(57)【要約】  Ｃｕ−ＯＳＰ処理された基板に対しても、Ｃｕ−ＯＳＰ膜除去の工程を不要としたはんだ付けができるフラックスを提供する。ロジン、有機酸、ベンゾイミダゾール系化合物、溶剤を含み、ロジンを３０質量％以上７０質量％以下、有機酸１質量％以上１０質量％以下、ベンゾイミダゾール系化合物を０．２質量％以上１０質量％以下、溶剤を２０質量％以上６０質量％以下含有するフラックスであり、このフラックスは、ベンゾイミダゾール系化合物が、２−アルキルベンゾイミダゾールと２−アルキルベンゾイミダゾールハロゲン化水素酸塩のうち少なくとも１種からなることを特徴とする。【特許請求の範囲】
【請求項１】
ロジン、有機酸、ベンゾイミダゾール系化合物、溶剤を含み、
ロジンを３０質量％以上７０質量％以下、有機酸を１質量％以上１０質量％以下、ベンゾイミダゾール系化合物を０．２質量％以上１０質量％以下、溶剤を２０質量％以上６０質量％以下含有するフラックスであり、
前記ベンゾイミダゾール系化合物は、２−アルキルベンゾイミダゾールと２−アルキルベンゾイミダゾールハロゲン化水素酸塩のうち少なくとも１種からなる
ことを特徴とするフラックス。
【請求項２】
さらに、アミンハロゲン化水素酸塩（但し、２−アルキルベンゾイミダゾールハロゲン化水素酸塩を除く）を５質量％以下含有する
ことを特徴とする請求項１に記載のフラックス。
【請求項３】
さらに、イミダゾール系化合物（但し、イミダゾール系化合物とハロゲン化水素酸との塩を含む場合はその合計）を５質量％以下含有し、前記イミダゾール系化合物の添加量は前記ベンゾイミダゾール系化合物の添加量以下である
ことを特徴とする請求項１又は２に記載のフラックス。
【請求項４】
さらに、チキソ剤を０質量％超１０質量％以下含有する
ことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載のフラックス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ベンゾイミダゾール系化合物を含有するフラックスに関する。
【背景技術】
【０００２】
はんだ付けに使用されるフラックスには、金属酸化物の除去、はんだ溶融時の再酸化の防止、はんだの表面張力の低下等の性能が必要である。このようなフラックスには、金属表面の酸化膜を除去して濡れ性を向上させる活性剤と、活性剤を熱から保護するロジン等のベース材とからなるものが用いられる。【０００３】
フラックスの例として、特許文献１には、溶媒と、芳香族カルボン酸と、イミダゾール系化合物とを含有するはんだ付け用フラックス組成物が開示されている。特許文献２には、２位にアルキル基を有するベンズイミダゾール化合物を活性剤として含有するはんだ付け用フラックス組成物が開示されている。【０００４】
プリント配線板の表面処理にイミダゾール化合物を用いる例として、特許文献３には、プリント配線板の銅又は銅合金の表面に、第一のイミダゾール化合物を含有する処理液を接触させ、続いて、第二のイミダゾール化合物を含有する処理液を接触させる処理方法が開示されている。【０００５】
近年、フラックスを使用してはんだ付けされる電子部品の急速な小型化が進行している。電子部品は、小型化の要求により接続端子の狭小化や実装面積の縮小化に対応するため、裏面に電極が設置されたボールグリッドアレイ（以下、「ＢＧＡ」と称する）が適用されている。ＢＧＡを適用した電子部品には、例えば半導体パッケージがある。【０００６】
半導体パッケージには、例えば、電極の酸化防止のために、Ｃｕ電極に水溶性プリフラックスのＯＳＰ（Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｓｏｌｄｅｒａｂｉｌｉｔｙ  Ｐｒｅｓｅｒｖａｔｉｖｅ）処理されたＣｕ−ＯＳＰ基板が使用される。【０００７】
