등의 물리적인 충격에 대한 플럭스 잔사 갈라짐을 효과적으로 억제할 수 있다.
[성분]
이하, 플럭스에 포함되는 각 성분에 대해서, 설명한다.
본 실시형태의 플럭스는, 로진 메틸 에스테르(a)를 포함한다.
로진 메틸 에스테르(a)란, 로진을 구성하는 수지산이 메틸 알코올에 의해서 에스테르화 된 메틸 에스테르화물을 의도한다. 로진 메틸 에스테르(a)는, 25℃에 있어서 액상이지만, 로진과의 상용성이 높고, 휘발되기 어렵기 때문에, 로진 메틸 에스테르(a)를 함유한 플럭스의 플럭스 잔사 중에는 로진 메틸 에스테르(a)가 잔류한다. 이것에 의해, 플럭스 잔사의 크랙 발생 억제 효과를 얻을 수 있다. 그리고 로진 메틸 에스테르(a)는 로진의 변성물이기 때문에, 젖음성 등의 플럭스로서 필요한 특성에 악영향을 주지 않는 점에서도 우수하다.
로진 메틸 에스테르화 하는 로진을 구성하는 수지산으로서는, 아비에트산 외에, 디히드로아비에트산, 테트라히드로아비에트산, 및 디히드로아비에트산을 들 수 있다.
또, 원료가 되는 로진으로서는, 예를 들면, 검 로진, 우드 로진 및 톨유 로진 등의 원료 로진, 및 당해 원료 로진으로부터 얻어지는 유도체를 들 수 있다. 당해 유도체로서는, 예를 들면, 정제 로진, 수첨 로진, 불균화 로진, 중합 로진, 및 α, β 불포화 카르복시산 변성물(아크릴화 로진, 말레인화 로진, 및 푸마르화 로진 등), 및 당해 중합 로진의 정제물, 수소화물, 및 불균화물, 및 당해 α, β 불포화 카르복시산 변성물의 정제물, 수소화물, 및 불균화물 등을 들 수 있다. 이것들은 1종 또는 2종 이상을 이용할 수 있다.
그 중에서도, 수첨 로진을 이용하는 것이 바람직하다.
수첨 로진 메틸 에스테르의 시판품으로서는, 예를 들면, 「폴라린　5020-F」(이스트만 케미컬사 제), 및 「M-HDR」(마루젠유카쇼우지 주식회사 제) 등을 들 수 있다.
본 실시형태의 플럭스 전체의 질량에 대한 로진 메틸 에스테르(a)의 함유량은, 0.5~20 질량%가 바람직하고, 3.0~18 질량%가 보다 바람직하다.
로진 메틸 에스테르(a)의 함유량을 상기 상한치 이하로 하는 것으로써, 젖음성을 유지하면서, 플럭스 잔사에 크랙이 발생하는 것을 억제하기 쉬워진다. 한편, 로진 메틸 에스테르(a)의 함유량을 상기 하한치 이상으로 하는 것으로써, 수지 함유 땜납의 내부 또는 플럭스 코트 땜납의 외장에 대한 용도로 가공하기 쉬워진다.
덧붙여, 본 발명자들의 지견에 의하면, 메틸 알코올 이외의 알코올류로 에스테르화 된 로진(b)만을 이용하였을 경우, 에스테르화 로진의 분자량이 너무 커져서 액상이 되지 않는 것 등을 이유로, 플럭스 잔사의 크랙 발생을 양호하게 억제할 수 없다.
다만, 본 실시형태의 플럭스는, 메틸 알코올 이외의 알코올류로 에스테르화 된 로진(b)을 포함하여도 된다. 이 경우, 본 실시형태의 플럭스 전체의 질량에 대한 메틸 알코올 이외의 알코올류로 에스테르화 된 로진(b)의 함유량은, 예를 들면, 0.1~30 질량%가 바람직하고, 1~20 질량%가 보다 바람직하다.
본 실시형태의 플럭스는, 에스테르화 되어 있지 않은 로진(c), 즉 비에스테르화 로진을 추가로 포함하여도 된다. 이것에 의해, 고체 또는 고체상의 플럭스를 얻을 수 있기 쉬워지고, 수지 함유 땜납 및 플럭스 코트 땜납의 가공성을 향상할 수 있으면서, 로진 메틸 에스테르(a)가 가지는 젖음성을 유지하면서, 플럭스 잔사의 크랙 발생 억제 효과를 얻을 수 있다.
에스테르화 되어 있지 않은 로진(c)의 함유량(질량)에 대한, 로진 메틸 에스테르(a)의 함유량(질량)은, 잔사 갈라짐성을 안정적으로 얻는 관점으로부터, 예를 들면, 0.01 이상인 것이 바람직하고, 0.02 이상인 것이 보다 바람직하다. 한편, 에스테르화 되어 있지 않은 로진(c)의 함유량에 대한, 로진 메틸 에스테르(a)의 함유량의 상한치는, 특별히 한정되지 않지만, 예를 들면, 0.5 이하가 바람직하다.
덧붙여, 에스테르화 되어 있지 않은 로진(c)이란, 로진을 구성하는 수지산이 에스테르화 되어 있지 않은 로진을 의도하고, 로진으로서는 전술한 로진 메틸 에스테르(a)에 이용하는 로진을 들 수 있다.
본 실시형태의 플럭스 전체의 질량에 대한 에스테르화 되어 있지 않은 로진(c)의 함유량은, 40~98.9 질량%가 바람직하고, 50~97.0 질량%가 보다 바람직하다.
에스테르화 되어 있지 않은 로진(c)의 함유량을 상기 상한치 이하로 하는 것으로써, 수지 함유 땜납의 내부 또는 플럭스 코트 땜납의 외장에 대한 용도로 가공하기 쉬워진다. 한편, 에스테르화 되어 있지 않은 로진(c)의 함유량을 상기 하한치 이상으로 하는 것으로써, 플럭스 잔사에 크랙이 발생하는 것을 억제하기 쉬워진다.
또, 추가로, 본 실시형태의 플럭스는, 로진계 수지 이외의 수지를 포함하여도 된다.
로진계 수지 이외의 수지로서는, 예를 들면, 테르펜 수지, 변성 테르펜 수지, 테르펜페놀 수지, 변성 테르펜페놀 수지, 스티렌 수지, 변성 스티렌 수지, 크실렌 수지, 및 변성 크실렌 수지로부터 선택되는 1종 또는 2종 이상을 들 수 있다.
