KR20080022058A - 납땜용 플럭스 및 땜납 페이스트 조성물 - Google Patents

납땜용 플럭스 및 땜납 페이스트 조성물 Download PDF

Info

Publication number
KR20080022058A
KR20080022058A KR1020070089558A KR20070089558A KR20080022058A KR 20080022058 A KR20080022058 A KR 20080022058A KR 1020070089558 A KR1020070089558 A KR 1020070089558A KR 20070089558 A KR20070089558 A KR 20070089558A KR 20080022058 A KR20080022058 A KR 20080022058A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
flux
heterocyclic compound
soldering
plating
solder
Prior art date
Application number
KR1020070089558A
Other languages
English (en)
Inventor
마사야스 야마모토
타쿠미 시오미
켄스케 나카니시
마사히로 와타나베
마사미 아이하라
Original Assignee
가부시키가이샤 덴소
하리마 카세이 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 가부시키가이샤 덴소, 하리마 카세이 가부시키가이샤 filed Critical 가부시키가이샤 덴소
Publication of KR20080022058A publication Critical patent/KR20080022058A/ko

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K35/00Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
    • B23K35/22Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by the composition or nature of the material
    • B23K35/36Selection 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
    • B23K35/362Selection of compositions of fluxes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K35/00Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
    • B23K35/02Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by mechanical features, e.g. shape
    • B23K35/0222Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by mechanical features, e.g. shape for use in soldering, brazing
    • B23K35/0244Powders, particles or spheres; Preforms made therefrom
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K35/00Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
    • B23K35/02Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by mechanical features, e.g. shape
    • B23K35/0222Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by mechanical features, e.g. shape for use in soldering, brazing
    • B23K35/0244Powders, particles or spheres; Preforms made therefrom
    • B23K35/025Pastes, creams, slurries
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K35/00Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
    • B23K35/22Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by the composition or nature of the material
    • B23K35/36Selection 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
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00Use of organic ingredients
    • C08K5/04Oxygen-containing compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00Use of organic ingredients
    • C08K5/04Oxygen-containing compounds
    • C08K5/15Heterocyclic compounds having oxygen in the ring
    • C08K5/151Heterocyclic compounds having oxygen in the ring having one oxygen atom in the ring
    • C08K5/1535Five-membered rings
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00Use of organic ingredients
    • C08K5/16Nitrogen-containing compounds

Abstract

본 발명의 납땜용 플럭스는, 베이스 수지 및 활성제를 함유해서 이루어지는 플럭스로서, 상기 활성제로서, 분자중에 카르복실기를 1개 이상 갖는 산소 함유 복소환식 화합물을 함유한다. 또한 본 발명의 땜납 페이스트 조성물은, 상기 본 발명의 플럭스와 땜납 합금 분말을 함유한다. 이것들에 의해, 납을 함유하지 않는 금속이나 도금에 대하여, 그 금속종에 상관없이 양호한 젖음성을 발휘할 수 있다.
납땜용 플럭스, 땜납 페이스트 조성물