特許文献４には、ＯＳＰ処理された基板とその基板に搭載されるソルダーボールの形成方法が開示されている。一般的に、ＯＳＰ処理された基板に実装部品を実装する場合、特許文献４に記載の通り、はんだボールを実装する工程の前に基板のＯＳＰ膜を除去する工程が必要で、基板のＯＳＰ膜の除去工程を経て、実装部品が基板にはんだ付けされる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０１５−１６０２４４号公報
【特許文献２】特開平０５−２３７６８８号公報
【特許文献３】特開２０１４−１０１５５３号公報
【特許文献４】特開２００６−５４４６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
特許文献４に記載の通り、Ｃｕ−ＯＳＰ処理された基板にはんだボールを実装する場合は、Ｃｕ−ＯＳＰ膜除去のための工程が必要となる。すなわち、Ｃｕ−ＯＳＰ処理された基板は、Ｃｕ−ＯＳＰ膜除去のために、その他の基板におけるはんだ付け工程と比べて１工程多くなってしまうという問題があった。【００１０】
そこで、本発明はこのような課題を解決したものであって、Ｃｕ−ＯＳＰ処理された基板に対しても、Ｃｕ−ＯＳＰ膜除去の工程を不要としたはんだ付けができるフラックスを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上述の課題を解決するために採った本発明の技術手段は、次の通りである。
（１）ロジン、有機酸、ベンゾイミダゾール系化合物、溶剤を含み、ロジンを３０質量％以上７０質量％以下、有機酸を１質量％以上１０質量％以下、ベンゾイミダゾール系化合物を０．２質量％以上１０質量％以下、溶剤を２０質量％以上６０質量％以下含有するフラックスであり、ベンゾイミダゾール系化合物は、２−アルキルベンゾイミダゾールと２−アルキルベンゾイミダゾールハロゲン化水素酸塩のうち少なくとも１種からなることを特徴とするフラックス。【００１２】
（２）さらに、アミンハロゲン化水素酸塩（但し、２−アルキルベンゾイミダゾールハロゲン化水素酸塩を除く）を５質量％以下含有することを特徴とする前記（１）に記載のフラックス。【００１３】
（３）さらに、イミダゾール系化合物（但し、イミダゾール系化合物とハロゲン化水素酸との塩を含む場合はその合計）を５質量％以下含有し、イミダゾール系化合物の添加量はベンゾイミダゾール系化合物の添加量以下であることを特徴とする前記（１）又は（２）に記載のフラックス。【００１４】
（４）さらに、チキソ剤を０質量％超１０質量％以下含有する
ことを特徴とする（１）から（３）のいずれかに記載のフラックス。
【発明の効果】
【００１５】
本発明に係るフラックスによれば、Ｃｕ−ＯＳＰ処理された基板であっても、Ｃｕ−ＯＳＰを除去するための工程を不要としたはんだ付け処理ができる。そのため、はんだ付けに必要なコストを削減することができる。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明に係る実施の形態としてのフラックスについて説明する。但し、本発明は以下の具体例に限定されるものではない。
【００１７】
［フラックスの組成例］
本実施の形態のフラックスは、ロジン、有機酸、溶剤およびベンゾイミダゾール系化合物を含む。
【００１８】
ロジンは、活性剤成分を熱から保護して、活性剤成分の揮発を抑制するために、３０質量％以上７０質量％以下添加される。ロジンとしては、例えば、水添ロジン、酸変性ロジン、重合ロジン、ロジンエステル等が使用される。
【００１９】
有機酸はフラックスにおける活性剤成分として１質量％以上１０質量％以下添加される。有機酸としては、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸等が使用される。
【００２０】
チキソ剤は、チキソ性の付与のために、０質量％超１０質量％以下添加してもよい。チキソ剤としては、高級脂肪酸アマイド、ひまし硬化油等が挙げられる。
【００２１】
