JP2021003730A - フラックス及びソルダペースト - Google Patents

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Abstract

【課題】はんだの濡れ性を向上させると共に、リフロー後に低残渣を実現させることが可能なフラックス、及び、該フラックスを含むソルダペーストを提供する。【解決手段】フラックスは、脂肪酸と、イミダゾール化合物とを含み、脂肪酸とイミダゾール化合物の合計含有量がフラックス全体に対して40〜95%であり、脂肪酸が、主鎖の炭素数が10以下の飽和脂肪酸、及び、炭素数が18以下の不飽和脂肪酸の少なくとも一方であるフラックス。【選択図】なし

Description

本発明は、はんだ付けに用いられるフラックス、及び、該フラックスを含むソルダペーストに関する。
プリント配線板等の電子回路基板に接合部品を実装する際には、はんだ合金とフラックスとを混合したソルダペーストが用いられる。ソルダペーストは、電子回路基板表面の電極部に塗布されると共に、該電極部に接合部品の電極部を接触させた状態で加熱(リフロー)される。これにより、はんだ合金が溶融してはんだ接合部が形成され、該はんだ接合部を介して基板と接合部品とが接合される。
ソルダペーストに含まれるフラックスは、一般的に、ロジン、活性剤、溶剤、チキソ剤等から構成される。これらの中でも、ロジンは、フラックス全体の約半分を占める主成分であり、活性力が高いことから、はんだの濡れ性を向上させる。一方で、ロジンは不揮発性であるため、リフロー後に残渣としてはんだ接合部の周囲に残存する。ロジンを含むフラックスにおける残渣は、実装後の工程において、例えば、樹脂封止を行う際に樹脂と基板との密着性を低下させたり、ワイヤボンディングを行う際に電極と基板との接合を阻害したりする虞があった。
従来、洗浄剤を用いた洗浄工程を行うことで残渣を除去した後、樹脂封止やワイヤボンディング等の後工程を行っていたが、洗浄剤による大気汚染や洗浄工程におけるコスト増加の問題から、無洗浄化が求められている。無洗浄で後工程を行うためには、リフロー後の残渣を可能な限り減少させることが望ましい。そのため、近年では、ロジンを含むことなく低残渣を実現可能なフラックスの開発が進められている。例えば、特許文献1では、炭素数が10以上の有機酸からなる有機酸混合物を活性剤として用いることにより、無洗浄でリフロー後の残渣を低減させたフラックスが開示されている。
特許第6399242号明細書
しかしながら、例えば、特許文献1のようにロジンを含まないフラックスには、ロジンに代わってはんだの濡れ性を向上させるため、活性剤の一部に不揮発性の活性剤(例えば、炭素数が10以上の有機酸)を含有させる必要があった。そのため、リフロー温度でフラックスの成分を充分に揮発させることが難しく、その結果、リフロー後の残渣を充分に低減させることができなかった。
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、はんだの濡れ性を向上させると共に、リフロー後の残渣を低減させることが可能なフラックス、及び、該フラックスを含むソルダペーストを提供することを課題とする。
本発明に係るフラックスは、脂肪酸と、イミダゾール化合物とを含む。
脂肪酸及びイミダゾール化合物は、いずれも高い活性力を有することから、前記フラックスは、不揮発性の活性剤を使用しなくても、はんだの濡れ性を向上させる。さらに、脂肪酸及びイミダゾール化合物は、いずれも揮発性の成分であるため、リフロー後の残渣を低減させることができる。
本発明に係るフラックスは、前記脂肪酸及び前記イミダゾール化合物の合計含有量が、フラックス全体に対して、40重量%以上95重量%以下であることが好ましい。
斯かる構成により、前記フラックスは、はんだの濡れ性をより向上させることができる。
本発明に係るフラックスは、前記脂肪酸が、主鎖の炭素数が10以下の飽和脂肪酸、及び、炭素数が18以下の不飽和脂肪酸の少なくとも一方であることが好ましい。
斯かる構成により、前記フラックスは、粘性を高く、かつ、粘性を適切な範囲に調整することができる。
