JPH01154897A - クリームはんだ - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は電子機器のはんだ付けに用いるクリームはんだ
に関する。

〔従来の技術〕

クリームはんだは主としてプリント基板と電子部品の接
続に使用されるもので、そのはんだ付けは、先ずクリー
ムはんだをプリント基板上に印刷やデイスペンサー等で
適量塗布し、該クリームはんだに電子部品を粘着保持さ
せてから、リフロー炉、ホットプレート、熱風、赤外線
、レーザー光線、高温蒸気等で加熱することにより行わ
れる。

ところで、近時の電子機器は小型化されてきており、そ
れに伴って電子部品も非常に小型となり、しかも高密度
に実装されるようになってきたため、該電子機器に使用
するクリームはんだには次のような条件が要求されるよ
うになってきた。

■粘着性が長時間持続できること 作業の効率化をはかるため、クリームはんだの塗布作業
と該クリームはんだ塗布部に電子部品を搭載する作業が
分業されることがある。この場合、クリームはんだ塗布
後、電子部品の搭載を直ぐ行わず、翌日になることもあ
るし、またこれが週末の時は更に長くなることもある。

従って、プリント基板のはんだ付けに用いるクリームは
んだは塗布後、電子部品を粘着させる機能を長時間持続
できるものでなげればならない。

■腐食性がないこと 電子部品が小型であると同時に該電子部品のが近接して
いるため、はんだ付は部が腐食すると断線したり、腐食
生成物でリークすることがある。

従って、クリームはんだは、はんだ付は後、腐食を起こ
さないものでなければならない。

■はんだ付は性が良好であること 熱的に弱い電子部品の実装や高集積化に伴う両面実装に
おいて、低い温度ではんだ付けしたり、最初にはんだ付
けした面のはんだを溶融させないために低融点の粉末は
んだを混和したクリームはんだが使用されることがある
が、低融点クリームはんだは低い温度でのはんだ付は性
が悪く、はんだがはんだ付は部に十分床がらないことが
ある。

従って、低融点の粉末はんだに対してもはんだ付は性が
良好でなければならない。

■ボールの発生が少ないこと クリームはんだが経時変化すると、はんだ付は時に微少
のはんだボールを発生させることがある。該はんだボー
ルは間隔の狭いマウント間に多数存在するようになると
、やはり短絡やリーク等を起こし電子機器の機能劣化と
なる。

従って、クリームはんだは長時間経過しても、はんだボ
ールを多数発生させないようなものでなければならない
。

上記条件を満たすために、従来より次のような技術が知
られている。

粘着性を持続させるにはクリームはんだの表面が乾燥し
にくくなればよいわけて、そのためにはクリームはんだ
のフラックス中に揮発しにくい高沸点の溶剤を多量に添
加する。

クリームはんだのはんだ付は部を腐食させないためには
吸湿性のある溶剤を使用しない。

はんだ付は性を良好にするためには活性剤としてのハロ
ゲン化物を多量に添加する。

はんだボールを少なくするためには、経時変化を起こさ
せないように、ノンハロゲンとする。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記の如く、各々の条件を解決することはできるが、一
つの条件を満足させると下記の如く別の問題が生じてい
た。

Ｏ粘着性を持続させるために高沸点の溶剤を多量に使用
すると、はんだ付は性を害するようになるばかりでなく
、はんだボールの発生も多くなる。

○はんだ付は後の腐食を防ぐために吸湿性のない溶剤を
使用すると、活性剤がｉｖ４すにくくなるため、活性剤
が部分的に多く残り、はんだ付は部に腐食を起こさせる
。

○はんだ付は性を良好にするためのハロゲン化物の多量
の添加は、フラックス残渣中にもハロゲン化物が多量に
残るため、はんだ付は部に腐食を起こさせる。

０経時変化を起こさせないためにノンハロゲンとするこ
とは、はんだ付は性を悪くする。

本発明はクリームはんだに要求される条件を全て満足す
るにもかかわらず、別の問題を生じさせることのないク
リームはんだを提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明者らは、ある種のカルボン故にアミンを反応させ
て、そこから誘導される塩にクリームはんだの特性を改
善する効果のあることを見い出し、本発明を完成させた
。

本発明の特徴とするところは、粉末はんだと液状または
ペースト状フラックスをｊＨｆ１７ｂたクリームはんだ
において、該フラックス中に多量１００〜３００のカル
ボン故と含水率１０％以下のアミンから誘導される塩を
０゜５〜４０重量％添加したクリームはんだである。

本発明に用いるカルボン酸のうち、モノカルボン酸とし
ては、バレリック酸、カプロン酸、エナント酸、カプリ
ル酸、ペラルゴン酸、カプリン酸、アニス酸、ウンデシ
ル酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、バルミチン酸、ステ
アリン酸、アラキン酸、ベヘニン酸、安息香酸、オレイ
ン酸、リノール酸、グリコール酸、サルチル酸等があり
、またジカルボン酸としては、マロン酸、コハク酸、ゲ
ルタン酸、アジピン酸、ピメリン酸、スペリン酸、アゼ
ライン酸、マレイン酸、酒石酸、レブリン酸、リンゴ酸
等があり、さらにまたトリカルボン酸としてはクエン酸
がある。

なお、本発明に使用するカルボン酸としては分子Ｉｌｌ
　００〜３００が適している。分子量が１００よりも少
ないものは腐食性が強く、また３００を越えるものは、
はんだ付は性向上に効果が現れない。

一方、含水率１０％以下のアミンとしては、ジブチルア
ミン、トリブチルアミン、ジイソブチルアミン、２−エ
チルヘキシルアミン、ジベンジルアミン、２−エチルへ
キシルオキシプロピルアミン、ジメチンベンジルアミン
、ジアリルアミン、ジブチルアミツブａビルアミン、ア
ミルアミン、シアミルアミン、トリアミルアミン等があ
る。

ところで、含水率１０％を越えるアミンを使用すると、
吸湿しやすくなるため、クリームはんだ自体に経時変化
を起こすばかりでなく、はんだ付は後、はんだ付は部が
腐食することにもなってしまう。従って本発明に使用す
るアミンは含水率１０％以下のものでなければならない
。

また、本発明では上記カルボン酸とアミンから誘導され
る塩に加えて、従来はんだ付は用フラックスの活性剤と
して用いられているアミン、のハロゲン化物、例えばメ
チルアミン、ジメチルアミン、シクロヘキシルアミン、
ブチルアミン、バルミチルアミン、ステアリルアミン等
の塩化物、臭化物、フッ化物を少量添加してもよく、こ
の場合はクリームはんだのはんだ付は性をさらに向上さ
せることができる。

〔実施例および比較例〕

実施例、比較例およびこれらの特性試験結果を第１表に
示す。

〔発明の効果〕

本発明クリームはんだは、腐食性がなく、粘着持続時間
が長いうえに、経時変化を起こしにくいためはんだ付は
時にはんだボールの発生も極めて少ないという信頼性の
面で優れた効果を有するものである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 粉末はんだと液状またはペースト状フラッ クスを混和したクリームはんだにおいて、該フラックス
   中に分子量１００〜３００のカルボン酸と含水率１０％
   以下のアミンから誘導される塩を０．５〜４０重量％添
   加したことを特徴とするクリームはんだ。