溶剤は、フラックス中の固形分を溶かすために、２０質量％以上６０質量％以下添加される。溶剤としては、一般的に知られているグリコールエーテル系の化合物から選択される。溶剤は、活性剤の作用を効率よくもたらすために、１２０℃〜１５０℃の低温域において揮発しないことが好ましい。溶剤が揮発してしまうとフラックスの流動性が悪くなり、フラックスが接合箇所に濡れ広がることが難しくなる。そのため、溶剤の沸点は２００℃以上であることが好ましく、２４０℃以上であることがより好ましい。
【００２２】
ベンゾイミダゾール系化合物として、２−アルキルベンゾイミダゾール又は２−アルキルベンゾイミダゾールハロゲン化水素酸塩が０．２質量％以上１０質量％以下使用される。
【００２３】
２−アルキルベンゾイミダゾールとしては、２−ペンチルベンゾイミダゾール、２−オクチルベンゾイミダゾール、２−ノニルベンゾイミダゾール、２−（１−エチルペンチル）ベンゾイミダゾール等が挙げられる。
【００２４】
２−アルキルベンゾイミダゾールハロゲン化水素酸塩の２−アルキルベンゾイミダゾールとしては、上記の化合物と同様であり、ハロゲン化水素酸としては、塩酸、臭化水素酸、ヨウ化水素酸等が挙げられる。
【００２５】
ベンゾイミダゾール系化合物を含有するフラックスに、他のイミダゾール系化合物を添加してもよい。添加可能なイミダゾール系化合物としては、例えば、イミダゾール、２−メチルイミダゾール、２−エチルイミダゾール、２−エチル−４−メチルイミダゾール、２−フェニルイミダゾール、４−メチル−２−フェニルイミダゾール、１−ベンジル−２−メチルイミダゾール、１−ベンジル−２−フェニルイミダゾール等がある。
【００２６】
ベンゾイミダゾール系化合物を含有するフラックスに、２−アルキルベンゾイミダゾールハロゲン化水素酸塩の他に、アミンハロゲン化水素酸塩を添加してもよい。例えば、添加可能なアミンハロゲン化水素酸塩のアミン化合物としては、エチルアミン、ジエチルアミン、ジブチルアミン、イソプロピルアミン、ジフェニルグアニジン、シクロヘキシルアミンなどがあり、ハロゲン化水素酸としては、塩酸、臭化水素酸、ヨウ化水素酸等が挙げられる。
【００２７】
ベンゾイミダゾール系化合物を含有するフラックスに、上述した添加物を両方添加してもよい。すなわち、ベンゾイミダゾール系化合物を含有するフラックスに、他のイミダゾール系化合物、及び２−アルキルベンゾイミダゾールハロゲン化水素酸塩を除いたアミンハロゲン化水素酸塩を添加してもよい。
【００２８】
上述したフラックスに対するその他の添加剤として、例えば、酸化防止剤、界面活性剤、消泡剤等をフラックスの性能を損なわない範囲で適宜添加してもよい。
【実施例】
【００２９】
本例では、フラックスに含まれる各組成の配合量を見極めるため、以下の表に示す組成で実施例と比較例のフラックスを調合して、次のように外観試験及びはんだの濡れ広がり試験を行った。なお、以下で特に断らないが、各実施例及び比較例のフラックスは、ロジン、有機酸、チキソ剤、溶剤を表１、２に記載する割合で含有する（フラックス組成中の数字は質量％を示す）。【００３０】
続いて、各検証の評価方法について説明する。
（Ｉ）外観試験について
（Ａ）評価方法
まず、厚さ０．３ｍｍ、大きさ３０ｍｍ×３０ｍｍの銅板にＣｕ−ＯＳＰ処理を行った。Ｃｕ−ＯＳＰ処理をした銅板を、２５０℃で３０分間加熱した後、１７５℃で１２時間ベーキングした。続いて、各表中の各実施例及び比較例に示す割合で調合したフラックスを、Ｃｕ−ＯＳＰ処理した銅板に塗布した。銅板にフラックスを塗布した後、ベーキングした銅板を２５０℃ピーク、昇温速度２．５℃／ｓｅｃで加熱し、その後室温まで冷却した。炭化水素系洗浄剤で銅板を洗浄し、拡大顕微鏡ではんだ付け箇所周辺に残留物がないか外観を検査した。
（Ｂ）判定基準
○：良好な洗浄性を示した
×：基板に残留物が残った【００３１】