本発明に係るフラックスは、前記不飽和脂肪酸が、オレイン酸、リノール酸、及び、リノレン酸からなる群から選択される少なくとも一つであることが好ましい。
斯かる構成により、前記フラックスは、粘性をより適切な範囲に調整することができる。
本発明に係るフラックスは、前記イミダゾール化合物が、2−フェニルイミダゾール、2−エチル−4−メチルイミダゾール、及び、2−フェニル−4−メチルイミダゾールからなる群から選択される少なくとも一つであることが好ましい。
これらのイミダゾール化合物は、260℃以下で揮発する。一般的に、リフロー温度は、部品の損傷を抑制する観点から、260℃以下で行われる。よって、イミダゾール化合物が260℃以下で揮発することにより、前記フラックスは、リフロー後の残渣をより低減させることができる。
本発明に係るフラックスは、前記脂肪酸の含有量に対する前記イミダゾール化合物の含有量の比が、0.2以上4.9以下であることが好ましい。
斯かる構成により、前記フラックスは、粘性を高く、かつ、粘性を適切な範囲に調整することができる。
本発明に係るソルダペーストは、上述のフラックスと、融点が260℃以下のはんだ合金粉末と、を含む。
前記ソルダペーストは、上述のフラックスを含むことにより、はんだの濡れ性を向上させると共に、リフロー後の残渣を低減させることができる。
本発明に係るソルダペーストは、前記フラックスの含有量が、ソルダペースト全体に対して、8重量%以上12重量%以下であることが好ましい。
斯かる構成により、前記ソルダペーストは、はんだの濡れ性をより向上させると共に、リフロー後の残渣をより低減させることができる。
本発明によれば、はんだの濡れ性に優れると共に、リフロー後の残渣を低減させることが可能なフラックス、及び、該フラックスを含むソルダペーストを提供することができる。
以下、本発明の実施形態に係るフラックス、及び、該フラックスを含むソルダペーストについて説明する。
<フラックス>
(脂肪酸)
本実施形態に係るフラックスは、脂肪酸を含む。脂肪酸としては、主鎖の炭素数が10以下の飽和脂肪酸、及び、炭素数が18以下の不飽和脂肪酸の少なくとも一方であることが好ましい。前記飽和脂肪酸としては、例えば、ノナン酸、オクタン酸、デカン酸、ヘプタン酸、2−エチルヘキサン酸、2−ヘキシルデカン酸、4−メチルノナン酸等が挙げられる。これらの中でも、前記飽和脂肪酸は、主鎖の炭素数が9以下の飽和脂肪酸であることが好ましい。炭素数が18以下の不飽和脂肪酸としては、オレイン酸、リノール酸、及び、リノレン酸からなる群から選択される少なくとも一つであることが好ましい。なお、脂肪酸は、1種を単独で用いても、2種以上を併用してもよい。
脂肪酸の含有量は、フラックス全体に対して、11重量%以上であることが好ましく、15重量%以上であることがより好ましい。また、脂肪酸の含有量は、フラックス全体に対して、60重量%以下であることが好ましく、51重量%以下であることがより好ましい。なお、脂肪酸が2種以上含まれる場合、前記含有量は脂肪酸の合計含有量である。
(イミダゾール化合物)
本実施形態に係るフラックスは、イミダゾール化合物を含む。ここで、イミダゾール化合物とは、イミダゾール基を有する化合物のことを意味する。イミダゾール化合物は、260℃以下で揮発するイミダゾール化合物であることが好ましい。このようなイミダゾール化合物としては、例えば、2−フェニルイミダゾール、2−フェニル−4−メチルイミダゾール、2−エチル−4−メチルイミダゾール等が挙げられる。なお、イミダゾール化合物は、1種を単独で用いても、2種以上を併用してもよい。
イミダゾール化合物の含有量は、フラックス全体に対して、11重量%以上であることが好ましく、15重量%以上であることがより好ましい。また、イミダゾール化合物の含有量は、フラックス全体に対して、54重量%以下であることが好ましく、50重量%以下であることがより好ましい。なお、イミダゾール化合物が2種以上含まれる場合、前記含有量はイミダゾール化合物の合計含有量である。
