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公開番号2025120022
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-08-15
出願番号2024015212
出願日2024-02-02
発明の名称フラックス、ソルダペースト、及び接合体の製造方法
出願人千住金属工業株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類B23K 35/363 20060101AFI20250807BHJP(工作機械;他に分類されない金属加工)
要約【課題】大気リフローはんだ付けの場合においても、温度変化によるフラックス残渣割れの発生を抑制することができるフラックス、ソルダペースト、及び接合体の製造方法を提供する。
【解決手段】本発明に係るフラックスは、オキシアルキレン基を有するエポキシ樹脂と、無水コハク酸及びその誘導体からなる群より選択される少なくとも一種の酸無水物と、ロジンと、溶剤と、チキソ剤と、活性剤と、を含有することを特徴とする。本発明に係る接合体の製造方法は、部品と基板とをはんだ付けすることにより接合体を得る工程を含み、はんだ付けの際、はんだ合金粉末と本発明に係るフラックスとを含有するソルダペーストを用いて、大気雰囲気下でリフローを行うことを特徴とする。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
オキシアルキレン基を有するエポキシ樹脂と、
無水コハク酸及びその誘導体からなる群より選択される少なくとも一種の酸無水物と、
ロジンと、
溶剤と、
チキソ剤と、
活性剤と、
を含有する、フラックス。
続きを表示（約 920 文字）【請求項２】
前記オキシアルキレン基が、オキシエチレン基及びオキシプロピレン基からなる群より選択される少なくとも一種である、請求項１に記載のフラックス。
【請求項３】
前記エポキシ樹脂のエポキシ当量が、１２０ｇ／ｅｑ以上である、請求項１に記載のフラックス。
【請求項４】
前記エポキシ樹脂が、プロピレンオキシド変性ビスフェノール型エポキシ樹脂を含む、請求項１に記載のフラックス。
【請求項５】
前記酸無水物が、下記一般式（ＡＡ－１）で表される化合物である、請求項１に記載のフラックス。
TIFF
2025120022000021.tif
31
170
［式中、Ｒ
０１
及びＲ
０２
は、それぞれ独立に、置換基を有してもよい炭化水素基、又は水素原子である。五員環を構成する炭素原子とＲ
０１
との結合は、二重結合又は単結合である。五員環を構成する炭素原子とＲ
０２
との結合は、二重結合又は単結合である。］
【請求項６】
前記式（ＡＡ－１）中のＲ
０１
又はＲ
０２
が、炭素原子数３～１８の鎖状の不飽和脂肪族炭化水素基である、請求項５に記載のフラックス。
【請求項７】
前記酸無水物が、２－オクテニルコハク酸無水物を含む、請求項１に記載のフラックス。
【請求項８】
前記ロジンが、アクリル酸変性水添ロジン、重合ロジン及び水添ロジンからなる群より選択される少なくとも一種を含む、請求項１に記載のフラックス。
【請求項９】
前記酸無水物と前記ロジンとの混合比率が、
ロジン／酸無水物、で表される質量比として、５を超え２５未満である、請求項１に記載のフラックス。
【請求項１０】
前記エポキシ樹脂と前記ロジンとの混合比率が、
ロジン／エポキシ樹脂、で表される質量比として、４．０以下である、請求項１に記載のフラックス。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、フラックス、ソルダペースト、及び接合体の製造方法に関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
電子部品を製造する際、基板に対する部品の固定、及び基板に対する部品の電気的な接続が、はんだ付けにより行われている。はんだ付けにおいては、フラックス、はんだ粉末、並びに、フラックス及びはんだ粉末を混合したソルダペーストが用いられる。
フラックスは、はんだ付けの対象となる接合対象物の金属表面及びはんだに存在する金属酸化物を化学的に除去し、両者の境界で金属元素の移動を可能にする効能を持つ。このため、フラックスを使用してはんだ付けを行うことで、両者の間に、金属間化合物が形成されるようになり強固な接合が得られる。
【０００３】
ソルダペーストを使用したはんだ付けでは、まず、基板にソルダペーストが印刷された後、部品が搭載され、リフロー炉と称される加熱炉で、部品が搭載された基板が加熱される。これにより、ソルダペーストに含まれるはんだ粉末が溶融し、部品が基板に接合することで接合体が得られる。
はんだ付けの際には、炉内の酸素による部品等の酸化を防止するため、窒素を使用して炉内の酸素濃度を下げた雰囲気で、リフローはんだ付けが行われることもある。
【０００４】
このリフローはんだ付けに用いられるフラックスには、一般に、樹脂成分、溶剤、チキソ剤、活性剤等が含まれる。
基板上に塗布されたフラックスに含まれる樹脂成分は、リフロー後の接合体に、フラックス残渣として残存する場合がある。フラックス残渣は、接合体を備えた装置の動作による温度上昇、又は、外気温の上昇若しくは低下等により、割れを生じる場合がある。
これに対し、例えば、特許文献１には、ロジンと、ヨウ素価の高いポリブタジエンと、を併用したフラックス、これを用いたソルダペーストが提案されている。特許文献１に記載されたソルダペーストによれば、外部環境が温度変化しても、フラックス残渣に亀裂が生じることが抑制され、また、フラックス残渣にべとつきが生じにくい、とされる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開２０１３－９４７８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、近年では、はんだ事業においても、カーボンニュートラル実現に貢献するため、フローソルダリングの製造工法及び関連製品の開発が進んでいる。そのなか、窒素使用量削減などに対する要求がある。
しかしながら、加熱炉で、エアのみによる大気リフローはんだ付けを試みた場合、従来のソルダペーストでは、温度変化によるフラックス残渣割れの発生を抑制することが困難である。
【０００７】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、大気リフローはんだ付けの場合においても、温度変化によるフラックス残渣割れの発生を抑制することができるフラックス、ソルダペースト、及びこれらを用いた接合体の製造方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の課題を解決するために、本発明は以下の構成を採用した。
【０００９】
［１］オキシアルキレン基を有するエポキシ樹脂と、無水コハク酸及びその誘導体からなる群より選択される少なくとも一種の酸無水物と、ロジンと、溶剤と、チキソ剤と、活性剤と、を含有する、フラックス。
【００１０】
［２］前記オキシアルキレン基が、オキシエチレン基及びオキシプロピレン基からなる群より選択される少なくとも一種である、［１］に記載のフラックス。
［３］前記エポキシ樹脂のエポキシ当量が、１２０ｇ／ｅｑ以上である、［１］又は［２］に記載のフラックス。
［４］前記エポキシ樹脂が、プロピレンオキシド変性ビスフェノール型エポキシ樹脂を含む、［１］～［３］のいずれか一項に記載のフラックス。
（【００１１】以降は省略されています）

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