상기의 변성 테르펜 수지로서는, 방향족 변성 테르펜 수지, 수첨 테르펜 수지, 수첨 방향족 변성 테르펜 수지 등을 사용할 수 있다. 변성 테르펜페놀 수지로서는, 수첨 테르펜페놀 수지 등을 사용할 수 있다. 변성 스티렌 수지로서는, 스티렌 아크릴 수지, 및 스티렌 말레인산 수지 등을 사용할 수 있다. 변성 크실렌 수지로서는, 페놀 변성 크실렌 수지, 알킬 페놀 변성 크실렌 수지, 페놀 변성 레졸형 크실렌 수지, 폴리올 변성 크실렌 수지, 및 폴리옥시에틸렌 부가 크실렌 수지 등을 사용할 수 있다.
또, 추가로, 본 실시형태의 플럭스는, 납땜성을 향상시키기 위해, 상기 수지 이외에, 활성제를 포함하여도 된다.
활성제로서는, 유기산계 활성제, 아민계 활성제, 아민할로겐화 수소산염계 활성제, 및 유기 할로겐 화합물계 활성제 등을 사용할 수 있다.
유기산계 활성제로서는, 아디프산, 아젤라산, 에이코산 이산, 구연산, 글리콜산, 숙신산, 살리실산, 디글리콜산, 디피콜린산, 디부틸아닐린 디글리콜산, 수베린산, 세바신산, 티오글리콜산, 테레프탈산, 도데칸 이산, 파라히드록시페닐 아세트산, 피콜린산, 페닐숙신산, 프탈산, 푸말산, 말레인산, 마론산, 라우린산, 벤조산, 주석산, 이소시아눌산 트리스(2-카르복시에틸), 글라이신, 1,3-시클로헥산디카르복시산, 2,2-비스(히드록시메틸)프로피온산, 2,2-비스(히드록시메틸)부탄산, 2,3-디히드록시벤조산, 2,4-디에틸글루타르산, 2-퀴놀린카르복시산, 3-히드록시벤조산, 말산, p-아니스산, 스테아린산, 12-히드록시스테아린산, 올레인산, 리놀산, 리놀렌산, 다이머산, 수첨 다이머산, 트리머산, 및 수첨 트리머산 등을 사용할 수 있다.
아민계 활성제로서는, 지방족 아민, 방향족 아민, 아미노알콜, 이미다졸, 벤조트리아졸, 아미노산, 구아니딘, 및 히드라지드 등을 사용할 수 있다.
지방족 아민의 예로서는, 디메틸아민, 에틸아민, 1-아미노프로판, 이소프로필아민, 트리메틸아민, 알릴아민, n-부틸아민, 디에틸아민, sec-부틸아민, tert-부틸아민, N,N-디메틸에틸아민, 이소부틸아민, 및 시클로헥실아민 등을 들 수 있다.
방향족 아민의 예로서는, 아닐린, N-메틸아닐린, 디페닐아민, N-이소프로필아닐린, 및 p-이소프로필아닐린 등을 들 수 있다. 아미노알콜의 예로서는, 2-아미노에탄올, 2-(에틸아미노)에탄올, 디에탄올아민, 디이소프로판올아민, 트리에탄올아민, N-부틸디에탄올아민, 트리이소프로판올아민, N,N-비스(2-히드록시에틸)-N-시클로헥실아민, N,N,N',N'-테트라키스(2-히드록시프로필)에틸렌 디아민, 및 N,N,N',N'',N''-펜타키스(2-히드록시프로필)디에틸렌 트리아민 등을 들 수 있다.
이미다졸의 예로서는, 2-메틸이미다졸, 2-운데실이미다졸, 2-헵타데실이미다졸, 1,2-디메틸이미다졸, 2-에틸-4-메틸이미다졸, 2-페닐이미다졸, 2-페닐-4-메틸이미다졸, 1-벤질-2-메틸이미다졸, 1-벤질-2-페닐이미다졸, 1-시아노에틸2-메틸이미다졸, 1-시아노에틸-2-운데실이미다졸, 1-시아노에틸-2-에틸-4-메틸이미다졸, 1-시아노에틸-2-페닐이미다졸, 1-시아노에틸-2-운데실이미다졸륨 트리메리테이트, 1-시아노에틸-2-페닐이미다졸륨 트리메리테이트, 2,4-디아미노-6-[2'-메틸이미다졸릴(1')]에틸-s-트리아진, 2,4-디아미노-6-[2'-운데실이미다졸릴(1')]에틸-s-트리아진, 2,4-디아미노-6-[2'-에틸-4'-메틸이미다졸릴(1')]에틸-s-트리아진, 2,4-디아미노-6-[2'-메틸이미다졸릴(1')]에틸-s-트리아진이소시아눌산 부가물, 2-페닐이미다졸이소시아눌산 부가물, 2-페닐-4,5-디히드록시메틸이미다졸, 2-페닐-4-메틸-5-히드록시메틸이미다졸, 2,3-디히드로-1H-피롤로[1,2-a]벤즈이미다졸, 1-도데실-2-메틸-3-벤질이미다졸륨 클로라이드, 2-메틸이미다졸린, 2-페닐이미다졸린, 2,4-디아미노-6-비닐-s-트리아진, 2,4-디아미노-6-비닐-s-트리아진이소시아눌산 부가물, 2,4-디아미노-6-메타크릴로일옥시에틸-s-트리아진, 에폭시이미다졸 어덕트, 2-메틸벤즈이미다졸, 2-옥틸벤즈이미다졸, 2-펜틸벤즈이미다졸, 2-(1-에틸펜틸)벤즈이미다졸, 2-노닐벤즈이미다졸, 2-(4-치아조릴)벤즈이미다졸, 및 벤즈이미다졸 등을 들 수 있다.
벤조트리아졸의 예로서는, 2-(2'-히드록시-5'-메틸페닐)벤조트리아졸, 2-(2'-히드록시-3'-tert-부틸-5'메틸페닐)-5-클로로벤조트리아졸, 2-(2'-히드록시-3', 5'-디-tert-아밀페닐)벤조트리아졸, 2-(2'-히드록시-5'-tert-옥틸페닐)벤조트리아졸, 2,2'메틸렌비스[6-(2H-벤조트리아졸 2-일)-4-tert-옥틸페놀], 6-(2-벤조트리아조릴)-4-tert-옥틸-6'-tert-부틸-4'-메틸-2,2'-메틸렌비스페놀, 1,2,3-벤조트리아졸, 1-[N,N-비스(2-에틸헥실)아미노메틸]벤조트리아졸, 카르복시벤조트리아졸, 1-[N,N-비스(2-에틸헥실)아미노메틸]메틸벤조트리아졸, 2,2'-[[(메틸-1H-벤조트리아졸 1-일)메틸]이미노]비스에탄올, 1,2,3-벤조트리아졸나트륨염 수용액, 1-(1', 2'-디카르복시에틸)벤조트리아졸, 1-(2,3-디카르복시프로필)벤조트리아졸, 1-[(2-에틸헥실아미노)메틸]벤조트리아졸, 2,6-비스[(1H-벤조트리아졸 1-일)메틸]-4-메틸페놀, 및 5-메틸벤조트리아졸 등을 들 수 있다.