本実施形態に係るフラックスは、脂肪酸及びイミダゾール化合物の合計含有量が、フラックス全体に対して、40重量%以上であることが好ましく、60重量%以上であることがより好ましい。また、前記合計含有量は、フラックス全体に対して、95重量%以下であることが好ましく、90重量%以下であることがより好ましい。
本実施形態に係るフラックスは、脂肪酸の含有量に対するイミダゾール化合物の含有量の比が、0.2以上であることが好ましく、0.5以上であることがより好ましく、0.8以上であることが特に好ましい。また、前記比は、4.9以下であることが好ましく、2.1以下であることがより好ましく、1.0以下であることが特に好ましい。
本実施形態に係るフラックスは、脂肪酸と、イミダゾール化合物とを含む。脂肪酸とイミダゾール化合物とを含むフラックスは、いずれも高い活性力を有することから、はんだの濡れ性を向上させる。さらに、脂肪酸及びイミダゾール化合物は、いずれも揮発性の成分であるため、リフロー後の残渣を低減させることができる。
本実施形態に係るフラックスは、脂肪酸及びイミダゾール化合物の合計含有量が、フラックス全体に対して、40重量%以上95重量%以下であることにより、はんだの濡れ性をより向上させることができる。
本実施形態に係るフラックスは、脂肪酸が、主鎖の炭素数が10以下の飽和脂肪酸、及び、炭素数が18以下の不飽和脂肪酸の少なくとも一方であることにより、粘性を高く、かつ、粘性を適切な範囲に調整することができる。
本実施形態に係るフラックスは、不飽和脂肪酸が、オレイン酸、リノール酸、及び、リノレン酸からなる群から選択される少なくとも一つであることにより、粘性をより適切な範囲に調整することができる。
本実施形態に係るフラックスは、イミダゾール化合物が、2−フェニルイミダゾール、2−エチル−4−メチルイミダゾール、2−フェニル−4−メチルイミダゾールからなる群から選択される少なくとも一つである。これらのイミダゾール化合物は、260℃以下で揮発する。一般的に、リフロー温度は、部品の損傷を抑制する観点から、260℃以下で行われる。よって、イミダゾール化合物が260℃以下で揮発することにより、前記フラックスは、リフロー後の残渣をより低減させることができる。
本実施形態に係るフラックスは、脂肪酸の含有量に対するイミダゾール化合物の含有量の比が0.2以上4.9以下であることにより、粘性を高く、かつ、粘性を適切な範囲に調整することができる。
(活性剤)
本実施形態に係るフラックスは、はんだの濡れ性をより向上させる観点から、さらに、活性剤を含んでいてもよい。活性剤は、リフロー後の残渣を低減させる観点から、揮発性の活性剤であることが好ましい。揮発性の活性剤としては、例えば、有機酸系活性剤、アミン化合物系活性剤、ハロゲン化合物系活性剤等が挙げられる。これらの中でも、活性剤は、環境負荷低減の観点から、有機酸系活性剤であることが好ましい。なお、活性剤は、1種を単独で用いても、2種以上を併用してもよい。
有機酸系活性剤としては、特に限定されるものではなく、例えば、ギ酸、酢酸、プロピオン酸、酪酸、吉草酸、カプロン酸、エナント酸、カプリン酸、ラウリル酸、ミリスチン酸、ペンタデシル酸、パルミチン酸、マルガリン酸、ステアリン酸、ツベルクロステアリン酸、アラキジン酸、ベヘニン酸、リグノセリン酸、グリコール酸等のモノカルボン酸;シュウ酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、フマル酸、マレイン酸、酒石酸、ジグリコール酸、メチルコハク酸、フェニルコハク酸等のジカルボン酸;ダイマー酸、レブリン酸、乳酸、アクリル酸、安息香酸、サリチル酸、アニス酸、クエン酸、トリス(2−カルボキシエチル)イソシアヌレート等のその他の有機酸が挙げられる。
アミン化合物系活性剤としては、特に限定されるものではなく、例えば、トリメチルアミン、トリエチルアミン、テトラメチルエチレンジアミン、エチレンジアミン、トリエチレンジアミン、トリエタノールアミン、アニリン、ピリジン、ピペリジン等が挙げられる。
ハロゲン化合物系活性剤としては、特に限定されるものではなく、例えば、トランス−2,3−ジブロモ−2−ブテン−1,4−ジオール、ジブロモサリチル酸、トリス(2,3−ジブロモプロピル)イソシアヌレート等が挙げられる。