Ｃｕ−ＯＳＰ処理をした基板では、Ｃｕ−ＯＳＰとフラックス残渣のいずれか又はＣｕ−ＯＳＰとフラックス残渣の両方が基板に残留する可能性がある。Ｃｕ−ＯＳＰの残留物やフラックス残渣といった残留物は、接合不良や導電不良の原因となる。基板の残留物が除去されると、接合不良や導電不良を抑制できる。この外観試験で良好な洗浄性を示した実施例は、Ｃｕ−ＯＳＰ除去のための工程を経ることなく、Ｃｕ−ＯＳＰの残留物及びフラックス残渣を適切に除去できたと判断できる。【００３２】
（ＩＩ）はんだの濡れ広がり試験について
（Ａ）評価方法
まず、厚さ０．３ｍｍ、大きさ３０ｍｍ×３０ｍｍの銅板にＣｕ−ＯＳＰ処理を行った。Ｃｕ−ＯＳＰ処理をした銅板を、２５０℃で３０分間加熱した後、１７５℃で１２時間ベーキングした。続いて、各表中の各実施例及び比較例に示す割合で調合したフラックスを、Ｃｕ−ＯＳＰ処理した銅板に塗布した。フラックスを塗布された各銅板に、Ｓｎ−３Ａｇ−０．５Ｃｕの組成で、直径５００μｍのはんだボールを搭載した。銅板を２５０℃ピーク、昇温速度２．５℃／ｓｅｃで加熱し、その後室温まで冷却した。炭化水素系洗浄剤で銅板を洗浄し、はんだの濡れ広がり径を測定した。【００３３】
（Ｂ）判定基準
○：濡れ広がり径が１０００μｍ以上
×：濡れ広がり径が１０００μｍ未満【００３４】
濡れ性の劣るフラックスをはんだに用いると、接合不良等のはんだ付け不良を引き起こし易くなり、濡れ性の良いフラックスをはんだに用いると、はんだ付け不良を起こしにくくなる。【００３５】
表１に示すように、本実施例において、２−アルキルベンゾイミダゾールとして、２−オクチルベンゾイミダゾール、２−ペンチルベンゾイミダゾール、２−ノニルベンゾイミダゾール、２−（１−エチルペンチル）ベンゾイミダゾールを選択して添加した。他のイミダゾール系化合物として、２−エチル−４−メチルイミダゾール、２−フェニルイミダゾール、１−ベンジル−２−メチルイミダゾールを選択した。その他のアミン化合物として、ジフェニルグアニジンを選択した。【００３６】
【表１】
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【００３７】
表１に示すように、実施例１は２−オクチルベンゾイミダゾールを５質量％含有する。実施例２は２−ペンチルベンゾイミダゾールを５質量％含有する。実施例３は２−ノニルベンゾイミダゾールを５質量％含有する。実施例４は２−（１−エチルペンチル）ベンゾイミダゾールを５質量％含有する。すなわち、実施例１〜４は、いずれも２−アルキルベンゾイミダゾールを５質量％含有している。実施例５、６は、２−オクチルベンゾイミダゾールをそれぞれ０．２質量％、１０質量％含有する。上述した実施例１〜６は、いずれも外観試験及び濡れ広がり試験で良好な結果を得られた。【００３８】
比較例１は、２−オクチルベンゾイミダゾールを０．０１質量％含有する。比較例１は、外観試験及びはんだの濡れ広がり試験で良好な結果を得られなかった。比較例２は、２−オクチルベンゾイミダゾールを２０質量％含有する。比較例２は、濡れ広がり試験では良好な結果を得られたものの、外観試験で良好な結果を得られなかった。【００３９】
実施例７は２−オクチルベンゾイミダゾール５質量％及び２−エチル−４−メチルイミダゾール５質量％を含有している。実施例７は、外観試験及び濡れ広がり試験で良好な結果を得られた。【００４０】
比較例３は、２−オクチルベンゾイミダゾール５質量％及び２−フェニルイミダゾール１０質量％含有する。比較例３は、濡れ広がり試験では良好な結果を得られたものの、外観試験で良好な結果を得られなかった。【００４１】