Description

납땜용 플럭스 및 땜납 페이스트 조성물{Flux for Soldering and Solder Paste Composition}
본 발명은, 예를 들면 회로기판에 대하여 전자부품을 실장할 때에 사용되는 납땜용 플럭스 및 땜납 페이스트 조성물에 관한 것이다. 특히, 무연도금이 실시된 전극부 등의 전자부품의 납땜에 바람직하게 사용할 수 있는 납땜용 플럭스 및 땜납 페이스트 조성물에 관한 것이다.
종래부터, 인쇄 기판에의 전자부품의 실장에는, 납땜이 범용되어 왔다. 납땜 방법으로서는, 피접합 금속표면의 산화 피막을 플럭스에 의해 제거한 후에 납땜하는 방법이나, 땜납 합금분말과 플럭스를 혼합한 땜납 페이스트 조성물을 이용하여 산화 피막의 제거와 납땜을 동시에 행하는 방법 등이 일반적이었다. 전자의 방법에서 사용할 수 있는 플럭스는, 보통, 베이스 수지, 활성제, 및 필요에 따라 용제 등을 함유해서 이루어지고, 금속표면에 용이하게 도포할 수 있도록 비교적 저점도가 되도록 설계되는 것이 많아서, 액상 플럭스라고 칭해진다. 한편, 후자의 방법에 있어서 땜납 페이스트 조성물에 사용할 수 있는 플럭스는, 보통, 로진 등의 베이스 수지, 활성제, 틱소트로프제(thixotropic agent), 및 필요에 따라 용제 등을 함유 해서 이루어지는 페이스트상 물품이며, 땜납 합금분말과 혼련된다.
그런데, 전자부품이나 전기전자기기 등의 땜납 접합 부분에는, 보통, 각종 도금이 실시되어 있다. 예를 들면 전자부품의 리드부에 실시되는 도금으로서는, 주석-납 도금, 주석-은 도금, 주석-동도금, 주석-비스무트 도금, 금 도금, 팔라듐 도금, 주석 도금 등이 있다. 이것들 중에서도, 양호한 젖음성을 얻기 위해서는 납을 함유한 금속을 선택하는 것이 좋고, 젖음성을 확보하기 위해서 종래는 주석-납 도금이 범용되고 있었다. 그러나, 최근, 환경 문제에의 관심이 높아지는 가운데, 접합 모재인 땜납 뿐만아니라, 부품의 리드부나 전극부 등의 도금에 관해서도, 납의 사용이 금지되고 있다. 그런데, 무연도금을 실시한 접합 부분에 종래의 플럭스 혹은 땜납 페이스트 조성물을 이용하여 납땜을 행했을 경우, 땜납의 젖음성의 확보가 어렵고, 젖음 불량에 의한 접합 신뢰성(예를 들면, 전기적신뢰성)의 저하가 문제가 되고 있었다.
그래서, 무연도금에 대하여도 양호한 젖음성을 발휘하는 플럭스가 요구되고 있다. 그러한 플럭스로서, 지금까지, (i)카르복실기를 갖는 피롤리딘 유도체를 함유시킨 플럭스(일본 특허공개 2004-130374호 공보 참조)나, (ii) 1분자 중에 잠재화된 카르복실기를 1개 이상 갖는 화합물과, 비이온성 유기 할로겐화물을 함유시킨 플럭스(일본 특허공개 2004-291019호 공보)가 제안되어 있다.
그러나, 일본 특허공개 2004-130374호 공보나 일본 특허공개 2004-291019호 공보에 기재된 플럭스는, 특정한 금속종의 도금 (구체적으로는, 팔라듐 도금 또는 동도금)에 대한 젖음성은 향상시키지만, 다른 금속이나 도금, 특히 최근 젖음성이 문제시 되고 있는 산화동이나 니켈 도금 등에 대한 젖음성에 대해서는, 반드시 충분한 성능을 발휘하는 것은 아니었다.
본 발명의 주된 과제는, 납을 함유하지 않은 금속이나 도금에 대하여, 그 금속종에 상관없이 양호한 젖음성을 발휘할 수 있고, 납땜용 플럭스 및 땜납 페이스트 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명자들은, 상기 과제를 해결하기 위해 예의연구를 거듭했다. 그 결과, 분자중에 카르복실기를 1개 이상 갖는 산소 함유 복소환식 화합물을 활성제로서 함유시키면, 지금까지 양호한 젖음성을 얻을 수 없었던 무연 니켈 도금 등을 함유하는 모든 종류의 무연도금에 대하여도, 뛰어난 젖음성을 발휘하고, 양호한 접합 신뢰성 (예를 들면 전기적 신뢰성)을 얻을 수 있다고 하는 새로운 지견을 찾아냈다.
즉, 본 발명의 납땜용 플럭스는, 베이스 수지 및 활성제를 함유해서 이루어지는 플럭스이며, 상기 활성제로서, 분자중에 카르복실기를 1개 이상 갖는 산소 함유 복소환식 화합물을 함유한다.
본 발명의 땜납 페이스트 조성물은, 상기 본 발명의 납땜용 플럭스와 땜납 합금분말을 함유한다.
본 발명에 의하면, 납을 함유하지 않는 금속이나 도금에 대하여, 그 금속종에 상관없이 양호한 젖음성을 발휘시킬 수 있다. 이것에 의해 다양한 금속종의 도금 처리가 실시된 부재로 이루어지는 전자부품에 대하여, 마찬가지로 양호한 젖음성으로 납땜하는 것이 가능하게 되고, 용이하게 양호한 접합 신뢰성 (예를 들면 전 기적신뢰성)을 얻을 수 있다. 또한, 이것에 의해 납땜의 품질향상을 기대할 수 있는 동시에, 젖음 불량 등에 의해 생기는 불량부의 발생 건수가 감소하므로, 납땜 비용의 저감도 가능해진다.
