JP2002001581A - 無鉛はんだ用フラックス - Google Patents
無鉛はんだ用フラックスInfo
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Abstract
高い広がり率を与え、かつハロゲン元素を含まないフラ
ックスを得る。 【解決手段】 オキシ酸、カルボン酸およびアニリドの
群から選ばれる2種以上の化合物の混合物からなる活性
剤5〜20重量%とロジン80〜95重量%の配合組成
を有するフラックス及び該フラックスを充填してなるヤ
ニ入系ハンダ。
Description
鉛はんだに用いられる無鉛はんだ用フラックスに関す
る。
て鉛を含まない(鉛フリー)スズ−銀系はんだ、スズ−
ビスマス系はんだ、スズ−亜鉛系はんだなどの無鉛はん
だが開発されている。これは、人体に有害とされる鉛を
使用しないようにし、健康や環境への悪影響を避けるよ
うにするためである。ところが、この種の無鉛はんだに
あっては、溶融時のはんだの広がりが従来の鉛−スズ系
はんだに比べて劣るため、ロジン(松ヤニ)を主体と
し、これにジエチルアミン塩酸塩、ジエチルアミン臭化
水素酸塩、シクロヘキシルアミン塩酸塩などの活性剤を
少量配合した活性効果の高いフラックスが用いられてい
る。
にあっては、塩素、臭素などのハロゲン元素が含まれて
おり、ダイオキシンや有害ハロゲンガスの発生などの環
境汚染を引き起す可能性を有している。このため、ハロ
ゲン元素を含まない無鉛はんだ用フラックスが求められ
ている。
る課題は、無鉛はんだに好適で、かつハロゲン元素を含
まないフラックスを得ることにある。
酸、カルボン酸およびアニリドの群から選ばれる少なく
とも2種以上の化合物からなる活性剤5〜20重量%と
ロジン80〜95重量%を含有するフラックスによって
解決される。また、このフラックスは、無鉛はんだのな
かでもスズ−銀系はんだに対して特に好適なフラックス
となる。さらに、無鉛はんだからなる中空糸状体の内部
空間にこのフラックスを充填してヤニ入り糸はんだとし
てもよい。
本発明のフラックスは、ロジン80〜95重量%と活性
剤5〜20重量%からなる組成物である。ここでのロジ
ンとしては、特に限定されることはなく、天然ロジン、
不均化ロジン、重合ロジン、水素添加ロジン、精製ロジ
ンなどが用いられ、これらの2種以上の混合物であって
もよい。
ン酸およびアニリドの群から選ばれる少なくとも2種以
上の化合物からなる混合物が用いられる。ここでのオキ
シ酸としては、グリコール酸、グリセリン酸、リンゴ
酸、洒石酸、クエン酸、サリチル酸、m−オキシ安息香
酸、p−オキシ安息香酸、没食子酸、マンデル酸などの
1種または2種以上の混合物が用いられる。
ハク酸、アジピン酸、セバシン酸、アゼライン酸などの
1種または2種以上の混合物が用いられる。さらに、ア
ニリドとしては、ベンズアニリド、マロンアニリド、フ
タルアニリド、サルチルアニリド、シトラアニリド、ス
クシンアニリド、パルミチンアニリド、ミリスチンアニ
リド、マレインアニリド、マルアニリド、ステアリンア
ニリドなどの1種または2種以上の混合物が用いられ
る。これらのオキシ酸、カルボン酸およびアニリドに
は、塩素などのハロゲン元素を分子内に含まないものが
選択される。
びアニリドのうちのいずれか2種以上の混合物が活性剤
とされる。すなわち、オキシ酸とカルボン酸との混合
物、カルボン酸とアニリドとの混合物、アニリドとオキ
シ酸との混合物、オキシ酸とカルボン酸とアニリドとの
混合物のいずれかが活性剤とされる。これら2種または
3種の化合物の混合比は、重量比で、オキシ酸1部に対