아미노산의 예로서는, 알라닌, 아르기닌, 아스파라긴, 아스파라긴산, 시스테인 염산염, 글루타민, 글루타민산, 글라이신, 히스티딘, 이소류신, 류신, 라이신 1염산염, 메티오닌, 페닐알라닌, 프롤린, 세린, 트레오닌, 트립토판, 티로신, 발린, β-알라닌, γ-아미노부티르산, δ-아미노발레르산, ε-아미노헥산산, ε-카프로락탐, 및 7-아미노헵탄산 등을 들 수 있다.
구아니딘의 예로서는, 카르보디히드라지드, 마론산 디히드라지드, 숙신산 디히드라지드, 아디프산 디히드라지드, 1,3-비스(히드라지노카르보노에틸)-5-이소프로필히단토인, 세바신산 디히드라지드, 도데칸이산 디히드라지드, 7,11-옥타데카디엔-1,18-디카르보히드라지드, 및 이소프탈산 디히드라지드 등을 들 수 있다.
히드라지드의 예로서는, 디시안 디아미드, 1,3-디페닐구아니딘, 및 1,3-디-o-트릴구아니딘 등을 들 수 있다.
아민할로겐화 수소산염계 활성제로서는, 아민계 활성제로서 상기에 나타낸 아민 화합물의 할로겐화 수소산염(HF, HCl, HBr 또는 HI의 염)을 사용할 수 있다.
아민할로겐화 수소산염의 예로서는, 스테아릴아민 염산염, 디에틸아닐린 염산염, 디에탄올아민 염산염, 2-에틸헥실아민 브롬화수소산염, 피리딘 브롬화수소산염, 이소프로필아민 브롬화수소산염, 시클로헥실아민 브롬화수소산염, 디에틸아민 브롬화수소산염, 모노에틸아민 브롬화수소산염, 1,3-디페닐구아니딘 브롬화수소산염, 디메틸아민 브롬화수소산염, 디메틸아민 염산염, 로진아민 브롬화수소산염, 2-에틸헥실아민 염산염, 이소프로필아민 염산염, 시클로헥실아민 염산염, 2-피페콜린 브롬화수소산염, 1,3-디페닐구아니딘 염산염, 디메틸벤질아민 염산염, 히드라진히드라트 브롬화수소산염, 디메틸시클로헥실아민 염산염, 트리노닐아민 브롬화수소산염, 디에틸아닐린 브롬화수소산염, 2-디에틸아미노에탄올 브롬화수소산염, 2-디에틸아미노에탄올 염산염, 염화암모늄, 디알릴아민 염산염, 디알릴아민 브롬화수소산염, 모노에틸아민 염산염, 모노에틸아민 브롬화수소산염, 디에틸아민 염산염, 트리에틸아민 브롬화수소산염, 트리에틸아민 염산염, 히드라진 1염산염, 히드라진 2염산염, 히드라진 1브롬화수소산염, 히드라진 2브롬화수소산염, 피리딘 염산염, 아닐린 브롬화수소산염, 부틸아민 염산염, 헥실아민 염산염, n-옥틸아민 염산염, 도데실아민 염산염, 디메틸시클로헥실아민 브롬화수소산염, 에틸렌디아민 2브롬화수소산염, 로진아민 브롬화수소산염, 2-페닐이미다졸 브롬화수소산염, 4-벤질피리딘 브롬화수소산염, L-글루타민산 염산염, N-메틸모르폴린 염산염, 베타인 염산염, 2-피페콜린 요오도화수소산염, 시클로헥실아민 요오도화수소산염, 1,3-디페닐구아니딘 불화수소산염, 디에틸아민 불화수소산염, 2-에틸헥실아민 불화수소산염, 시클로헥실아민 불화수소산염, 에틸아민 불화수소산염, 로진아민 불화수소산염, 시클로헥실아민 테트라플루오로붕산염, 및 디시클로헥실아민 테트라플루오로붕산염 등을 들 수 있다.
유기 할로겐 화합물계 활성제로서는, 트랜스-2,3-디브로모-2-부텐-1,4-디올, 2,3-디브로모-1,4-부탄디올, 2,3-디브로모-1-프로판올, 2,3-디클로로-1-프로판올, 1,1,2,2-테트라브로모에탄, 2,2,2-트리브로모에탄올, 펜타브로모에탄, 4브롬화 탄소, 2,2-비스(브로모메틸)-1,3-프로판디올, meso-2,3-디브로모 숙신산, 클로로알칸, 염소화 지방산 에스테르, 브롬화 n-헥사데실트리메틸암모늄, 트리알릴 이소시아누레이트 6브롬화물, 2,2-비스[3,5-디브로모-4-(2,3-디브로모프로폭시)페닐]프로판, 비스[3,5-디브로모-4-(2,3-디브로모프로폭시)페닐]설폰, 에틸렌 비스펜타브로모벤젠, 2-클로로메틸옥시란, 헤트산, 헤트산 무수물, 및 브롬화 비스페놀A형 에폭시 수지 등을 사용할 수 있다.
본 실시형태의 플럭스 전체의 질량에 대한 활성제의 함유량은, 예를 들면, 0.1~40 질량%가 바람직하고, 1~30 질량%가 보다 바람직하다.
활성제의 함유량을 상기 상한치 이하로 하는 것으로써, 납땜 후의 플럭스 잔사의 부식, 절연 저항의 저하 등을 억제할 수 있다. 한편, 활성제의 함유량을 상기 하한치 이상으로 하는 것으로써, 젖음성이나 산화 방지 성능을 얻을 수 있다.
본 실시형태의 플럭스 전체의 질량에 대한 각 활성제의 함유량으로서는, 유기산계 활성제는, 예를 들면, 0~30 질량%, 아민계 활성제는 0~10 질량%, 아민할로겐화 수소산염계 활성제와 유기 할로겐 화합물계 활성제는 합계로 0~20 질량%가 각각 바람직하다.
추가로, 본 실시형태의 플럭스는, 용제, 인산 에스테르, 실리콘, 및 계면활성제로부터 선택되는 1종 또는 2종 이상을 추가로 포함할 수 있다.
용제로서는, 각종 글리콜 에테르계 용제 등, 예를 들면 페닐글리콜, 헥실렌글리콜, 및 헥실디글리콜 등을 사용할 수 있다.