본 발명의 다른 과제 및 이점은, 이하의 설명으로부터 밝혀진다.
이하, 본 발명의 일실시형태에 대해서 상세하게 설명한다.
본 발명의 납땜용 플럭스(이하, 단지 「플럭스」라고 칭하는 것도 있다)는, 베이스 수지 및 활성제를 함유해서 이루어진다. 활성제는, 납땜 시에 금속표면의 산화막을 제거하고, 양호한 땜납 젖음성을 실현시키는 작용을 하는 것이다. 베이스 수지는 이 활성제를 금속에 균일하게 도포하기 위한 바인더로서 작용한다.
본 발명의 플럭스에 있어서의 베이스 수지로서는, 특별히 제한되는 것은 아니고, 종래부터 일반적으로 플럭스에 사용되고 있는 로진이나 그 유도체, 합성수지 등을 사용할 수 있다. 로진으로서는, 예를 들면 통상적인 검 로진, 탈 로진(tall rosin), 우드 로진 등을 들 수 있고, 그것들의 유도체로서는, 중합 로진, 아크릴화 로진, 수소첨가 로진, 불균화 로진, 포르밀화 로진, 로진 에스테르, 로진 변성 말레인산 수지, 로진 변성 페놀수지, 로진 변성 알키드수지 등을 들 수 있다. 합성수지로서는, 예를 들면 아크릴수지, 스티렌-말레인산 수지, 에폭시수지, 우레탄 수지, 폴리에스테르 수지, 페녹시수지, 테르펜 수지 등을 들 수 있다.
베이스 수지의 함유량은, 특별히 제한되지 않지만, 예를 들면 플럭스 총량에 대하여 0.5∼80중량%인 것이 바람직하고, 더 바람직하게는 2∼60중량%인 것이 좋 다.
본 발명의 플럭스는, 활성제로서, 분자중에 카르복실기를 1개 이상 갖는 산소 함유 복소환식 화합물(이하, 「카르복실기 함유 산소 함유 복소환식 화합물」로 칭하는 것도 있다)을 함유한다. 이것에 의해 납을 포함하지 않는 금속이나 도금에 대하여, 그 금속종에 상관없이 양호한 젖음성을 발휘할 수 있다. 또, 본 발명에 있어서, 산소 함유 복소환식 화합물이란, 복소환구조중에 산소원자를 갖는 화합물을 의미한다. 즉, 본 발명에 있어서의 카르복실기 함유 산소 함유 복소환식 화합물은, 분자중에 1개 이상의 카르복실기와 산소원자를 함유하는 복소환 구조를 갖는 화합물이다. 카르복실기 함유 산소 함유 복소환식 화합물에 있어서의 카르복실기의 수는, 1∼5개인 것이 바람직하고, 더 바람직하게는 1∼3개, 더 바람직하게는 1∼2개, 가장 바람직하게는 1개인 것이 좋다.
카르복실기 함유 산소 함유 복소환식 화합물로서는, 예를 들면 1,3-디옥소란-4-메틸-2-프로피온산(2,5-디옥소-4-메틸-3-피롤린-3-프로피온산), 2-쿠마론 카르복실산, 2-피론-6-카르복실산, 5-히드록시-4-피론-2-카르복실산, 4-피론-2,6-디카르복실산 등을 들 수 있다. 또한, 이외에, 푸란, 히드로 푸란 및 옥사졸로 이루어지는 군에서 선택된 5원 환구조를 갖는 것, 구체적으로는, 예를 들면 2-푸란 카르복실산, 5-메틸-2-푸란 카르복실산, 3- (2-푸릴)아크릴산, 2,5-디메틸-3-푸란 카르복실산, 2,5-푸란디카르복실산, 4-부타노리드-3-카르복실산, 테트라히드로푸란-2-카르복실산, 4-옥사졸카르복실산 등을 들 수 있다. 이것들 중에서도 특히, 푸란, 히드로 푸란 및 옥사졸로 이루어지는 군에서 선택된 5원환 구조를 갖는 것이, 금속 에 대한 반응성이 높은 점에서 바람직하다. 또, 카르복실기 함유 산소 함유 복소환식 화합물은, 1종만이여도 좋고, 2종 이상이어도 좋다.
카르복실기 함유 산소 함유 복소환식 화합물의 함유량은, 플럭스 총량에 대하여 0.1∼50중량%인 것이 바람직하고, 더 바람직하게는 0.5∼20중량%인 것이 좋다. 카르복실기 함유 산소 함유 복소환식 화합물이 0.1중량% 미만이면, 젖음성 향상 효과가 불충분하게 될 우려가 있고, 한편, 50중량%을 초과하면, 플럭스의 피막성이 저하하고, 친수성이 높아지므로, 절연성이 저하하는 등, 신뢰성이 악화할 우려가 있다. 또, 2종 이상의 카르복실기 함유 산소 함유 복소환식 화합물을 병용할 경우에는, 그 합계량이 상기 범위이면 좋다.
본 발명에 있어서는, 활성제로서, 카르복실기 함유 산소 함유 복소환식 화합물과 함께, 분자중에 카르복실기를 1개 이상 갖는 복소환식 화합물이며, 상기 복소환중의 이종 원자는 산소가 아니라 질소 혹은 황인 화합물을 병용할 수 있다. 이러한 카르복실기를 함유하는 질소 함유 혹은 황 함유 복소환식 화합물을 병용함으로써, 팔라듐 도금이나 니켈 도금 등 일부의 금속 도금에 대한 젖음성을 더욱 향상시킬 수 있다.