比較例４は、２−エチル−４−メチルイミダゾールを５質量％含有する。比較例４は、濡れ広がり試験では良好な結果を得られたものの、外観試験で良好な結果を得られなかった。比較例５は、２−フェニルイミダゾールを５質量％含有する。比較例５は、濡れ広がり試験では良好な結果を得られたものの、外観試験で良好な結果を得られなかった。比較例６は、ジフェニルグアニジンを５質量％含有する。比較例６は、濡れ広がり試験では良好な結果を得られたものの、外観試験で良好な結果を得られなかった。比較例７は、１−ベンジル−２−メチルイミダゾールを５質量％含有する。比較例７は、濡れ広がり試験では良好な結果を得られたものの、外観試験で良好な結果を得られなかった。【００４２】
比較例８は、ロジン、有機酸、チキソ剤、溶剤のみを含有する。比較例８は、外観試験及びはんだの濡れ広がり試験で良好な結果を得られなかった。【００４３】
表１の結果から、次のようなことがわかる。
実施例１〜４でいずれも外観試験及びはんだの濡れ広がり試験で良好な結果を得られた上に、比較例８では両試験ともに良好な結果を得られなかったため、２−アルキルベンゾイミダゾール含有するフラックスは、外観試験及びはんだの濡れ広がり試験で良好な結果を得られる。【００４４】
実施例１、５、６、比較例１、２の結果より、２−オクチルベンゾイミダゾールを０．２質量％以上１０質量％以下含有するフラックスが、外観試験及びはんだの濡れ広がり試験で良好な結果を得られる。この結果と実施例１〜４から見出した上述の結果を合わせると、２−アルキルベンゾイミダゾールを０．２質量％以上１０質量％以下含有するフラックスが、外観試験及びはんだの濡れ広がり試験で良好な結果を得られる。【００４５】
比較例４〜７の結果から、２−アルキルベンゾイミダゾールを含有せずに他のイミダゾール系化合物又はアミン化合物を含有するフラックスは、外観試験で良好な結果を得られないと推測される。【００４６】
更に、実施例７、比較例３の結果より、２−オクチルベンゾイミダゾール５質量％に２−エチル−４−メチルイミダゾール５質量％を添加するフラックスは外観試験及びはんだの濡れ広がり試験で良好な結果を得られるものの、２−オクチルベンゾイミダゾール５質量％に２−フェニルイミダゾール１０質量％を添加するフラックスは外観試験で良好な結果を得られていない。比較例４〜７の結果も併せて推測すると、２−アルキルベンゾイミダゾール以外のイミダゾール系化合物は洗浄できない残留物を残してしまうが、２−アルキルベンゾイミダゾールを同時に使用することで、ある程度残留物を除去することが可能であると考えられる。実施例７で良好な結果が得られて比較例３で所望の外観試験の結果が得られなかったのは、２−フェニルイミダゾールの添加量が２−オクチルベンゾイミダゾールの添加量を超えるためであると考えられる。【００４７】
従って、５質量％の２−オクチルベンゾイミダゾール及び５質量％以下のイミダゾール系化合物を含有すると共に、イミダゾール系化合物の添加量が２−オクチルベンゾイミダゾールの添加量以下であるフラックスは、外観試験及びはんだの濡れ広がり試験で良好な結果を得られる。【００４８】
この結果と実施例１〜６及び比較例１、２から見出した結果とを合わせると、２−アルキルベンゾイミダゾールを０．２質量％以上１０質量％以下含有するフラックスに、イミダゾール系化合物を５質量％以下添加しても外観試験及びはんだの濡れ広がり試験で良好な結果を得られることがいえる。このとき、イミダゾール系化合物は、２−アルキルベンゾイミダゾールの添加量以下であることが好ましい。【００４９】
続いて、２−アルキルベンゾイミダゾールハロゲン化水素酸塩を含むフラックスについて検証した。表２に示すように、本実施例において、２−アルキルベンゾイミダゾールとしては、２−オクチルベンゾイミダゾールを選択して添加した。２−アルキルベンゾイミダゾールハロゲン化水素酸塩としては、２−オクチルベンゾイミダゾール臭化水素酸塩を選択した。アミンハロゲン化水素酸塩の例として、エチルアミン臭化水素酸塩、ジフェニルグアニジン臭化水素酸塩を選択した。イミダゾール系化合物とハロゲン化水素酸との塩を含むイミダゾール系化合物としては、２−フェニルイミダゾール臭化水素酸塩を選択した。【００５０】
【表２】
2017122750.tif 000003
【００５１】