活性剤の含有量は、フラックス全体に対して、1重量%以上であることが好ましく、5重量%以上であることがより好ましい。また、活性剤の含有量は、フラックス全体に対して、10重量%以下であることが好ましく、8重量%以下であることがより好ましい。なお、活性剤が2種以上含まれる場合、前記含有量は活性剤の合計含有量である。
なお、活性剤は、不揮発性の活性剤を含んでいてもよい。不揮発性の活性剤の含有量は、フラックス全体に対して、20重量%以下であることが好ましい。不揮発性の活性剤の含有量が20重量%以下であっても、脂肪酸及びイミダゾール化合物の高い活性力により、良好な濡れ性を発揮する。
(チキソ剤)
本実施形態に係るフラックスは、該フラックスのチキソ性をより高める観点から、さらに、チキソ剤を含んでいてもよい。チキソ剤としては、例えば、ひまし硬化油、脂肪酸アミド、カオリン、コロイダルシリカ、有機ベントナイト、ガラスフリット等が挙げられる。これらの中でも、チキソ剤は、揮発性を高める観点から、脂肪酸アミドであることが好ましい。揮発性を高める脂肪酸アミドとしては、例えば、ステアリン酸アミド、ラウリン酸アミド、パルミチン酸アミド、オレイン酸アミド、エルカ酸アミド、ベヘン酸アミド、ミリスチン酸アミド等が挙げられる。なお、チキソ剤は、1種を単独で用いても、2種以上を併用してもよい。
チキソ剤の含有量は、フラックス全体に対して、1重量%以上であることが好ましく、8重量%以上であることがより好ましい。また、チキソ剤の含有量は、フラックス全体に対して、20重量%以下であることが好ましく、12重量%以下であることがより好ましい。なお、チキソ剤が2種以上含まれる場合、前記含有量はチキソ剤の合計含有量である。
(溶剤)
本実施形態に係るフラックスは、該フラックスの粘度を適切な範囲に調整する観点から、溶剤を含んでいてもよい。溶剤としては、例えば、ジエチレングリコールモノヘキシルエーテル(ヘキシルジグリコール)、ジエチレングリコールジブチルエーテル(ジブチルジグリコール)、ジエチレングリコールモノ2−エチルヘキシルエーテル(2エチルヘキシルジグリコール)、ジエチレングリコールモノブチルエーテル(ブチルジグリコール)等のグリコールエーテル類;n−ヘキサン、イソヘキサン、n−ヘプタン等の脂肪族系化合物;酢酸イソプロピル、プロピオン酸メチル、プロピオン酸エチル、コスモール43N(商品名)等のエステル類;メチルエチルケトン、メチル−n−プロピルケトン、ジエチルケトン等のケトン類;エタノール、n−プロパノール、イソプロパノール、イソブタノール、オクタンジオール、トリメチロールプロパン、ネオペンチルグリコール、2,5−ジメチル−2,5−ヘキサンジオール、3−メチル−1,5−ペンタンジオール、ファインオキソコール(商品名、登録商標)等のアルコール類等が挙げられる。なお、溶剤は、1種を単独で用いても、2種以上を併用してもよい。
溶剤の含有量は、フラックス全体に対して、1重量%以上であることが好ましく、8重量%以上であることがより好ましい。また、溶剤の含有量は、フラックス全体に対して、38重量%以下であることが好ましく、20重量%以下であることがより好ましい。なお、溶剤が2種以上含まれる場合、前記含有量は溶剤の合計含有量である。
本実施形態に係るフラックスは、その他の添加剤として、例えば、安定剤、界面活性剤、消泡剤、及び、腐食防止剤から選択される少なくとも一種を含んでいてもよい。その他の添加剤の合計含有量は、特に限定されるものではなく、例えば、フラックス全体に対して、5重量%以下とすることができる。
本実施形態に係るフラックスは、リフロー後の残渣を低減させる観点から、樹脂を含まないことが望ましい。フラックスが樹脂を含む場合、その含有量は、リフロー後の残渣を低減させる観点から、フラックス全体に対して、5重量%以下であることが好ましい。
樹脂としては、例えば、ガムロジン、トール油ロジン、ウッドロジン、重合ロジン、水添ロジン、不均化ロジン、アクリル化ロジン、ロジンエステル、酸変性ロジン、超淡色ロジン等のロジン系樹脂;公知の合成樹脂等が挙げられる。