카르복실기를 함유하는 질소 함유 혹은 황 함유 복소환식 화합물로서는, 예를 들면 2-티오펜 카르복실산, 2-피롤 카르복실산, 2,3-디메틸 피롤-4-프로피온산, 2,5-디옥소-4-메틸-3-피롤린-3-프로피온산, 1-메틸 피롤리딘-2-카르복실산, 5-카르복시-1-메틸 피롤리딘-2-아세트산, 3-인돌 아세트산, 니코틴산, 피콜린산, 피리딘 디카르복실산, 2-퀴놀린 카르복실산, 2-아미노-3-(4-이미다졸릴)프로피온산, 프롤 린 등을 들 수 있다. 이것들 카르복실기를 함유하는 질소 함유 혹은 황 함유 복소환식 화합물을 함유하는 경우에는, 그 함유량은, 플럭스 총량에 대하여 0.1∼20중량%로 하는 것이 바람직하다.
본 발명에 있어서는, 활성제로서, 종래부터 사용되어 있는 것 외의 활성제를 더 병용할 수도 있다. 다른 활성제로서는, 예를 들면 아민류 (디페닐 구아니딘, 나프틸아민, 디페닐아민, 트리에탄올아민, 모노에탄올아민 등), 아민 염류(에틸렌디아민 등의 폴리아민이나, 시클로헥실 아민, 에틸아민, 디에틸아민 등의 아민의 유기산염이나 무기산(염산, 황산 등의 무기산)염등), 유기산류 (숙신산, 아디핀산, 글루타르산, 세바신산, 말레인산 등의 디카르복실산;미리스틴산, 팔미틴산, 스테아린산, 올레산 등의 지방산;락트산, 디메티롤 프로피온산, 말산 등의 히드록시카르복실산;벤조산, 프탈산, 트리멜리트산등), 아미노산류 (글리신, 알라닌, 아스파라긴산, 글루타민산, 발린 등)등을 들 수 있다. 이것들 외의 활성제를 함유시킬 경우, 그 함유량은, 플럭스 총량에 대하여 30중량% 이하로 하는 것이 좋다.
본 발명의 플럭스는, 상술한 베이스 수지 및 활성제 이외에, 필요에 따라서 틱소트로프제도 함유하는 것이다. 또한, 본 발명의 플럭스에는, 필요에 따라, 적당한 유기용제를 함유시킬 수 있다.
틱소트로프제로서는, 예를 들면 경화 피마자유, 밀랍, 카르나바왁스, 스테아린산 아미드, 히드록시 스테아린산 에틸렌비스아미드 등을 들 수 있다. 틱소트로프제의 함유량은, 플럭스 총량에 대하여 1.0∼25중량%인 것이 좋다.
유기용제로서는, 예를 들면 에틸알콜, 이소프로필알콜, 에틸셀로솔브, 부틸 카르비톨, 헥실 카르비톨 등의 알콜계 용제;아세트산 에틸, 아세트산 부틸 등의 에스테르계 용제;톨루엔, 테레핀유 등의 탄화수소계 용제 등을 들 수 있다. 본 발명의 플럭스를 액상 플럭스로서 사용할 경우에는, 이것들 중에서도, 휘발성이나 활성제의 용해성의 점에서 이소프로필알콜이 바람직하다. 한편, 본 발명의 플럭스를 땜납 페이스트 조성물에 적용할 경우에는, 고비점의 부틸카르비톨, 헥실 카르비톨 등과 같은 다가알콜의 에테르가 일반적으로 바람직하다. 유기용제의 함유량은, 플럭스 총량에 대하여 20∼99중량%인 것이 좋다. 유기용제가 20중량% 미만이면, 플럭스의 점성이 높아지게 되고, 플럭스의 도포성이나 땜납 페이스트 조성물이라고 했을 때의 인쇄성이 악화할 우려가 있다. 한편, 유기용제가 99중량%을 초과하면, 플럭스로서의 유효성분(베이스 수지등)이 상대적으로 적어져버리므로, 납땜성이 저하할 우려가 있다.
또한, 본 발명의 플럭스는, 상술한 각 성분의 이외에, 본 발명의 효과를 손상하지 않는 범위에서, 필요에 따라, 산화방지제, 방청제, 킬레이트화제 등을 더 첨가해도 좋다.
본 발명의 땜납 페이스트 조성물은, 상술한 본 발명의 플럭스와 땜납 합금분말을 함유한다.
땜납 합금분말로서는, 특별히 제한은 없고, 일반적으로 사용되고 있는 주석-납합금 외에, 이 주석-납합금에 은, 비스무트 또는 인듐 등을 첨가한 합금 등을 사용할 수 있다. 그러나, 본 발명이 무연도금에 대한 젖음성 향상을 목적으로 하고 있는 것을 감안하면, 여기에서도, 주석-은계, 주석-동계, 주석-은-동계 등의 무연 합금을 사용하는 편이 좋다. 또, 땜납 합금분말의 입자 지름은, 5∼50μm정도인 것이 좋다. 본 발명의 땜납 페이스트 조성물에 있어서의 플럭스와 땜납 합금분말의 중량비 (플럭스: 땜납 합금분말)은, 필요로 되는 땜납 페이스트의 용도나 기능에 따라 적당하게 설정하면 좋고, 특별히 제한되지 않지만, 5:95∼20:80정도인 것이 좋다.
본 발명의 땜납 페이스트 조성물은, 전자기기부품등을 땜납 접속할 때에, 디스펜서(dispenser)나 스크린인쇄 등에 의해 기판 상에 도포된다. 그리고, 도포후, 예를 들면, 150∼200℃정도로 예열을 행하고, 최고온도 170∼250℃ 정도로 리플로우(reflow)를 행한다. 기판상에의 도포 및 리플로우는, 대기중에서 행해도 좋고, 질소, 아르곤, 헬륨 등의 불활성분위기중에서 행해도 좋다.
실시예
이하, 실시예 및 비교예를 들어서 본 발명을 더 상세하게 설명한다.
(실시예 1∼6 및 비교예 1∼4)
표1에 나타낸 각 성분을 표1에 나타낸 배합 조성으로 혼합하고, 균일해지도록 충분히 열을 가해서 용해시켜, 플럭스를 각각 얻었다.
얻어진 각 플럭스는 하기의 방법으로 평가했다. 결과를 표1에 나타낸다.