본 실시형태의 플럭스 전체의 질량에 대한 용제의 함유량은, 예를 들면, 0~13 질량%가 바람직하고, 0~10 질량%가 보다 바람직하다. 용제의 함유량을 상기 상한치 이하로 하는 것으로써, 양호한 가공성을 얻을 수 있다.
인산 에스테르로서는, 메틸 에시드 포스페이트, 에틸 에시드 포스페이트, 이소프로필 에시드 포스페이트, 모노부틸 에시드 포스페이트, 부틸 에시드 포스페이트, 디부틸 에시드 포스페이트, 부톡시에틸 에시드 포스페이트, 2-에틸헥실 에시드 포스페이트, 비스(2-에틸헥실)포스페이트, 모노이소데실 에시드 포스페이트, 이소데실 에시드 포스페이트, 라우릴 에시드 포스페이트, 이소트리데실 에시드 포스페이트, 스테아릴 에시드 포스페이트, 올레일 에시드 포스페이트, 우지(牛脂) 포스페이트, 야자유 포스페이트, 이소스테아릴 에시드 포스페이트, 알킬 에시드 포스페이트, 테트라코실 에시드 포스페이트, 에틸렌글리콜 에시드 포스페이트, 2-히드록시에틸메타크릴레이트 에시드 포스페이트, 디부틸피로포스페이트 에시드 포스페이트, 2-에틸헥실포스폰산 모노-2-에틸헥실, 및 알킬(알킬)포스포네이트 등을 사용할 수 있다.
본 실시형태의 플럭스 전체의 질량에 대한 인산 에스테르의 함유량은, 0~10 질량%가 바람직하고, 0~2 질량%가 보다 바람직하다. 인산 에스테르의 함유량을 상기 상한치 이하로 하는 것으로써, 양호한 가공성이 발휘된다.
실리콘으로서는, 디메틸 실리콘 오일, 환상 실리콘 오일, 메틸페닐 실리콘 오일, 메틸하이드로젠 실리콘 오일, 고급 지방산 변성 실리콘 오일, 알킬 변성 실리콘 오일, 알킬·아랄킬 변성 실리콘 오일, 아미노 변성 실리콘 오일, 에폭시 변성 실리콘 오일, 폴리에테르 변성 실리콘 오일, 알킬·폴리에테르 변성 실리콘 오일, 및 카르비놀 변성 실리콘 오일 등을 사용할 수 있다.
본 실시형태의 플럭스 전체의 질량에 대한 실리콘의 함유량은, 예를 들면, 0~10 질량%가 바람직하고, 0~2 질량%가 보다 바람직하다. 실리콘의 함유량을 상기 상한치 이하로 하는 것으로써, 양호한 가공성이 발휘된다.
계면활성제로서는, 폴리옥시알킬렌 알킬아민, 폴리옥시에틸렌 알킬아민, 폴리옥시프로필렌 알킬아민, 폴리옥시에틸렌 폴리옥시프로필렌 알킬아민, 폴리옥시알킬렌 알킬아미드, 폴리옥시에틸렌 알킬아미드, 폴리옥시프로필렌 알킬아미드, 폴리옥시에틸렌 폴리옥시프로필렌 알킬아미드, 폴리옥시알킬렌 알킬 에테르, 폴리옥시에틸렌 알킬 에테르, 폴리옥시프로필렌 알킬 에테르, 폴리옥시에틸렌 폴리옥시프로필렌 알킬 에테르, 폴리옥시알킬렌 알킬 에스테르, 폴리옥시에틸렌 알킬 에스테르, 폴리옥시프로필렌 알킬 에스테르, 폴리옥시에틸렌 폴리옥시프로필렌 알킬 에스테르, 폴리옥시알킬렌 글리세릴 에테르, 폴리옥시에틸렌 글리세릴 에테르, 폴리옥시프로필렌 글리세릴 에테르, 폴리옥시에틸렌 폴리옥시프로필렌 글리세릴 에테르, 폴리옥시알킬렌 디글리세릴 에테르, 폴리옥시에틸렌 디글리세릴 에테르, 폴리옥시프로필렌 디글리세릴 에테르, 폴리옥시에틸렌 폴리옥시프로필렌 디글리세릴 에테르, 폴리옥시알킬렌 폴리글리세릴 에테르, 폴리옥시에틸렌 폴리글리세릴 에테르, 폴리옥시프로필렌 폴리글리세릴 에테르, 폴리옥시에틸렌 폴리옥시프로필렌 폴리글리세릴 에테르, 글리세린 지방산 에스테르, 디글리세린 지방산 에스테르, 폴리글리세린 지방산 에스테르, 소르비탄 지방산 에스테르, 및 자당 지방산 에스테르 등을 사용할 수 있다.
본 실시형태의 플럭스 전체의 질량에 대한 계면활성제의 함유량은, 예를 들면, 0~5 질량%가 바람직하다. 계면활성제의 함유량을 상기 상한치 이하로 하는 것으로써, 납땜성을 해치지 않고, 세정성의 향상 효과가 발휘된다.
[성상]
본 실시형태의 플럭스는, 25℃에 있어서 고체 또는 고체상이다. 즉, 고체 또는 고체상이란, 25℃ 대기압 하에 있어서 수평면에 정치하였을 경우에 유동성을 갖지 않는 것을 의도한다.
또, 고체상의 플럭스는, 25℃, 외부로부터 물리적인 응력을 가하는 것에 의해서, 일부에 유동성을 가지는 것을 포함한다. 구체적으로는, 고체상의 플럭스는, 후술의 레오미터를 이용하여 측정한 점도가 25℃에서의 점도 η1이 하기의 하한치 이상의 것이라고 정의하여도 된다.
한편, 예를 들면, 25℃에 있어서 수평면 상에 정치된 플럭스가, 외부로부터의 응력을 주지 않고, 자중(自重) 등에 의해, 자연스럽게 유동성을 띠는 것, 변형하는 것은, 25℃에 있어서 고체 또는 고체상에는 해당하지 않는다. 구체적으로는, 플럭스를 이용하여서, 직경: φ 5 mm, 높이: 5 mm, 중량: 약 0.1 g의 원주상으로 제작한 샘플이, 외부로부터 물리적인 응력을 가하지 않아도, 25℃, 대기압 하, 수평면 상에 있어서, 자연스럽게 유동을 띠는 또는 변형하는 경우, 당해 플럭스는 고체 또는 고체상에는 해당하지 않는다고 판단하여도 된다.