本実施形態に係るフラックスの製造方法は、特に限定されるものではない。例えば、脂肪酸と、イミダゾール化合物と、必要に応じて活性剤、チキソ剤、溶剤及びその他の添加剤とを加熱容器に投入した後、100〜120℃まで加熱することにより全原料を溶解させる。そして、室温まで冷却することにより、本実施形態に係るフラックスを得ることができる。
本実施形態に係るフラックスは、脂肪酸と、イミダゾール化合物と、活性剤と、チキソ剤と、溶剤と、その他の添加剤とを含むが、当該構成に限定されるものではない。その他の実施形態に係るフラックスは、脂肪酸と、イミダゾール化合物と、活性剤と、チキソ剤と、溶剤と、その他の添加剤とからなり、好ましくは、脂肪酸と、イミダゾール化合物と、活性剤とからなる。
<ソルダペースト>
本実施形態に係るソルダペーストは、上述のフラックスと、融点が260℃以下のはんだ合金粉末と、を含む。本実施形態に係るソルダペーストは、フラックスの含有量が、ソルダペースト全体に対して、8重量%以上12重量%以下であることが好ましい。
一般的に、リフロー温度は、部品の損傷を抑制する観点から、260℃以下で行われる。そのため、通常、融点が260℃以下のはんだ合金粉末が用いられる。このようなはんだ合金粉末としては、例えば、Sn−Pb系の共晶はんだ合金、鉛フリーはんだ合金等が挙げられる。鉛フリーはんだ合金としては、例えば、スズ、銀、銅、インジウム、亜鉛、ビスマス、アンチモン等を含む合金が挙げられる。より具体的には、Sn/Ag、Sn/Ag/Cu、Sn/Cu、Sn/Ag/Bi、Sn/Bi、Sn/Ag/Cu/Bi、Sn/Sb、Sn/Zn/Bi、Sn/Zn、Sn/Zn/Al、Sn/Ag/Bi/In、Sn/Ag/Cu/Bi/In/Sb、In/Ag等の合金が挙げられる。
本実施形態に係るソルダペーストは、上述のフラックスと、融点が260℃以下のはんだ合金粉末と、を含む。前記ソルダペーストは、上述のフラックスを含むことにより、はんだの濡れ性を向上させると共に、リフロー後の残渣を低減させることができる。
本実施形態に係るソルダペーストは、フラックスの含有量が、ソルダペースト全体に対して、8重量%以上12重量%以下であることにより、はんだの濡れ性をより向上させると共に、リフロー後の残渣をより低減させることができる。
本実施形態に係るソルダペーストの製造方法は、特に限定されるものではない。例えば、フラックスと、はんだ合金粉末とを混合することにより、本実施形態に係るソルダペーストが得られる。
以下、本発明の実施例について説明するが、本発明は、以下の実施例に限定されるものではない。
[ソルダペーストの作製]
表1〜3に示す配合量の各原料を加熱容器に投入し、120℃まで加熱することにより、全原料を溶解させた。その後、室温まで冷却することにより、均一に分散された各実施例及び比較例のフラックスを得た。なお、表1に示す各配合量は、フラックスに含まれる各成分の含有量と等しい。次に、各フラックスを10質量%、はんだ粉(Sn−3.0wt%Ag−0.5wt%Cu)を90質量%となるように混合して、各実施例及び比較例のソルダペーストを得た。
表1〜3に示す各原料の詳細を以下に示す。
(脂肪酸)
ノナン酸:東京化成工業(株)製、製品名「ノナン酸」
オクタン酸:東京化成工業(株)製、製品名「n−オクタン酸」
ヘプタン酸:東京化成工業(株)製、製品名「ヘプタン酸」
2−エチルヘキサン酸:東京化成工業(株)製、製品名「2−エチルヘキサン酸」
2−ヘキシルデカン酸:東京化成工業(株)製、製品名「2−ヘキシルデカン酸」
リノレン酸:東京化成工業(株)製、製品名「リノレン酸」
オレイン酸:東京化成工業(株)製、製品名「オレイン酸」
(イミダゾール化合物)
2PZ−PW:2−フェニルイミダゾール、四国化成(株)製、製品名「2PZ−PW」
2P4MZ:2−フェニル−4−メチルイミダゾール、四国化成(株)製、製品名「2P4MZ」
2E4MZ:2−エチル−4−メチルイミダゾール、四国化成(株)製、製品名「2E4MZ」
(樹脂)
KE−604:酸変性ロジン、荒川化学工業(株)製、製品名「KE−604」
KR−612:超淡色ロジン、荒川化学工業(株)製、製品名「KR−612」
ロンヂスR:不均化ロジン、荒川化学工業(株)製、製品名「ロンヂスR」
(溶剤)
ODA:KHネオケム(株)製、製品名「オクタンジオール」