<납땜성 시험>
20개의 리드를 가지는 0.8mm 피치의 SOP(Shrink Outline Package)패턴이 존재하는 유리 에폭시 기판에, 열경화성수지를 이용하여 각종 도금(주석 도금, 니켈 도금, 팔라듐 도금, 금 도금, 은 도금, 주석 동 합금 도금, 주석 비스무트 합금 도금)을 실시한 SOP부품을 준비했다. 이 SOP부품을 각 도금 마다 각각 10개(합계70개) 가고정한 후, 플럭스를 도포했다. 플럭스 도포후의 기판을 분류(噴流) 납땜 장치로 납땜한 후, SOP부품을 20배의 실체현미경를 이용하여 관찰하고, 부품전극부의 땜납 홀의 유무를 판정했다. 땜납 홀이 있었을 경우, 그 수(불량발생수)를 카운트했다. 그리고, 각 도금 마다의 전체SOP패턴(200개)에 대한 불량발생수의 비율을 백분율로 나타낸 값을 불량율(%)로서 구하고, 평가했다. 상기 납땜에는, Sn-Ag-Cu합금(Sn:Ag:Cu=96.5:3.0:0.5(중량비))로 이루어지는 땜납 합금분말을 사용했다.
<절연저항시험>
JIS-Z-3197에 규정하는 콤브(comb)형 기판(II형)에, 플럭스를 도포하고, 플럭스 도포후에 기판을 분류 납땜 장치로 납땜했다. 납땜후의 기판을, 85℃, 85%의 항온항습조내에 방치해서 경시적으로 (초기, 500시간후 및 1000시간후) 저항값(Ω)를 측정함으로써, 전기적인 신뢰성으로서 절연저항을 평가했다. 상기 납땜에는, Sn-Ag-Cu합금(Sn:Ag:Cu=96.5:3.0:0.5(중량비))로 이루어지는 땜납 합금분말을 사용했다.
또, 예를 들면 실시예 1의 초기의 저항값는 5×1013Ω이었지만, 이것을 표중에서는 「5E13」로 표기하도록 했다. 다른 저항값도 모두 마찬가지로 표기했다.
Figure 112007064339275-PAT00001
(실시예 7∼12 및 비교예 5∼8)
표2에 나타낸 각 성분을 표2에 나타낸 배합 조성으로 혼합하고, 균일하게 되도록 충분히 열을 가해서 용해시켜, 플럭스를 각각 얻었다.
이어서, 얻어진 각 플럭스와, Sn-Ag-Cu합금(Sn:Ag:Cu=96.5:3.0:0.5(중량비))로 이루어지는 땜납 합금분말(입자지름 38∼25μm)을, 플럭스: 땜납 합금 분말=11:89(중량비)의 비율로 혼합하고, 땜납 페이스트 조성물을 각각 얻었다.
얻어진 각 땜납 페이스트 조성물은 하기의 방법으로 평가했다. 결과를 표2에 나타낸다.
<땜납 젖음성 시험>
100개의 리드를 가지는 0.8mm 피치의 QFP(Quad Flat Package)패턴이 존재하는 기판에, 같은 패턴을 갖는 두께 200μm의 메탈 마스크를 이용하여 땜납 페이스트 조성물을 인쇄했다. 한편, 각종 도금(주석 도금, 니켈 도금, 팔라듐 도금, 금 도금, 은 도금, 주석 동 합금 도금, 주석 비스무트 합금 도금)을 실시한 QFP부품을 준비했다. 이 QFP부품을, 상기 인쇄한 페이스트 위로, 각 도금 마다 각각 10개(합계70개) 탑재했다. 탑재후 10분이내에, 대기하에 두고 175±5℃에서 80±5초간 예열을 행하고, 최고온도 235±5℃에서 리플로우를 행했다. 리플로우 후에 부품을 20배의 실체현미경을 이용하여 관찰하고, 땜납 홀의 유무를 판정했다. 땜납 홀이 있었을 경우, 그 수(불량발생수)를 카운트했다. 그리고, 각 도금 마다의 전체 QFP패턴(1000개)에 대한 불량발생수의 비율을 백분율로 나타낸 값을 불량율%)로서 구하고, 평가했다.
<절연저항시험>
JIS-Z-3197에 규정하는 콤브형 기판(II형)에, 같은 패턴을 갖는 두께 100μm의 메탈 마스크를 이용하여 땜납 페이스트 조성물을 인쇄했다. 인쇄후 10분이내에, 대기하에 두고 175±5℃에서 80±5초간 예열을 행하고, 최고온도 235±5℃에서 리플로우를 행했다. 리플로우 후의 기판을, 85℃, 85%의 항온항습조내에 방치하고, 경시적으로(초기, 500시간후 및 1000시간후) 저항값(Ω)을 측정함으로써, 전기적인 신뢰성으로서 절연저항을 평가했다.
또, 예를 들면 실시예 7의 초기의 저항값은 6×1013Ω이었지만, 이것을 표중에서는 「6E13」로 표기하도록 했다. 다른 저항값도 모두 마찬가지로 표기했다
Figure 112007064339275-PAT00002
표1 및 표2로부터, 카르복실기 함유 산소 함유 복소환식 화합물인 3-(2-푸릴)아크릴산 또는 2-푸란 카르복실산을 함유시킨 각 실시예의 플럭스는, 각종의 도금을 실시한 부품전극에 대하여, 거의 같이 양호한 젖음성을 발휘하는 것이며, 접합후의 전기신뢰성에 관해서도 1000시간 경과후도 양호한 절연저항을 갖는 것으로부터, 매우 우수하다고 말할 수 있다.
이상, 본 발명의 일실시형태에 대해서 나타냈지만, 본 발명은 상술한 실시형태에 한정되는 것은 아니다.