본 실시형태의 플럭스는, 25℃에 있어서 고체 또는 고체상으로 하는 것으로써, 양호한 가공성을 얻을 수 있고, 수지 함유 땜납의 내부 또는 플럭스 코트 땜납의 외장의 용도에 적합하게 제공된다.
본 실시형태의 플럭스를 25℃에 있어서 고체 또는 고체상과 하기 위해서는, 로진 메틸 에스테르 외에 고체의 수지를 첨가하거나 용제량을 제어하거나 첨가제를 이용하는 등의 공지의 방법에 의해 얻을 수 있다.
본 실시형태의 플럭스는, 연화점이, 예를 들면, 28~100℃인 것이 바람직하고, 30~90℃인 것이 보다 바람직하다. 플럭스의 융점을 상기 하한치 이상으로 하는 것으로써, 양호한 가공성을 얻을 수 있어 수지 함유 땜납의 내부 또는 플럭스 코트 땜납의 외장의 용도에 적합한 플럭스를 얻을 수 있다. 한편, 플럭스의 융점의 상한치는 특별히 한정되지 않지만, 예를 들면, 상기 상한치 이하로 하는 것에 의해서, 플럭스의 조제를 용이하게 할 수 있다.
플럭스의 융점은, JIS　K　5902-1969의 연화점의 측정에 근거하여, 측정할 수 있다.
본 실시형태의 플럭스는, 레오미터를 이용하여 6Hz의 조건에서 회전 개시부터 5분 후에 측정되는, 25℃에서의 점도 η1이, 예를 들면, 3200 Pa·s이상인 것이 바람직하고, 3500 Pa·s이상인 것이 보다 바람직하다. 점도 η1을 상기 하한치 이상으로 하는 것으로써, 양호한 가공성을 얻을 수 있다. 또, 점도 η1은 높을수록 고체상인 것을 나타내기 때문에, 그 상한치는 특별히 한정되지 않는다.
덧붙여, 레오미터로서는, 예를 들면, Thermo　Scientific　HAAKE　MARS　III(상표)를 이용할 수 있다.
·표면에 홈이 없는 평행 평판을 구비하는 레오미터를 이용한다.
·플럭스의 샘플을 평행 평판의 사이에 끼워, 약 100℃에서 가열하면서, 평행 평판의 사이를 좁혀서 변형시키고, 약 0.5 mm의 박화 샘플로 한다.
·가열을 정지시키고, 25℃까지 냉각한 후, 이 박화 샘플에 대해서, 레오미터를 이용하여서, 6Hz의 조건에서 회전 개시부터 5분 후에 측정된다, 상기의 25℃에서의 점도 η1을 측정한다.
[용도]
본 실시형태의 플럭스는, 수지 함유 땜납의 내부 또는 플럭스 코트 땜납의 외장의 용도에 제공된다. 즉, 본 실시형태의 플럭스는, 땜납 합금의 내부에 충전되는, 또는 소정의 형상으로 성형된 땜납 합금의 외표면을 피복하기 위해서 이용된다. 이러한 플럭스가 땜납 합금의 내부에 충전된 땜납은, "수지 함유 땜납"이라고도 불린다.
그 때문에, 본 실시형태의 플럭스는, 가공성의 점으로부터, 25℃에 있어서 고체 또는 고체상인 것이 요구된다. 플럭스가 액상 상태이면, 수지 함유 땜납 또는 플럭스 코트 땜납의 가공(임의의 치수 및 형상으로의 가공)이 곤란하게 되어 버린다.
[플럭스의 조제 및 가공 방법]
본 실시형태의 플럭스는, 로진 메틸 에스테르, 및 임의의 성분을, 공지의 방법에 의해 가열 혼합하여서 조제된다.
또, 수지 함유 땜납의 제조 방법으로서는, 예를 들면, 상기의 플럭스를 땜납에 충전하는 공정을 포함한다. 충전 방법으로서, 예를 들면, 압출법 등의 공지의 방법을 들 수 있다.
보다 상세하게는, 상기의 압출법은, 원재료를 대구경의 금형에 주입하고, 외부로부터 냉각수로 냉각해 마더 빌릿을 제작한 후, 보다 작은 구경(50 mm φ 정도)으로 축경(縮徑)하고 압출 성형하고 나서, 추가로 압출 성형기로 통상 10 mm φ 정도로 축경 압출 성형하고, 선상의 수지 함유 땜납을 얻을 수 있다.
여기서, 본 실시형태의 플럭스는, 25℃에 있어서 고체 또는 고체상이기 때문에, 압출 공정으로 냉각될 때, 플럭스가 분출해 버리는 것을 억제할 수 있고, 양호한 가공성을 얻을 수 있다. 바꾸어 말하면, 플럭스가 25℃에 있어서 액상이면, 압출 공정으로 냉각될 때, 플럭스가 땜납으로부터 분출하고, 분출한 플럭스에 의해 작업자들이 위험에 노출되고, 또한 분출한 플럭스에 의해서 마더 빌릿의 제조 장치 및 그 주변이 오염된다고 하는 문제가 발생한다. 그 때문에, 수지 함유 땜납을 가공할 수 없게 되어 버린다.
또, 플럭스 코트 땜납의 제조 방법은, 예를 들면, 상기의 플럭스를 이용하여서 땜납의 표면을 피복하고, 피복층(플럭스 코트층)을 형성하는 공정을 포함한다. 구체적으로는, 피복 방법으로서 침지법 등의 공지의 방법을 들 수 있다.
수지 함유 땜납은, 땜납 합금과 땜납 합금의 내부에 충전된 상기의 플럭스를 포함한다. 바람직한 수지 함유 땜납의 일례는, 중심부에 플럭스로 구성된 코어부를 적어도 1 또는 2 이상 가져도 된다. 구체적으로는, 선상의 수지 함유 땜납의 일례는, 그 축 방향을 따라서, 땜납 합금으로 구성된 선부(線部)의 중심 또는 중심 근방에 플럭스로 구성된 심부를 가져도 된다.
플럭스 코트 땜납은, 땜납 합금과 땜납 합금의 외부를 피복하는 상기의 플럭스를 포함한다. 바람직한 플럭스 코트 땜납의 일례는, 땜납 합금으로 구성된 코어부에 있어서의 표면이 적어도 일부 또는 전체를 피복하여 있고, 플럭스로 구성되는 피복층을 가져도 된다. 구체적으로는, 선상의 플럭스 코트 땜납은, 땜납 합금으로 구성된 선부와 선부의 원주 방향에 있어서의 표면 전체를 피복하는 플럭스로 구성된 피복층을 가져도 된다.
수지 함유 땜납 및 플럭스 코트 땜납의 형상은, 선상 외에, 펠릿, 디스크, 링, 칩, 볼, 컬럼으로 부르는 원주 등의 주상(柱狀) 등을 들 수 있다.