トリメチロールプロパン:三菱ガス化学(株)製、製品名「トリメチロールプロパン」
NPG:三菱ガス化学(株)製、製品名「ネオペンチルグリコール」
DMHD:LUZHOU FUBANG CHEMICAL(株)製、製品名「2,5−ジメチル−2,5−ヘキサンジオール」
C−43N:日清オイリオグループ(株)製、製品名「コスモール43N」
ファインオキソコール180A:日産化学(株)製、製品名「ファインオキソコール180A」
MPD:3−メチル−1,5−ペンタンジオール、(株)クラレ製、製品名「MPD」
HeDG:ヘキシルジグリコール、日本乳化剤(株)製、製品名「HeDG」
(活性剤)
MeSA:小松川化学(株)製、製品名「メチルコハク酸」
PhSA:Beijing Hercules chemicals(株)製、製品名「Phenylsuccinic Acid」
アジピン酸:住友化学工業(株)製、製品名「アジピン酸」
グルタル酸:東京化成工業(株)製、製品名「グルタル酸」
AZA:エメリー オレオケミカルズ ジャパン(株)製、製品名「エメロックス1144」
マレイン酸:扶桑化学工業(株)製、製品名「含水マレイン酸」
ジグリコール酸:みどり化学(株)製、製品名「ジグリコール酸」
DBBD:トランス−2,3−ジブロモ−2−ブテン−1,4−ジオール、東京化成工業(株)製、製品名「DBBD」
(チキソ剤)
lauramide:日本化成(株)製、製品名「ダイヤミッドY」
stearamide:花王(株)製、製品名「脂肪酸アマイドS」
J−630:N,N’−ヘキサメチレン−ビス−12−ヒドロキシステアリルアミド、伊藤製油(株)製、製品名「J−630」
ひまし硬化油:伊藤製油(株)製、製品名「ひまし硬化油」
(その他の添加剤)
2,2’−メチレンビス(6−tert−ブチル−4−メチルフェノール):安定剤、東京化成工業(株)製
[残渣の評価]
TG/TDA装置(TG 8120、(株)リガク製)を使用し、アルミパンに5mgの各フラックスを秤量して、窒素気流下、10K/minの昇温速度で573Kまで加熱を行った。その際、533K時点でのTGによる重量変化率を測定した。結果を表1〜3に示す。なお、重量変化率が95%以上であったものを良と判定した。
[濡れ性評価]
FR−4樹脂基板(OSP処理をしたもの)に、各ソルダペーストを、120μmの厚みでマスク開口率が100%となるように印刷した。その後、はんだリフロー装置(エイテック製、NIS−20−82−C)を用いて、酸素濃度1000ppmの窒素雰囲気下で加熱処理を行った。加熱処理は、まず、熱処理開始(常温)から180℃までを1.5℃/秒で昇温後、180℃で100秒間維持した。その後、180℃から250℃までを2.0℃/秒で昇温し、250℃で15秒間維持した後、250℃から常温までを3.0/秒で冷却した。濡れ性評価は、目視にて下記の基準に基づき行った。
◎:ランド全体にはんだが濡れ広がっている。
○:未溶融はんだがない。
表1の結果から分かるように、本発明の要件をすべて満たす各実施例のソルダペーストは、TGによる重量変化率が95%以上であり、リフロー後の残渣を低減させることができた。また、各実施例のソルダペーストは、はんだの濡れ性も良好であった。
一方、脂肪酸及びイミダゾール化合物を含まない比較例1のソルダペーストは、はんだの濡れ性は良好であるものの、TGによる重量変化率が68%であり、リフロー後の残渣を充分に低減させることができなかった。

Claims (8)

  1. 脂肪酸と、イミダゾール化合物とを含む、フラックス。
  2. 前記脂肪酸及び前記イミダゾール化合物の合計含有量が、フラックス全体に対して、40重量%以上95重量%以下である、請求項1に記載のフラックス。
  3. 前記脂肪酸が、主鎖の炭素数が10以下の飽和脂肪酸、及び、炭素数が18以下の不飽和脂肪酸の少なくとも一方である、請求項1又は2に記載のフラックス。
  4. 前記不飽和脂肪酸が、オレイン酸、リノール酸、及び、リノレン酸からなる群から選択される少なくとも一つである、請求項3に記載のフラックス。