Claims (7)

  1. 베이스 수지 및 활성제를 함유해서 이루어지는 플럭스로서: 상기 활성제로서, 분자중에 카르복실기를 1개 이상 갖는 산소 함유 복소환식 화합물을 함유하는 것을 특징으로 하는 납땜용 플럭스.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 산소 함유 복소환식 화합물은 푸란, 히드로푸란 및 옥사졸로 이루어지는 군에서 선택된 5원환 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 납땜용 플럭스.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 산소 함유 복소환식 화합물의 함유량은 플럭스 총량에 대하여 0.1∼50중량%인 것을 특징으로 하는 납땜용 플럭스.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 활성제로서, 분자중에 카르복실기를 1개 이상 갖는 질소 함유 복소환식 화합물 및 황 함유 복소환식 화합물 중 적어도 한쪽을 더욱 함유하는 것을 특징으로 하는 납땜용 플럭스.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 질소 함유 복소환식 화합물 및 황 함유 복소환식 화합물 중 적어도 한쪽의 함유량은 플럭스 총량에 대하여 0.1∼20중량%인 것을 특징으로 하는 납땜용 플럭스.
  6. 제 1 항에 기재된 납땜용 플럭스와 땜납 합금 분말을 함유하는 것을 특징으로 하는 땜납 페이스트 조성물.
  7. 제 6 항에 있어서, 상기 땜납 합금 분말은 무연합금인 것을 특징으로 하는 땜납 페이스트 조성물.
KR1020070089558A 2006-09-05 2007-09-04 납땜용 플럭스 및 땜납 페이스트 조성물 KR20080022058A (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006240229A JP2008062253A (ja) 2006-09-05 2006-09-05 はんだ付け用フラックスおよびはんだペースト組成物
JPJP-P-2006-00240229 2006-09-05