実施例８〜１０は、２−オクチルベンゾイミダゾール臭化水素酸塩をそれぞれ５質量％、０．２質量％、１０質量％含有する。実施例８〜１０は、いずれも外観試験及びはんだの濡れ広がり試験で良好な結果となった。【００５２】
比較例９、１０は２−オクチルベンゾイミダゾール臭化水素酸塩をそれぞれ０．０１質量％、２０質量％含有する。比較例９は、外観試験及びはんだの濡れ広がり試験で良好な結果を得られなかった、比較例１０は、はんだの濡れ広がり試験では良好な結果だったものの、外観試験では良好な結果を得られなかった。【００５３】
実施例１１は２−オクチルベンゾイミダゾールと２−オクチルベンゾイミダゾール臭化水素酸塩を共に５質量％含有する。実施例１１は、外観試験及びはんだの濡れ広がり試験で良好な結果となった。【００５４】
実施例１２は、２−オクチルベンゾイミダゾールを５質量％とエチルアミン臭化水素酸塩を１質量％含有する。実施例１３は、２−オクチルベンゾイミダゾールを５質量％とエチルアミン臭化水素酸塩を５質量％含有する。実施例１４は、２−オクチルベンゾイミダゾール臭化水素酸塩を５質量％とエチルアミン臭化水素酸塩を１質量％含有する。実施例１５は、２−オクチルベンゾイミダゾール臭化水素酸塩を５質量％とエチルアミン臭化水素酸塩を５質量％含有する。実施例１６は、２−オクチルベンゾイミダゾール臭化水素酸塩を５質量％とジフェニルグアニジン臭化水素酸塩を１質量％含有する。実施例１７は、２−オクチルベンゾイミダゾール臭化水素酸塩を５質量％と２−フェニルイミダゾール臭化水素酸塩を１質量％含有する。実施例１２〜１７はいずれも外観試験及びはんだの濡れ広がり試験で良好な結果となった。【００５５】
表２の結果から、次のようなことがわかる。
実施例８〜１０、比較例９、１０の結果から、２−アルキルベンゾイミダゾールハロゲン化水素酸塩の一例である２−オクチルベンゾイミダゾール臭化水素酸塩を０．２質量％以上１０質量％以下含有するフラックスが、外観試験及びはんだの濡れ広がり試験で良好な結果を得られる。【００５６】
実施例１〜６、比較例１、２の結果に加えて、実施例８〜１０、比較例９、１０で上述した結果が得られたため、２−アルキルベンゾイミダゾール又はアルキルベンゾイミダゾールハロゲン化水素酸塩を０．２質量％以上１０質量％以下含有するフラックスは、外観試験及びはんだの濡れ広がり試験で良好な結果となる。【００５７】
実施例１１の結果から、２−オクチルベンゾイミダゾールと２−アルキルベンゾイミダゾールハロゲン化水素酸塩とを合計１０質量％含有するフラックスは、外観試験及びはんだの濡れ広がり試験で良好な結果となる。【００５８】
この実施例１１の結果と、実施例１〜６、８〜１０、比較例１、２、９、１０の結果から、２−アルキルベンゾイミダゾールと２−アルキルベンゾイミダゾールハロゲン化水素酸塩のうち少なくとも１種を合計０．２質量％以上１０質量％以下含有するフラックスは、外観試験及びはんだの濡れ広がり試験で良好な結果を得られるといえる。【００５９】
実施例１２、１３の結果から、２−オクチルベンゾイミダゾールに、アミンハロゲン化水素酸塩の一例として、エチルアミン臭化水素酸塩を更に５質量％以下含有するフラックスは、外観試験及びはんだの濡れ広がり試験で良好な結果を得られる。【００６０】
実施例１４〜１７の結果から、５質量％の２−オクチルベンゾイミダゾール臭化水素酸塩に、アミンハロゲン化水素酸塩の一例として、エチルアミン臭化水素酸塩、ジフェニルグアニジン臭化水素酸塩、又は２−フェニルイミダゾール臭化水素酸塩を５質量％以下含有するフラックスは、外観試験及びはんだの濡れ広がり試験で良好な結果を得られる。【００６１】
この結果と実施例１〜６、８〜１３、比較例１、２、９、１０の結果とを合わせると、合計０．２質量％以上１０質量％以下の２−アルキルベンゾイミダゾールと２−アルキルベンゾイミダゾールハロゲン化水素酸塩のうち少なくとも一種に、アミンハロゲン化水素酸塩を５質量％以下含有するフラックスは、外観試験及びはんだの濡れ広がり試験で良好な結果を得られるといえる。【００６２】