  5. 前記イミダゾール化合物が、2−フェニルイミダゾール、2−エチル−4−メチルイミダゾール、及び、2−フェニル−4−メチルイミダゾールからなる群から選択される少なくとも一つである、請求項1〜4のいずれか一つに記載のフラックス。
  6. 前記脂肪酸の含有量に対する前記イミダゾール化合物の含有量の比が、0.2以上4.9以下である、請求項1〜5のいずれか一つに記載のフラックス。
  7. 請求項1〜6のいずれか一つに記載のフラックスと、融点が260℃以下のはんだ合金粉末と、を含む、ソルダペースト。
  8. 前記フラックスの含有量が、ソルダペースト全体に対して、8重量%以上12重量%以下である、請求項7に記載のソルダペースト。
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101934437A (zh) * 2010-09-30 2011-01-05 常州市亚太微电子材料有限公司 无铅焊锡膏及其制备方法
JP2013169557A (ja) * 2012-02-20 2013-09-02 Tamura Seisakusho Co Ltd はんだ組成物およびその製造方法、並びにプリント配線基板
JP2013220466A (ja) * 2012-04-19 2013-10-28 Asahi Kasei E-Materials Corp 熱硬化性樹脂組成物を用いたはんだペースト
JP2016167561A (ja) * 2015-03-10 2016-09-15 株式会社タムラ製作所 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

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0619162A3 (en) * 1993-04-05 1995-12-27 Takeda Chemical Industries Ltd Soft soldering fluid.
JP3449778B2 (ja) * 1993-04-05 2003-09-22 株式会社日本スペリア社 はんだ付け用フラックス
JP2719311B2 (ja) * 1994-12-07 1998-02-25 双葉電子工業株式会社 はんだ付け用無洗浄フラックス
JP2001179487A (ja) * 1999-12-17 2001-07-03 Tdk Corp はんだ付け用フラックス
JP6405920B2 (ja) * 2014-11-12 2018-10-17 千住金属工業株式会社 ソルダペースト用フラックス、ソルダペースト及びはんだ接合体
JP6444953B2 (ja) * 2015-09-30 2018-12-26 株式会社タムラ製作所 フラックス組成物およびソルダペースト
JP6229813B1 (ja) * 2017-07-12 2017-11-15 千住金属工業株式会社 はんだ付け用フラックス及びソルダペースト
CN108274155A (zh) * 2018-04-17 2018-07-13 深圳市博士达焊锡制品有限公司 一种软钎焊用助焊剂及其制备方法以及一种焊锡膏

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101934437A (zh) * 2010-09-30 2011-01-05 常州市亚太微电子材料有限公司 无铅焊锡膏及其制备方法
JP2013169557A (ja) * 2012-02-20 2013-09-02 Tamura Seisakusho Co Ltd はんだ組成物およびその製造方法、並びにプリント配線基板
JP2013220466A (ja) * 2012-04-19 2013-10-28 Asahi Kasei E-Materials Corp 熱硬化性樹脂組成物を用いたはんだペースト
JP2016167561A (ja) * 2015-03-10 2016-09-15 株式会社タムラ製作所 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

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