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20080022058A true KR20080022058A (ko) 2008-03-10

Family

ID=38792134

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020070089558A KR20080022058A (ko) 2006-09-05 2007-09-04 납땜용 플럭스 및 땜납 페이스트 조성물

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20080053571A1 (ko)
EP (1) EP1897652A1 (ko)
JP (1) JP2008062253A (ko)
KR (1) KR20080022058A (ko)
CN (1) CN101138816A (ko)
TW (1) TW200812742A (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20120008900A (ko) * 2010-07-21 2012-02-01 동우 화인켐 주식회사 땜납용 플럭스 조성물
KR20130123118A (ko) * 2012-05-02 2013-11-12 동우 화인켐 주식회사 땜납용 플럭스 조성물

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009044801A1 (ja) * 2007-10-03 2009-04-09 Hitachi Chemical Company, Ltd. 接着剤組成物及びそれを用いた電子部品搭載基板並びに半導体装置
WO2009069600A1 (ja) * 2007-11-27 2009-06-04 Harima Chemicals, Inc. はんだ付け用フラックスおよびはんだペースト組成物
CN101784365B (zh) * 2007-11-27 2012-09-05 播磨化成株式会社 钎焊用焊剂、钎焊膏组合物及钎焊方法
CN101347875B (zh) * 2008-08-19 2011-04-06 深圳悍豹科技有限公司 调谐器专用中温节能无铅锡膏
US7956114B2 (en) 2009-03-09 2011-06-07 Raytheon Company Water immiscible rosin mildly activated flux
JP5486282B2 (ja) * 2009-12-08 2014-05-07 荒川化学工業株式会社 はんだペースト用フラックス及びはんだペースト
JP6060684B2 (ja) 2011-01-27 2017-01-18 日立化成株式会社 太陽電池モジュールの製造方法
WO2013051650A1 (ja) * 2011-10-06 2013-04-11 新日鉄住金マテリアルズ株式会社 はんだの搭載性評価方法
FR3002535A1 (fr) * 2013-02-28 2014-08-29 Rhodia Operations Derives du furfural a titre de vehicule
US8887981B2 (en) * 2013-03-15 2014-11-18 Raytheon Company Temporary adhesive for component bonding
JP6244869B2 (ja) * 2013-12-11 2017-12-13 三菱マテリアル株式会社 SnAgCu系はんだ粉末及びこの粉末を用いたはんだ用ペーストの製造方法
EP2886244A1 (de) * 2013-12-17 2015-06-24 Heraeus Deutschland GmbH & Co. KG Verfahren zur Befestigung eines Bauteils auf einem Substrat
MY194842A (en) * 2013-12-31 2022-12-19 Alpha Metals Rosin-free thermosetting flux formulations
CZ306376B6 (cs) * 2014-07-15 2016-12-28 Alpajar Group S.R.O. Způsob kontinuální výroby kapalných a plynných paliv z podílu organických látek v odpadech
CN104289829B (zh) * 2014-09-17 2017-03-08 明光市锐创电气有限公司 一种变压器引脚助焊剂
JP6041063B1 (ja) * 2016-03-30 2016-12-07 千住金属工業株式会社 フラックス
KR20240042569A (ko) * 2018-10-24 2024-04-02 알파 어셈블리 솔루션스 인크. 중합체 기재, 인쇄 회로 기판 및 기타 접합 응용을 위한 저온 납땜 해법
EP3834980B1 (de) * 2019-12-10 2023-02-22 Heraeus Deutschland GmbH & Co. KG Lotpaste