続いて、ロジン、有機酸、チキソ剤及び溶剤の好適な配合量を見極めるため、表３に示す配合で、上述した検証と同様に外観試験及びはんだの濡れ広がり試験を行った。【００６３】
【表３】
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【００６４】
実施例１８は、ロジンを３０質量％と、有機酸を２質量％と、２−オクチルベンゾイミダゾールを３質量％と、チキソ剤を１０質量％と、溶剤を５５質量％含有する。【００６５】
実施例１９は、ロジンを４０質量％と、有機酸を１０質量％と、２−オクチルベンゾイミダゾールを５質量％と、チキソ剤を７質量％と、溶剤を３８質量％含有する。【００６６】
実施例２０は、ロジンを６０質量％と、有機酸を６質量％と、２−オクチルベンゾイミダゾールを５質量％と、溶剤を２９質量％含有する。【００６７】
実施例２１は、ロジンを７０質量％と、有機酸を１質量％と、２−オクチルベンゾイミダゾールを２質量％と、チキソ剤を１質量％と、溶剤を２６質量％含有する。【００６８】
表３で実施例１８〜２１でいずれも外観試験及びはんだの濡れ広がり試験で良好な結果を得られたことから、２−オクチルベンゾイミダゾールを含有し、ロジンを３０質量％以上７０質量％以下、有機酸を１質量％以上１０質量％以下、溶剤を２０質量％以上６０質量％以下含有するフラックスは、外観試験及びはんだの濡れ広がり試験で良好な結果を得られるといえる。また、２−オクチルベンゾイミダゾールを含有し、ロジンを３０質量％以上７０質量％以下、有機酸を１質量％以上１０質量％以下、チキソ剤を０質量％超１０質量％以下、溶剤を２０質量％以上６０質量％以下含有するフラックスも、外観試験及びはんだの濡れ広がり試験で良好な結果を得られるといえる。【００６９】
表１〜３の結果をまとめると、次のようなことがわかる。
（ｉ）実施例１〜６、８〜１０でいずれも外観試験及びはんだの濡れ広がり試験で良好な結果を得られたため、ロジン、有機酸、チキソ剤、溶剤を含有するフラックスであって、ベンゾイミダゾール系化合物として、２−アルキルベンゾイミダゾールと２−アルキルベンゾイミダゾールハロゲン化水素酸塩のうち少なくとも１種を合計０．２質量％以上１０質量％以下含有するフラックスは、外観試験及びはんだの濡れ広がり試験で良好な結果を得られる。
（ｉｉ）実施例１２〜１７でいずれも外観試験及びはんだの濡れ広がり試験で良好な結果を得られたため、上述の（ｉ）のフラックスに、更にアミンハロゲン化水素酸塩（但し、２−アルキルベンゾイミダゾールハロゲン化水素酸塩を除く）を５質量％以下含有するフラックスは、外観試験及びはんだの濡れ広がり試験で良好な結果を得られる。
（ｉｉｉ）実施例７のフラックスが、外観試験及びはんだの濡れ広がり試験で良好な結果を得らたため、上述の（ｉ）又は（ｉｉ）フラックスに、更にイミダゾール系化合物を５質量％以下含有するフラックスは、外観試験及びはんだの濡れ広がり試験で良好な結果を得られる。このとき、比較例３の結果より、イミダゾール系化合物の添加量はベンゾイミダゾール系化合物の添加量以下であることが好ましい。また、このとき、イミダゾール系化合物として、イミダゾール系化合物とハロゲン化水素酸との塩を含む場合は、その合計が５質量％以下含有することが好ましい。
（ｉｖ）実施例１〜２１のフラックスは、ロジンを３０質量％以上７０質量％以下、有機酸を１質量％以上１０質量％以下、溶剤を２０質量％以上６０質量％以下含有しており、外観試験及びはんだの濡れ広がり試験で良好な結果を得られたことから、ロジンの含有割合は３０質量％以上７０質量％以下、有機酸の含有割合は１質量％以上１０質量％以下、溶剤の含有割合は２０質量％以上６０質量％以下であることが好ましいといえる。また、チキソ剤を０質量％超１０質量％以下含有しても外観試験及びはんだの濡れ広がり試験で良好な結果を得られたことから、チキソ剤を０質量％超１０質量％以下含有してもよいといえる。【００７０】