땜납 합금의 조성으로서는, 공지의 땜납 합금의 조성으로 할 수 있다. 구체적으로는, Sn-Ag 합금, Sn-Cu 합금, Sn-Ag-Cu 합금, Sn-In 합금, Sn-Pb 합금, Sn-Bi 합금, Sn-Ag-Cu-Bi 합금, 및 상기 합금 조성에 Ag, Cu, In, Ni, Co, Sb, Ge, P, Fe, Zn 및 Ga 등을 추가로 첨가한 합금 등을 들 수 있다.
또, 수지 함유 땜납의 경우, 땜납 합금과 플럭스와의 질량비(땜납:플럭스)는, 예를 들면, 99.8:0.2~93.5:6.5가 바람직하고, 98.5:1.5~95.5:4.5가 보다 바람직하다.
또, 플럭스 코트 땜납의 경우, 땜납 합금과 플럭스와의 질량비(땜납:플럭스)는, 예를 들면, 99.7:0.3~85:15가 바람직하고, 99.4:0.6~97:3이 보다 바람직하다.
이와 같이 하여서 조제된 수지 함유 땜납 또는 플럭스 코트 땜납을 이용하여서, 전자 기기 등의 부재를 접합할 수 있다.
이상, 본 발명의 실시형태에 대해 기술하였지만, 이것들은 본 발명의 예시이며, 상기 이외의 여러가지 구성을 채용할 수 있다. 또, 본 발명은 상술의 실시형태로 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 목적을 달성할 수 있는 범위에서의 변형, 개량 등은 본 발명에 포함된다.
이하, 참고 형태의 예를 부기한다.
1.　로진 메틸 에스테르를 포함하는 플럭스로서,
25℃에 있어서 고체 또는 고체상이며, 수지 함유 땜납의 내부 또는 플럭스 코트 땜납의 외장에 이용되는, 플럭스.
2.　상기 로진 메틸 에스테르가 천연 로진, 수소 첨가 로진, 중합 로진, 불균화 로진, 산변성 로진, 수소 첨가 중합 로진, 및 수소 첨가 산변성 로진 중에서 선택되는 1종 또는 2종 이상의 메틸 에스테르화물인, 1.에 기재된 플럭스.
3.　상기 플럭스의 연화점이 28~100℃인, 1. 또는 2.에 기재된 플럭스.
4.　상기 로진 메틸 에스테르는 25℃에 있어서 액상인, 1. 내지 3.의 어느 하나에 기재된 플럭스.
5.　에스테르화 되어 있지 않은 로진을 추가로 포함하는, 1. 내지 4.의 어느 하나에 기재된 플럭스.
6.　상기 에스테르화 되어 있지 않은 로진의 함유량에 대한, 상기 로진 메틸 에스테르의 함유량이, 0.01 이상, 0.5 이하인, 5.에 기재된 플럭스.
7.　레오미터를 이용하여 6Hz의 조건에서 회전 개시부터 5분 후에 측정되는, 25℃에서의 점도 η1이 3200 Pa·s이상인, 1. 내지 6.의 어느 하나에 기재된 플럭스.
8.　활성제를 추가로 포함하는, 1. 내지 7.의 어느 하나에 기재된 플럭스.
9.　용제의 함유량이 13 질량% 이하인, 1. 내지 8.의 어느 하나에 기재된 플럭스.
10.　1. 내지 9.의 어느 하나에 기재된 플럭스를 내부에 포함하는, 수지 함유 땜납.
11.　1. 내지 9.의 어느 하나에 기재된 플럭스를 외장에 이용한, 플럭스 코트 땜납.
12.　1. 내지 9.의 어느 하나에 기재된 플럭스를 이용하여서 납땜을 수행하는, 납땜 방법.
13.　1. 내지 9.의 어느 하나에 기재된 플럭스를 땜납에 충전하는 공정을 포함하는, 수지 함유 땜납의 제조 방법.
14.　1. 내지 9.의 어느 하나에 기재된 플럭스를 땜납의 표면에 피복하고, 피복층을 형성하는 공정을 포함하는, 플럭스 코트 땜납의 제조 방법.
[실시예]
이하, 본 발명에 대해 실시예를 참조하여 상세하게 설명하지만, 본 발명은 이들 실시예의 기재에 전혀 한정되는 것은 아니다.
＜실시예 및 비교예＞
1) 플럭스
표 1~4에 나타내는 조성으로, 각 성분을 혼합하고, 플럭스를 얻었다. 얻어진 플럭스를 이용하여서, 이하의 측정·평가를 수행하였다.
·점도의 측정
플럭스의 25℃에 있어서의 상태를 관찰하고, 고체 및 고체상인지 아닌지를 판정하였다.
구체적으로는, 플럭스의 취급에 숙지한 기술자가, 25℃의 환경 온도 하 및 대기압 하에서, 외부로부터의 응력이 걸리지 않도록, 직경: φ 5 mm, 높이: 5 mm, 중량: 0.1 g의 원주상으로 제작한 플럭스의 샘플을 수평면 상에 정치하고, 신속하게 유동성(변형)의 유무를 육안으로 관찰하였다.
플럭스가 고형 또는 고체상이 아닌 경우, 플럭스를 레오미터(Thermo　Scientific　HAAKE　MARS　III(상표))의 플레이트 사이에 끼운 후, 6Hz에서 플레이트를 회전시키고, 회전 개시부터 5분 후에 측정되는 점도 η1을 측정하였다.
구체적으로는, 이하의 측정 조건을 채용하였다.
우선, 표면에 홈이 없는 평행 평판을 구비하는 레오미터를 이용하였다.
이어서, 플럭스의 샘플을 평행 평판(디스포저블 플레이트, 직경: 25 mm, 품번: KNX 2159)의 사이에 끼우고, 100℃에서 가열하면서, 평행 평판의 사이를 좁혀서 변형시키고, 0.5 mm의 박화 샘플로 하였다.
그 후, 가열을 정지시키고, 25℃까지 냉각한 후, 이 박화 샘플에 대해서, 레오미터를 이용하여서, 6Hz의 조건에서 플레이트를 회전시키고, 회전 개시부터 5분 후에 측정되는, 25℃에서의 점도 η1을 측정하였다.
덧붙여, 측정 장치 파손의 우려가 있었기 때문에, 3500 Pa·s를 측정 한계로 하였다.
·연화점의 측정
JIS　K　5902　5.3에 준거하여서, 플럭스의 연화점을 측정하고, 이하의 기준에 따라 평가하였다.