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4568395A (en) * 1985-05-10 1986-02-04 Nabhani Abdol R Precleaner system and soldering flux
JPH0195897A (ja) * 1987-10-06 1989-04-13 Shikoku Chem Corp 半田付け用フラックス
JPH01150495A (ja) * 1987-12-08 1989-06-13 Asahi Chem Res Lab Ltd はんだ付け用フラックス組成物
KR930006435B1 (ko) * 1989-04-11 1993-07-16 휴우즈 에어크라프트 캄파니 금속 표면을 보호하고 납땜성을 향상시키는 방법 및 조성물
EP0619162A3 (en) * 1993-04-05 1995-12-27 Takeda Chemical Industries Ltd Soft soldering fluid.
US5417771A (en) * 1994-02-16 1995-05-23 Takeda Chemical Industries, Ltd. Soldering flux
JP3074649B1 (ja) * 1999-02-23 2000-08-07 インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレ−ション 無鉛半田粉末、無鉛半田ペースト、およびそれらの製造方法
JP2003001487A (ja) * 2001-06-15 2003-01-08 Showa Denko Kk ハンダ付けフラックス
TWI228132B (en) * 2001-09-26 2005-02-21 Nof Corp Soldering flux composition and solder paste
US20030221748A1 (en) * 2002-05-30 2003-12-04 Fry's Metals, Inc. Solder paste flux system
JP2004130374A (ja) * 2002-10-15 2004-04-30 Tamura Kaken Co Ltd 回路基板はんだ付用フラックス、ソルダーペースト及び回路基板
US20060147683A1 (en) * 2004-12-30 2006-07-06 Harima Chemicals, Inc. Flux for soldering and circuit board

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20120008900A (ko) * 2010-07-21 2012-02-01 동우 화인켐 주식회사 땜납용 플럭스 조성물
KR20130123118A (ko) * 2012-05-02 2013-11-12 동우 화인켐 주식회사 땜납용 플럭스 조성물

Also Published As

Publication number Publication date
TW200812742A (en) 2008-03-16
JP2008062253A (ja) 2008-03-21
CN101138816A (zh) 2008-03-12
US20080053571A1 (en) 2008-03-06
EP1897652A1 (en) 2008-03-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20080022058A (ko) 납땜용 플럭스 및 땜납 페이스트 조성물
CN107262968B (zh) 焊料组合物及电子基板
US20030221748A1 (en) Solder paste flux system
US7798389B2 (en) Flux for soldering, soldering method, and printed circuit board
JPH04220192A (ja) 低残渣はんだペースト
EP1786592A2 (en) Solder composition, connecting process with soldering, and connection structure with soldering
JP2018083211A (ja) ソルダペースト、フラックスおよび電子回路基板
KR20200029353A (ko) 제트 디스펜서용 땜납 조성물 및 전자 기판의 제조 방법
JP3379679B2 (ja) ソルダペースト
JP2017100137A (ja) スクリーン印刷用フラックス
JP4213642B2 (ja) はんだ付け用フラックス、はんだ付け方法およびプリント基板
JP2008110392A (ja) はんだ付け用フラックスおよびはんだペースト組成物
JP6826059B2 (ja) フラックス組成物、はんだ組成物および電子基板
JP6130418B2 (ja) 電子部品の接合方法、並びに、その方法に用いるはんだ組成物および前処理剤
JP2021185003A (ja) はんだ組成物および電子基板
KR100606179B1 (ko) 솔더 페이스트 및 그 납땜 방법
JP4396162B2 (ja) 鉛フリーソルダペースト
JP6967050B2 (ja) はんだ付け用フラックス組成物
JP6012946B2 (ja) フラックスおよびはんだペースト組成物
JP5481753B2 (ja) フラックス組成物及びはんだペースト組成物
CN109420861B (zh) 焊料组合物、电子基板、以及接合方法
JP4819624B2 (ja) はんだ付け用フラックスおよびはんだペースト組成物
JP2006326598A (ja) 無鉛はんだペースト組成物、はんだ付け方法および電子部品の接合安定化方法
JP2007083253A (ja) はんだペースト組成物
JP2021154332A (ja) はんだ組成物および電子基板

Legal Events

Date Code Title Description
WITN Application deemed withdrawn, e.g. because no request for examination was filed or no examination fee was paid