なお、本実施例において、ロジン、有機酸、チキソ剤、溶剤の含有量は上述した表１〜３に記載した量に限られない。【００７１】
はんだボールを実装した後、銅板の色を目視によって確認したが、何れの実施例も銅板の変色が見られなかった。窒素ガスなどの不活性ガスでなく大気中でリフローを行った場合にも、何れの実施例も銅板の変色が見られなかった。そのため、銅板に処理をしたＯＳＰ膜は酸化を防止できていたことがわかり、フラックスを塗布した箇所のみＯＳＰ膜の除去ができているといえる。また、本発明のフラックスは、Ｃｕ−ＯＳＰ処理された基板以外の基板にも適用可能である。
【産業上の利用可能性】
【００７２】
本発明は、はんだ付けに使用されるフラックスに適用される。
【手続補正書】
【提出日】平成29年8月23日(2017.8.23)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ロジン、有機酸、ベンゾイミダゾール系化合物、溶剤を含み、
ロジンを３０質量％以上７０質量％以下、有機酸を１質量％以上１０質量％以下、ベンゾイミダゾール系化合物を０．２質量％以上１０質量％以下、溶剤を２０質量％以上６０質量％以下含有するフラックスであり、
前記ベンゾイミダゾール系化合物は、２−アルキルベンゾイミダゾールと２−アルキルベンゾイミダゾールハロゲン化水素酸塩のうち少なくとも１種からなり、
さらに、イミダゾール系化合物を含む場合は、０質量％超５質量％以下含有し、前記イミダゾール系化合物の添加量は前記ベンゾイミダゾール系化合物の添加量以下である
ことを特徴とするフラックス。
【請求項２】
さらに、アミンハロゲン化水素酸塩（但し、２−アルキルベンゾイミダゾールハロゲン化水素酸塩を除く）を５質量％以下（但し、イミダゾール系化合物とハロゲン化水素酸との塩の場合は、イミダゾール系化合物との合計）含有する
ことを特徴とする請求項１に記載のフラックス。
【請求項３】
さらに、チキソ剤を０質量％超１０質量％以下含有する
ことを特徴とする請求項１又は２に記載のフラックス。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
上述の課題を解決するために採った本発明の技術手段は、次の通りである。
（１）ロジン、有機酸、ベンゾイミダゾール系化合物、溶剤を含み、ロジンを３０質量％以上７０質量％以下、有機酸を１質量％以上１０質量％以下、ベンゾイミダゾール系化合物を０．２質量％以上１０質量％以下、溶剤を２０質量％以上６０質量％以下含有するフラックスであり、ベンゾイミダゾール系化合物は、２−アルキルベンゾイミダゾールと２−アルキルベンゾイミダゾールハロゲン化水素酸塩のうち少なくとも１種からなり、さらに、イミダゾール系化合物を含む場合は、０質量％超５質量％以下含有し、イミダゾール系化合物の添加量はベンゾイミダゾール系化合物の添加量以下であることを特徴とするフラックス。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
（２）さらに、アミンハロゲン化水素酸塩（但し、２−アルキルベンゾイミダゾールハロゲン化水素酸塩を除く）を５質量％以下（但し、イミダゾール系化合物とハロゲン化水素酸との塩の場合は、イミダゾール系化合物との合計）含有することを特徴とする前記（１）に記載のフラックス。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
（３）さらに、チキソ剤を０質量％超１０質量％以下含有することを特徴とする（１）又は（２）に記載のフラックス。
【国際調査報告】
2017122750.tif 000005
2017122750.tif 000006
2017122750.tif 000007
2017122750.tif 000008