○: 30℃ 이상
×: 30℃ 미만
2) 수지 함유 땜납 또는 플럭스 코트 땜납
다음에, 얻어진 플럭스를 이용하여서, 수지 함유 땜납 및 플럭스 코트 땜납을 제작하였다. 각 절차에 대해서, 설명한다.
·수지 함유 땜납의 제작(실시예 1~46, 비교예 1~4)
표 1~4에 나타내는 조성의 땜납과 상기의 플럭스를 이용하여서, 압출법에 의해, 수지 함유 땜납(땜납 직경 1.0 mm)를 제작하였다. 땜납 합금과 플럭스와의 질량비는 97:3이 되도록 제조하였다. 덧붙여, 실시예 43(Sn-Bi 조성)의 수지 함유 땜납은, 외경 1.0 mm, 중공부(플럭스 부분) 지름 0.38 mm로 해, 그 외의 실시예 및 비교예의 수지 함유 땜납은, 외경 1.0 mm, 중공부(플럭스 부분) 지름 0.42 mm로 하였다.
·플럭스 코트 땜납의 제작(실시예 47)
표 1~4에 나타내는 조성의 땜납을 이용하여 직경 1.0 mm의 선(線) 땜납을 제작하고, 침지법으로 플럭스를 피복하여서, 플럭스 코트 땜납을 제작하였다.
3) 평가
수지 함유 땜납 및 플럭스 코트 땜납에 대해서, 이하의 평가를 수행하였다. 결과를 표 1~4에 나타낸다.
·가공성
상기 2)의 제작 절차에서, 수지 함유 땜납 및 플럭스 코트 땜납을 제작할 때의 가공성에 대해서, 이하에 나타내는 기준으로 평가하였다.
○: 수지 함유 땜납 또는 플럭스 코트 땜납을 안전하게 제작할 수 있었다.
×: 고체 또는 고체상은 아니었기 때문에, 안전성이 확보되지 않고, 가공할 수 없었다.
·젖음성
JIS　Z　3197　8.3.1.1에 준거하여서, 젖음성을 측정하고, 이하의 기준에 따라 평가하였다.
＜기준＞
○: 70% 이상
×: 70% 미만
-: 실험 불가
·플럭스 잔사의 갈라짐성
수지 함유 땜납 또는 플럭스 코트 땜납 0.3 g을 동판(사이즈: 30Х30Х0.3 mm)의 중앙부에 올리고, 땜납 합금의 융점보다도 35℃ 높은 온도에서 5초간 가열하고, 땜납을 젖어퍼지게 하였다. 그 후, 실온으로 보관하여 냉각시키고, 동판 상에 플럭스 잔사를 형성하고, 샘플로 하였다.
그 다음에, 얻어진 샘플 5매를 높이 100 cm로부터 낙하시키고, 플럭스 잔사가 동판으로부터 박리하는지 아닌지를 확인하였다. 추가로, 1매도 플럭스 잔사의 벗겨짐이 발생하지 않았던 샘플 5매 모두를, 다시 한번 마찬가지의 높이로부터 낙하시키고, 잔사의 벗겨짐을 확인하고, 이하의 기준에 따라서, 평가하였다.
◎: 2번째의 낙하 시험에서도 잔사 벗겨짐이 발생하지 않았다.
○: 1회의 낙하 시험에서 잔사 벗겨짐이 발생하지 않았지만, 2번째의 낙하 시험에서 1매 이상 잔사 벗겨짐이 발생하였다.
△: 1회의 낙하 시험에서 1~4매 잔사 벗겨짐이 발생하였다.
×: 1회의 낙하 시험에서 5매 모두 잔사 벗겨짐이 발생하였다.
-: 실험 불가(수지 함유 땜납을 제작 할 수 없기 때문)
[표 1]
Figure 112022041058444-pct00001
[표 2]
Figure 112022041058444-pct00002
[표 3]
Figure 112022041058444-pct00003
[표 4]
Figure 112022041058444-pct00004
이 출원은, 2020년 3월 30일에 출원된 일본 출원특원 2020-059856호를 기초로 하는 우선권을 주장하고, 그 명시된 모두를 여기에 삽입시킨다.

Claims (11)

  1. 로진 메틸 에스테르, 및 에스테르화 되어 있지 않은 로진을 포함하는 플럭스로서,
    상기 플럭스 전체의 질량에 대한 상기 로진 메틸 에스테르의 함유량이 0.5~20 질량%이고,
    상기 플럭스 전체의 질량에 대한 상기 에스테르화 되어 있지 않은 로진의 함유량이 40~98.9 질량%이며,
    25℃에 있어서 고체 또는 고체상이며, 수지 함유 땜납의 내부 또는 플럭스 코트 땜납의 외장에 이용되는, 플럭스.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 로진 메틸 에스테르가 천연 로진, 수소 첨가 로진, 중합 로진, 불균화 로진, 산변성 로진, 수소 첨가 중합 로진 및 수소 첨가 산변성 로진 중에서 선택되는 1종 또는 2종 이상의 메틸 에스테르화물인, 플럭스.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 플럭스의 연화점이 28~100℃인, 플럭스.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 로진 메틸 에스테르는 25℃에 있어서 액상인, 플럭스.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 에스테르화 되어 있지 않은 로진의 함유량에 대한, 상기 로진 메틸 에스테르의 함유량이 0.01 이상, 0.5 이하인, 플럭스.
  6. 청구항 1에 있어서,
    레오미터를 이용하여 6Hz의 조건에서 회전 개시부터 5분 후에 측정되는, 25℃에서의 점도 η1이 3200 Pa·s이상인, 플럭스.
  7. 청구항 1에 있어서,
    활성제를 추가로 포함하는, 플럭스.
  8. 청구항 1에 있어서,
    용제의 함유량이 13 질량% 이하인, 플럭스.
  9. 청구항 1 내지 청구항 8 중의 어느 한 항의 플럭스를 내부에 포함하는, 수지 함유 땜납.
  10. 청구항 1 내지 청구항 8 중의 어느 한 항의 플럭스를 외장에 이용한, 플럭스 코트 땜납.
  11. 청구항 1 내지 청구항 8 중의 어느 한 항의 플럭스를 이용하여서 납땜을 수행하는, 납땜 방법.