してカルボン酸0.1〜3.0部、カルボン酸1部に対
してアニリド0.1〜3部、アニリド1部に対してオキ
シ酸1〜2部、オキシ酸1部に対してカルボン酸0.1
〜2部とアニリド0.1〜2部とされる。
〜95重量%、活性剤5〜20重量%とされる。ロジン
が80重量%未満では腐食が大となり、95重量%を越
えると活性が小となる。ロジンと活性剤とは、その所定
量を計量、混練し、均一な組成物とすることで本発明の
フラックスとされる。この混練に際しては、若干混合物
を加温し、その粘度を下げて混練を容易としてもよい。
だ、スズ−亜鉛系はんだ、スズ−インジウム系はんだ、
スズ−ビスマス系はんだなどの無鉛はんだと組み合せて
好適に用いられるが、特にスズ−銀系はんだと組み合せ
て用いることが好ましく、このはんだの溶融時の広がり
が良好となる。このスズ−銀系はんだとしては、スズ9
9.5〜95重量%、銀0.5〜5重量%の合金組成を
有するものが用いられる。
すようなヤニ入り糸はんだに用いることができる。図1
において、符号1はスズ−銀系はんだなどの無鉛はんだ
からなる外径0.3〜3mm、内径0.05〜1.8m
mの中空糸状の糸はんだ本体を示す。この糸はんだ本体
1の内部の空間に上述の組成のフラックス2が充填され
て、ヤニ入り糸はんだ3となっている。
活性効果が高く、溶融状態の無鉛はんだを良好にフロー
せしめ、はんだの広がりを十分に得ることができ、従来
のロジンにジエチルアミン塩酸塩などの活性剤を配合し
たフラックスと同等の活性効果を示し、作業性も従来の
フラックスに劣らない。また、フラックスを構成するす
べての成分には塩素などのハロゲン元素が含まれておら
ず、このフラックスが焼却処分されてもダイオキシンや
有害ハロゲンガスが発生することがない。さらに、ハロ
ゲン元素が含まれていないので、はんだ付けされる銅な
どの母材金属が腐食することがなく、はんだ付け後のフ
ラックスの除去を省略することもできる。
す配合組成のフラックスを作製し、これらのフラックス
を用いてはんだ付け時のはんだの広がり率を求めた。こ
の広がり率は、JISZ3197にて規定されるはんだ
の広がり法によって測定されたものである。また、ここ
で使用したはんだは、96.5スズ−3.5銀(重量
比)のスズ−銀系無鉛はんだである。広がり率の結果を
表3に示す。
は酸価が160以上の精製した松ヤニである。表3か
ら、本発明のフラックスにあっては、従来のハロゲン含
有化合物の活性剤を有するフラックスと同程度のはんだ
の広がりを確保できることがわかる。
だ用フラックスによれば、フラックス中に塩素などのハ
ロゲン元素が含まれていないので、これを焼却処分して
もダイオキシンなどの有害物質を発生することがない。
また、ハロゲン元素が含まれていないので、はんだ付け
された母材金属が腐食することがなく、長期的な信頼性
が向上する。さらに、従来のフラックスと同程度の活性
効果が得られ、スズ−銀系はんだなどの無鉛はんだに対
しても良好な広がりを示し、作業性も従来のものに劣る
ことがない。
である。
Claims (3)
- 【請求項1】 無鉛はんだに用いられるフラックスであ
って、オキシ酸、カルボン酸およびアニリドのいずれか
2種以上の混合物からなる活性剤5〜20重量%と、ロ
ジン80〜95重量%からなる無鉛はんだ用フラック
ス。 - 【請求項2】 無鉛はんだが、スズ−銀系はんだである
請求項1記載の無鉛はんだ用フラックス。 - 【請求項3】 無鉛はんだからなる中空糸状体の内部空
間に請求項1記載のフラックスを充填してなるヤニ入り
糸はんだ。
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