KR1020227012845A 2020-03-30 2021-02-01 플럭스, 플럭스를 이용한 수지 함유 땜납, 플럭스를 이용한 플럭스 코트 땜납, 및 납땜 방법 KR102488915B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020059856A JP6795778B1 (ja) 2020-03-30 2020-03-30 フラックス、フラックスを用いたやに入りはんだ、フラックスを用いたフラックスコートはんだ、およびはんだ付け方法
JPJP-P-2020-059856 2020-03-30
PCT/JP2021/003465 WO2021199645A1 (ja) 2020-03-30 2021-02-01 フラックス、フラックスを用いたやに入りはんだ、フラックスを用いたフラックスコートはんだ、およびはんだ付け方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20220053688A KR20220053688A (ko) 2022-04-29
KR102488915B1 true KR102488915B1 (ko) 2023-01-18

Family

ID=73544696

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020227012845A KR102488915B1 (ko) 2020-03-30 2021-02-01 플럭스, 플럭스를 이용한 수지 함유 땜납, 플럭스를 이용한 플럭스 코트 땜납, 및 납땜 방법

Country Status (10)

Country Link
US (1) US11858072B2 (ko)
EP (1) EP4000793B1 (ko)
JP (1) JP6795778B1 (ko)
KR (1) KR102488915B1 (ko)
CN (1) CN114096377B (ko)
BR (1) BR112022000406A2 (ko)
MX (1) MX2022000230A (ko)
MY (1) MY195229A (ko)
TW (1) TWI751016B (ko)
WO (1) WO2021199645A1 (ko)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6917506B1 (ja) * 2020-06-24 2021-08-11 株式会社タムラ製作所 フラックス、ソルダペースト、電子回路実装基板及び電子制御装置
JP6992243B1 (ja) 2021-03-31 2022-02-03 千住金属工業株式会社 フラックスコートはんだプリフォーム用フラックス、フラックスコートはんだプリフォーム、及び電子基板に電子部品を実装する方法
JP7387701B2 (ja) * 2021-12-21 2023-11-28 千住金属工業株式会社 フラックス生成用固形体及びフラックスの生成方法
CN114850730A (zh) * 2022-04-29 2022-08-05 张美玲 一种助焊剂制备工艺

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108687463A (zh) * 2017-03-30 2018-10-23 株式会社田村制作所 预涂层用焊料组合物、印刷布线基板的制造方法、焊料组合物及电子基板的制造方法

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6156094A (ja) * 1984-08-28 1986-03-20 Mitsui Toatsu Chem Inc イソプロピルヒダントインからｄ−バリンの製造方法
JP3513513B2 (ja) * 1993-12-27 2004-03-31 トヨタ自動車株式会社 クリームはんだ用フラックス
US20140130940A1 (en) 2011-06-08 2014-05-15 Senju Metal Industry Co., Ltd. Solder Paste
CN102689114B (zh) * 2012-06-18 2014-11-26 东莞市剑鑫电子材料有限公司 无铅免清洗助焊剂及其制备方法
CN104191108B (zh) * 2014-08-28 2016-03-02 华南理工大学 一种无卤高活性低飞溅焊锡丝助焊剂及其制备方法
JP5790862B1 (ja) 2014-12-25 2015-10-07 千住金属工業株式会社 やに入りはんだ用フラックス、フラックスコートはんだ用フラックス、やに入りはんだ及びフラックスコートはんだ
JP2018167397A (ja) * 2015-08-25 2018-11-01 住友化学株式会社 ハニカムフィルタの製造方法
EP3351601B1 (en) 2015-09-14 2023-09-06 Maxell, Ltd. Ink composition, process for producing same, and ink-jet ink set and ink-jet printing system both including said ink composition
US10449638B2 (en) 2016-03-31 2019-10-22 Tamura Corporation Solder composition and electronic board
JP2017192987A (ja) 2016-04-18 2017-10-26 オリジン電気株式会社 半田組成物及び半田付け製品の製造方法
JP6628759B2 (ja) 2017-03-30 2020-01-15 株式会社タムラ製作所 プリコート用はんだ組成物およびプリント配線基板の製造方法
CN108213772A (zh) * 2018-02-06 2018-06-29 合肥东恒锐电子科技有限公司 一种电路板锡焊用低烟无毒助焊剂
JP6418349B1 (ja) * 2018-03-08 2018-11-07 千住金属工業株式会社 はんだ合金、はんだペースト、はんだボール、やに入りはんだおよびはんだ継手
DE102018112982A1 (de) * 2018-05-30 2019-12-05 STANNOL GmbH & Co. KG Aktivator für Flussmittelsysteme sowie Lötmittel zum Weichlöten von Aluminium
JP6638839B1 (ja) * 2019-03-29 2020-01-29 千住金属工業株式会社 はんだ付け用樹脂組成物、はんだ組成物及びやに入りはんだ
CN110328467B (zh) * 2019-07-06 2021-10-29 浙江强力控股有限公司 一种助焊剂及其制备方法

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108687463A (zh) * 2017-03-30 2018-10-23 株式会社田村制作所 预涂层用焊料组合物、印刷布线基板的制造方法、焊料组合物及电子基板的制造方法

Also Published As

Publication number Publication date
US11858072B2 (en) 2024-01-02
BR112022000406A2 (pt) 2022-03-03
MX2022000230A (es) 2022-04-07
TW202135970A (zh) 2021-10-01
CN114096377A (zh) 2022-02-25
CN114096377B (zh) 2022-12-23
EP4000793A4 (en) 2023-01-25
KR20220053688A (ko) 2022-04-29
WO2021199645A1 (ja) 2021-10-07
US20220203483A1 (en) 2022-06-30
JP2021154371A (ja) 2021-10-07
MY195229A (en) 2023-01-11
TWI751016B (zh) 2021-12-21
EP4000793B1 (en) 2024-03-27
JP6795778B1 (ja) 2020-12-02
EP4000793A1 (en) 2022-05-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102488915B1 (ko) 플럭스, 플럭스를 이용한 수지 함유 땜납, 플럭스를 이용한 플럭스 코트 땜납, 및 납땜 방법
TWI641442B (zh) 添加松香之軟焊材用助焊劑、經助焊劑塗覆之軟焊材用助焊劑、添加松香之軟焊材及經助焊劑塗覆之軟焊材，以及助焊劑之用途
EP4063060B1 (en) Flux and solder paste
US10843298B2 (en) Flux and solder paste
JP6544498B1 (ja) フラックス及びソルダペースト
CN117377552B (zh) 助焊剂及焊膏
WO2022209001A1 (ja) フラックスコートはんだプリフォーム用フラックス、フラックスコートはんだプリフォーム、及び電子基板に電子部品を実装する方法
US11931829B2 (en) Flux and solder paste
US11738415B2 (en) Flux, solder paste and method for producing soldered product
WO2022270282A1 (ja) ソルダペーストおよび電子装置の製造方法
JP2021102232A (ja) フラックス及びソルダペースト
CN113924187A (zh) 助焊剂

Legal Events

Date Code Title Description
A302 Request for accelerated examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant