(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ベース樹脂（Ａ）、溶剤（Ｂ）及び活性剤（Ｃ）を含むクリアランスレジスト用鉛フリーはんだペースト向けフラックスであって、
（Ａ）成分が重合ロジン（ａ１）を含み、
（Ｂ）成分が沸点２７５℃以下のプロピレングリコール系エーテル（ｂ１）を含み、
（Ｃ）成分が一般式（１）：ＨＯＯＣ−Ｒ−ＣＯＯＨ（式中、Ｒは炭素数２〜４の炭化水素基を示す。）で表される二塩基酸（ｃ１）を含み、
（ｂ１）成分が、メチルプロピレントリグリコール、ブチルプロピレンジグリコール、フェニルプロピレングリコール及びブチルプロピレントリグリコールからなる群より選ばれる少なくとも一種であり、
（Ｃ）成分の含有量が３〜１５重量％である、
ことを特徴とするフラックス。
【請求項２】
（Ａ）成分がさらに、水添ロジン（ａ２）、不均化ロジン（ａ３）及びα，β不飽和カルボン酸変性ロジン（ａ３）からなる群より選ばれる少なくとも一種を含む、請求項１のフラックス。
【請求項３】
（ｃ１）成分が、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、フマル酸及びマレイン酸からなる群より選ばれる少なくとも一種である、請求項１又は２のいずれかのフラックス。
【請求項４】
さらにチキソトロピック剤（Ｄ）を含む、請求項１〜３のいずれかのフラックス。
【請求項５】
（Ｄ）成分が、ポリアミド系チキソトロピック剤及び／又は動植物系チキソトロピック剤である、請求項４のフラックス。
【請求項６】
さらに酸化防止剤（Ｅ）を含む、請求項１〜５のいずれかのフラックス。
【請求項７】
（Ｅ）成分がヒンダードフェノール系酸化防止剤である、請求項１〜６のいずれかのフラックス。
【請求項８】
（Ａ）成分、（Ｂ）成分、並びに（Ｄ）成分及び（Ｅ）成分の含有量が以下の通りである、請求項１〜７のいずれかのフラックス。
（Ａ）成分：２５〜５０重量％
（Ｂ）成分：２０〜７０重量％
（Ｄ）成分：０〜２０重量％
（Ｅ）成分：０〜１０重量％
【請求項９】
請求項１〜８のいずれかのフラックスと鉛フリーはんだ粉末とを含有するクリアランスレジスト用鉛フリーはんだペースト。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、クリアランスレジスト構造基板上の電極に適用する鉛フリーはんだペーストに用いるフラックス、及び当該フラックスを用いた鉛フリーはんだペーストに関する。
【背景技術】
【０００２】
はんだ用フラックスは、例えばＩＣ、コンデンサ及び抵抗等の電子部品をプリント基板に表面実装する際に用いる材料である。表面実装では、はんだペーストを、例えばスクリーン印刷やディスペンサーによってプリント基板上の電極（ランド）に供給し、その上に電子部品を載置し、次いで当該プリント基板をはんだ金属の融点以上にリフローすることによって、実装基板が得られる。
【０００３】
近年、電化製品が小型化し、プリント基板上の電極パターンが微細化するにつれ、部品のチップ立ち抑制や接合強度向上の観点より、プリント基板は従来のオーバーレジスト構造（図２、３）から、クリアランスレジスト構造（図４、５）にシフトしつつある。なお、両構造については例えば特許文献１が詳しい。
【０００４】
しかし、オーバーレジスト構造基板とは異なり、クリアランスレジスト構造基板は、図４で理解されるように、基板上の電極周縁にソルダーレジストからなる堰が形成されていない。それゆえ、図６で示すように、リフロー加熱下において、電極上に塗布したはんだペーストから液状のフラックスが電極外部に容易に流出する。そうすると、より多くのはんだ粉末が外気と接触し、酸化が促進される。結果、溶融はんだ金属が濡れ不良を生じ、未溶融の粗大なはんだ粒子が主に電極周縁に残存してしまう。かかる機構については例えば特許文献２が詳しい。
【０００５】
そうした濡れ不良の問題は、鉛フリーはんだ金属（Ｓｎ−Ａｇ−Ｃｕ系、Ｓｎ−Ｃｕ系等）において顕著に生ずる。鉛フリーはんだ金属は、従来主流の鉛共晶はんだ金属（Ｓｎ−Ｐｂ系等）と比較して高融点であるため、リフロー温度を高く設定せざるを得ない結果、強く酸化されるためである。そのため、リフローは通常、窒素下で行われていたが、近年は製造コストを考慮して大気雰囲気中で行うことも増えており、濡れ不良の問題が一層深刻化している。
【０００６】
そこで本発明者は、先願（特許文献３）において、クリアランスレジスト上の電極における鉛フリーはんだ金属の濡れ性を大気雰囲気下であっても向上させ得るフラックスを提案した。しかし、このフラックスを用いたはんだペーストは保管時に経時的に増粘しやすく、保存安定性に問題があることを後に見出した。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００３−２４９７４７号公報
【特許文献２】特開２０１０−２１２３１８号公報
【特許文献３】特開２０１４−１９５８３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の主たる課題は、鉛フリーはんだペーストの保存安定性を改善し、かつ、クリアランスレジスト基板電極上における鉛フリーはんだ金属の濡れ性を大気雰囲気下であっても向上させ得るフラックスを提供することにある。
【０００９】
また、本発明は、保存安定性が良好であり、かつ、クリアランスレジスト基板電極上ではんだ付した場合であっても未溶融はんだを生じ難い鉛フリーはんだペーストを提供することも課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明者らは鋭意検討した結果、所定のベース樹脂、溶剤及び活性剤を配合したフラックスにより前記課題が解決できることを見出し、本発明を完成するに至った。
【００１１】
すなわち本発明は、ベース樹脂（Ａ）、溶剤（Ｂ）及び活性剤（Ｃ）を含むクリアランスレジスト用鉛フリーはんだペースト向けフラックスであって、（Ａ）成分が重合ロジン（ａ１）を含み、（Ｂ）成分が沸点２７５℃以下のプロピレングリコール系エーテル（ｂ１）を含み、（Ｃ）成分が一般式（１）：ＨＯＯＣ−Ｒ−ＣＯＯＨ（式中、Ｒは炭素数２〜４の炭化水素基を示す。）で表される二塩基酸（ｃ１）を含むことを特徴とするフラックス、並びに当該フラックスと鉛フリーはんだ粉末とを含有するクリアランスレジスト用鉛フリーはんだペーストに関する。
【発明の効果】
【００１２】
本発明のフラックスを用いて得られる鉛フリーはんだペーストは、長期間保管しても粘度安定性に優れる（以下、単に保存安定性ともいう。）。また、該ペーストは、大気雰囲気下でもクリアランスレジスト上の電極における鉛フリーはんだ金属の十分な濡れ性（以下、単に濡れ性ともいう。）に優れる。
【００１３】
さらに、本発明のフラックス及びこれを用いて得られる鉛フリーはんだペーストは耐熱性に優れており、リフロー炉のプリヒート時間を長くしても、鉛フリーはんだ金属の濡れ性が良好である。そのため、一般に熱が内部まで伝わりにくい大型基板を用いた場合であってもはんだ付け性が良好になる。
【００１４】
また、本発明のフラックスは、はんだ付後に生ずる残渣を洗浄除去する必要が特にないため、無洗浄タイプの実装基板に適している。また、本発明のフラックスを用いて得られる鉛フリーはんだペーストはスクリーン印刷適性にも優れる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】実施例、比較例におけるリフロー温度プロファイルを示したグラフである。
【図２】オーバーレジスト構造基板の模式図（断面図）である。
【図３】実際のオーバーレジスト構造基板における電極の上面図（写真左）、及びかかる電極上で比較例１の鉛フリーはんだペーストを、標準プロファイルのリフロー温度条件で溶融させたときの状態図（写真右）である。この場合、鉛フリーはんだペーストからのフラックス流出がオーバーレジスト構造によって抑制されるため、未溶融はんだが生じない。
【図４】クリアランスレジスト構造基板の模式図（断面）である。
【図５】実際のクリアランスレジスト構造基板における電極の上面図（写真左）、及びかかる電極上で比較例１の鉛フリーはんだペーストを、標準プロファイルのリフロー温度条件で溶融させたときの状態図（写真右）である。クリアランスレジスト構造においては未溶融粒子が多数認められる。
【図６】電極上に載置されたはんだペーストをリフロー加熱した際に液状のフラックスが電極外部に容易に流出し、未溶融はんだ粒子を残す様子を描いた模式図である。
【図７】実際のオーバーレジスト構造の電極上で、実施例１に係る鉛フリーはんだペーストを溶融させたときの状態図（写真）である。標準プロファイルのリフロー温度条件と、し耐熱性試験を意図してプリヒート時間を更に２０秒長くしたリフロー温度条件の双方において、未溶融はんだが全くないことが確認できる。
【図８】実際のクリアランスレジスト構造の電極上で、実施例１に係る鉛フリーはんだペーストを溶融させたときの状態図（写真）である。標準プロファイルのリフロー温度条件と、し耐熱性試験を意図してプリヒート時間を更に２０秒長くしたリフロー温度条件の双方において、未溶融はんだが全くないことが確認できる。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明に係るフラックスは、ベース樹脂（Ａ）（以下、（Ａ）成分ともいう。）、溶剤（Ｂ）（以下、（Ｂ）成分ともいう。）及び活性剤（Ｃ）（以下、（Ｃ）成分ともいう。）を含むクリアランスレジスト用鉛フリーはんだペースト向けフラックス（以下、単にフラックスともいう。）であって、（Ａ）成分が重合ロジン（ａ１）（以下、（ａ１）成分ともいう。）を含み、（Ｂ）成分が沸点２７５℃以下のプロピレングリコール系エーテル（ｂ１）（以下、（ｂ１）成分ともいう。）を含み、（Ｃ）成分が一般式（１）：ＨＯＯＣ−Ｒ−ＣＯＯＨ（式中、Ｒは炭素数２〜４の炭化水素基を示す。）で表される二塩基酸（ｃ１）（以下、（ｃ１）成分ともいう。）を含む組成物である。
【００１７】
（Ａ）成分の必須要件である（ａ１）成分としては、各種公知の重合ロジンを使用することができる。また、その前駆体となる原料ロジンとしては、例えば、ガムロジン、ウッドロジン、トール油ロジン等の天然ロジンや、その精製物（以下、精製ロジンともいう。）が挙げられる。また、（ａ１）成分の物性は特に限定されないが、保存安定性、濡れ性及び特に耐熱性等の観点より、軟化点が通常１３０〜１６０℃程度であり、酸価が通常１３０〜１６０ｍｇＫＯＨ／ｇ程度であるものが好ましい。
【００１８】
また、（Ａ）成分には、特に濡れ性を向上させる観点より、他のロジン系ベース樹脂としてさらに、水添ロジン（ａ２）（以下、（ａ２）成分ともいう。）、不均化ロジン（ａ３）（以下、（ａ３）成分ともいう。）及びα，β不飽和カルボン酸変性ロジン（ａ４）（以下、（ａ４）成分ともいう。）からなる群より選ばれる少なくとも一種を含めることができる。
【００１９】
（ａ２）成分としては、前記原料ロジンを各種公知の方法で水素化したものが挙げられる。また、水素化方法は限定されず、各種公知の方法を採用できる。通常は、各種水素源の存在下、必要に応じて水素化触媒を用い、０．１〜３０ＭＰａ程度で前記原料ロジンを水素化反応させればよい。該水素源としては、水素ガスや、リチウムアルミニウムハイドライド等が挙げられる。また、該水素化触媒としては、ラネーニッケルやパラジウム炭素等が挙げられる。（ａ２）成分の物性は特に限定されないが、保存安定性、濡れ性及び耐熱性等の観点より、いずれも軟化点が通常８０〜１２０℃程度であり、酸価が通常１５０〜１９０ｍｇＫＯＨ／ｇ程度である。
【００２０】
（ａ３）成分としては、前記原料ロジンを各種公知の方法で不均化処理したものが挙げられる。不均化は各種公知の方法を採用でき、通常は、各種水素源の存在下、不均化触媒を使用し、常圧で反応させればよい。該不均化触媒としては、パラジウム、ロジウム及び白金等が挙げられる。（ａ３）成分の物性は特に限定されないが、保存安定性、濡れ性及び耐熱性等の観点より、いずれも軟化点が通常８０〜１２０℃程度であり、酸価が通常１５０〜１９０ｍｇＫＯＨ／ｇ程度である。
【００２１】
（ａ４）成分としては、前記原料ロジンと各種公知のα，β不飽和カルボン酸（（メタ）アクリル酸、（無水）マレイン酸、フマル酸等）とのディールス・アルダー反応物や、その精製物、水素化物及び不均化物等が挙げられ、各種公知のものを使用できる。また、（ａ４）成分の物性は特に限定されないが、保存安定性、濡れ性及び耐熱性等の観点より、軟化点が通常１２０〜１４０℃程度であり、酸価が通常２３０〜２５０ｍｇＫＯＨ／ｇ程度である。
【００２２】
（Ａ）成分に他のロジン系ベース樹脂を含める場合、各成分の含有量は特に限定されないが、保存安定性、濡れ性及び耐熱性等の観点より、通常は（ａ１）成分が通常１０〜９０重量％程度、好ましくは２０〜８５重量％程度、より好ましくは３０〜８０重量％程度であり、他のロジン系ベース樹脂が通常９０〜１０重量％、好ましくは１５〜８０重量％、より好ましくは２０〜７０重量％である。
【００２３】
なお、本発明のフラックスには、前記（ａ１）成分〜（ａ４）成分以外の他のロジン系のベース樹脂を含めることもできる。具体的には、例えば、前記原料ロジン、（ａ１）成分、（ａ２）成分、（ａ３）成分及び（ａ４）成分からなる群より選ばれる少なくとも一種と各種公知の多価アルコールとのエステル化物；該エステル化物の精製物、水素化物及び不均化物等が挙げられる。また、該多価アルコールとしては、グリセリン、トリメチロールエタン及びトリメチロールプロパン等の３価のアルコールや、ペンタエリスリトール及びジグリセリン等の４価のアルコールが挙げられる。これらロジン系ベース樹脂の使用量は特に限定されないが、通常、（Ａ）成分を１００重量％とした場合において１５重量％未満である。
【００２４】
また、本発明のフラックスには、非ロジン系ベース樹脂として、例えば、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、ポリイミド樹脂、ナイロン樹脂、ポリアクリロニトリル樹脂、塩化ビニル樹脂、酢酸ビニル樹脂、ポリオレフイン樹脂及びフッ素系樹脂及びＡＢＳ樹脂等の合成樹脂や、イソプレンゴム、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）、ブタジエンゴム（ＢＲ）、クロロプレンゴム、ナイロンゴム、ナイロン系エラストマ及びポリエステル系エラストマ等のエラストマを含めることができる。これら非ロジン系ベース樹脂の使用量は特に限定されないが、（Ａ）成分を１００重量％とした場合において、通常、５重量％未満である。
【００２５】
（Ｂ）成分の必須要件である（ｂ１）成分としては、沸点２７５℃以下のプロピレングリコール系エーテルであれば、各種公知のものを特に制限なく使用することができる。（ｂ１）成分に代えて、沸点が２７５℃を超えるプロピレングリコール系エーテルを用いたり、沸点が２７５℃未満のエチレングリコール系エーテルを用いたりして得られるはんだペーストでは、溶融はんだ金属の濡れ性が不十分となり、未溶融はんだが発生しやすくなる。かかる観点より、（ｂ１）成分の沸点は、好ましくは２００〜２７５℃程度、より好ましくは２００〜２５０℃程度である。
【００２６】
（ｂ１）成分の具体例としては、例えば、ブチルプロピレントリグリコール（沸点２７４℃）、メチルプロピレントリグリコール（沸点２４２℃）、フェニルプロピレングリコール（沸点２４３℃）、ブチルプロピレンジグリコール（沸点２３１℃）及びプロピルプロピレンジグリコール（沸点２１２℃）等を例示できる。これらの中でも濡れ性の点より、ブチルプロピレントリグリコール、メチルプロピレントリグリコール、フェニルプロピレングリコール及びブチルプロピレンジグリコールからなる群より選ばれる少なくとも一種が好ましい。特に、ブチルプロピレントリグリコール、メチルプロピレントリグリコール及びフェニルプロピレングリコールからなる群より選ばれる少なくとも一種が好ましい。
【００２７】
なお、（Ｂ）成分には、必要に応じて他の溶剤を含めることができる。具体的には、例えば、２−プロパノール、オクタンジオール、ベンジルアルコール、１，３−ブタンジオール、１，４−ブタンジオール、２−（２−ｎ−ブトキシエトキシ）エタノール及びテルピネオール等の非エーテルアルコール溶剤；酢酸イソプロピル、プロピオン酸エチル、安息香酸ブチル及びアジピン酸ジエチル等のエステル系溶剤；ｎ−ヘキサン、ドデカン及びテトラデセン等の炭化水素系溶剤、並びにＮ−メチル−２−ピロリドン等のピロリドン系溶剤；沸点が２７５℃を超えるプロピレングリコール系エーテル；２７５℃未満のエチレングリコール系エーテル等が挙げられる。その使用量は特に限定されないが、通常、（Ｂ）成分を１００重量％とした場合において５重量％未満である。
【００２８】
（Ｃ）成分の必須成分である（ｃ１）成分としては、一般式（１）：ＨＯＯＣ−Ｒ−ＣＯＯＨ（式中、Ｒは炭素数２〜４の炭化水素基を示す。）で表される化合物であれば、各種公知のものを特に制限なく使用できる。具体的には、例えば、コハク酸、グルタル酸及びアジピン酸等のアルキレン系脂肪族二塩基酸や、フマル酸、マレイン酸、無水マレイン酸等のアルケニレン系脂肪族二塩基酸が挙げられる。これらの中でも特に濡れ性の点より、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、フマル酸及びマレイン酸からなる群より選ばれる少なくとも一種が好ましい。
【００２９】
なお、（Ｃ）成分には、必要に応じて他の活性剤を含めることができる。具体的には、例えば、シュウ酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ドデカン二酸、ダイマー酸及びイタコン酸等の飽和又は不飽和の脂肪族二塩基酸（（ｃ１）に該当するものを除く。）；ｔｒａｎｓ−２，３−ジブロモ−１，４−ブテンジオール、ｃｉｓ−２，３−ジブロモ−１，４−ブテンジオール、１−ブロモ−２−ブタノール、１−ブロモ−２−プロパノール、３−ブロモ−１−プロパノール、３−ブロモ−１，２−プロパンジオール、１，４−ジブロモ−２−ブタノール、１，３−ジブロモ−２−プロパノール及び２，３−ジブロモ−１−プロパノール等のブロモアルコール；３−ブロモプロピオン酸、２−ブロモ吉草酸、５−ブロモ−ｎ−吉草酸、２−ブロモイソ吉草酸、２，３−ジブロモコハク酸、２−ブロモコハク酸及び２，２−ジブロモアジピン酸等のブロモジカルボン酸；カプリン酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、ステアリン酸、オレイン酸及びリノール酸等の飽和又は不飽和の脂肪族一塩基酸；ベンゾイル安息香酸、安息香酸、ヒドロキシ安息香酸、ピコリン酸及びフランカルボン酸等の芳香環又は複素環を有する一塩基酸；ジブロモサリチル酸等のブロモヒドロキシカルボン酸；エチルアミン臭素酸塩やジエチルアミン臭素酸塩、ジエチルアミン塩化水素酸塩及びメチルアミン臭素酸塩等のアミン系ブロモ化合物；１−ブロモ−３−メチル−１−ブテン、１，４−ジブロモブテン、１−ブロモ−１−プロペン、２，３−ジブロモプロペン、１，２−ジブロモ−１−フェニルエタン、１，２−ジブロモスチレン、４−ステアロイルオキシベンジルブロマイド、４−ステアリルオキシベンジルブロマイド、４−ステアリルベンジルブロマイド、４−ブロモメチルベンジルステアレート、４−ステアロイルアミノベンジルブロマイド、２，４−ビスブロモメチルべンジルステアレート、４−パルミトイルオキシベンジルブロマイド、４−ミリストイルオキシベンジルブロマイド、４−ラウロイルオキシべンジルブロマイド及び４−ウンデカノイルオキシベンジルブロマイド等の活性水素非含有ブロモ化合物；ステアリルアミン、ジステアリルアミン及びジブチルアミン等のハロゲン原子非含有アミン等を例示でき、これらは一種を単独で、又は二種以上を組み合わせて使用できる。また、これらの使用量は特に限定されないが、通常、（Ｃ）成分を１００重量％とした場合において５重量％未満である。
【００３０】
本発明のフラックスには、さらに各種公知のチキソトロピック剤（Ｄ）（以下、（Ｄ）成分ともいう。）を含めることができる。具体的には、鉛フリーはんだペーストのスクリーン印刷適性の点より、ポリアミド系チキソトロピック剤及び／又は動植物系チキソトロピック剤が好ましい。該ポリアミド系チキソトロピック剤としてはステアリン酸アミドや１２−ヒドロキシステアリン酸エチレンビスアミド等が、また該動植物系チキソトロピック剤成分としては硬化ひまし油や蜜ロウ、カルナバワックス等を例示でき、これらは一種を単独で、又は二種以上を組み合わせて使用できる。
【００３１】
本発明のフラックスには、さらに各種公知の酸化防止剤（Ｅ）（以下、（Ｅ）成分ともいう。）を含めることができる。具体的には、例えば、ペンタエリスリチル−テトラキス〔３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート〕、トリエチレングリコール−ビス〔３−（３−ｔ−ブチル−５−メチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート〕、１，６−ヘキサンジオール−ビス−〔３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート〕、２，４−ビス−（ｎ−オクチルチオ）−６−（４−ヒドロキシ−３，５−ジ−ｔ−ブチルアニリノ）−１，３，５−トリアジン、２，２−チオ−ジエチレンビス〔３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート〕、オクタデシル−３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート、Ｎ，Ｎ’−ヘキサメチレンビス（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−ヒドロシンアミド）、３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジルフォスフォネート−ジエチルエステル、１，３，５−トリメチル−２，４，６−トリス（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）ベンゼンのヒンダードフェノール系酸化防止剤；２，６−ジ−ｔ−ブチル−ｐ−クレゾール、２，４−ジメチル−６−ｔ−ブチル−フェノール、スチレネートフェノール、２，４−ビス［（オクチルチオ）メチル］−ｏ−クレゾール等の他のフェノール系酸化防止剤；トリフェニルフォスファイト、トリエチルフォスファイト、トリラウリルトリチオフォスファエト、トリス（トリデシル）フォスファイト等のリン系酸化防止剤；ジラウリルチオジプロピオネート、ジラウリルサルファイド、２−メルカプトベンゾイミダゾール、ラウリルステアリルチオジプロピオネート等の硫黄系酸化防止剤等を例示でき、これらは一種を単独で、又は二種以上を組み合わせて使用できる。これらの中でも、濡れ性やフラックス残渣の色調等の点よりヒンダードフェノール系酸化防止剤が好ましい。フラックス残渣の色調がよいとはんだ接合部の目視検品（濡れ広がりの確認等）が容易になり、また、洗浄の必要もなくなる。
【００３２】
本発明のフラックスは、前記（Ａ）成分〜（Ｅ）成分を混合したものであり、混合手段、混合順序及び条件は特に限定されない。また、（Ａ）成分〜（Ｅ）成分の含有量は特に限定されないが、通常は以下の通りである。
（Ａ）成分：通常２５〜５０重量％程度、好ましくは３５〜４５重量％程度
（Ｂ）成分：通常２０〜７０重量％程度、好ましくは２５〜５５重量％程度
（Ｃ）成分：通常３〜１５重量％程度、好ましくは５〜７重量％程度
（Ｄ）成分：通常０〜２０重量％程度、好ましくは２〜１０重量％程度
（Ｅ）成分：通常０〜１０重量％程度、好ましくは２〜８重量％程度
【００３３】
本発明の鉛フリーはんだペーストは、本発明のフラックスと鉛フリーはんだ粉末とを含有する組成物である。また、それぞれの使用量は特に限定されないが、通常、前者が５〜３０重量％程度、後者が７０〜９５重量％程度である。
【００３４】
鉛フリーはんだ粉末としては、鉛を含有しないものであれば各種公知のものを特に制限なく使用できる。具体的には、Ｓｎをベースとする鉛フリーはんだ粉末、例えばＳｎ−Ａｇ系、Ｓｎ−Ｃｕ系、Ｓｎ−Ｓｂ系、Ｓｎ−Ｚｎ系、Ｓｎ−Ｂｉ系の鉛フリーはんだ粉末が好ましい。また、鉛フリーはんだ粉末は、Ａｇ、Ａｌ、Ａｕ、Ｂｉ、Ｃｏ、Ｃｕ、Ｆｅ、Ｇａ、Ｇｅ、Ｉｎ、Ｎｉ、Ｐ、Ｐｔ、Ｓｂ、Ｚｎの一種又は二種以上の元素がドープされたものであってよい。鉛フリーはんだ粉末の具体例としては、Ｓｎ９５Ｓｂ５、Ｓｎ９９．３Ｃｕ０．７、Ｓｎ９７Ｃｕ３、Ｓｎ９２Ｃｕ６Ａｇ２、Ｓｎ９９Ｃｕ０．７Ａｇ０．３、Ｓｎ９５Ｃｕ４Ａｇ１、Ｓｎ９７Ａｇ３、Ｓｎ９６．３Ａｇ３．７、Ｓｎ４２−Ｂｉ５８等を例示できる。また、鉛フリーはんだ粉末の平均粒子径は特に限定されないが、通常は１〜５０μｍ程度、好ましくは１５〜４０μｍ程度である。また、粉末の形状も特に限定されず、球形や不定形であってもよい。なお、球形とは、好ましくは、粉末の縦横のアスペクト比が１．２以内であることを意味する。また、本発明のフラックスと該鉛フリーはんだ粉末の混合手段、混合順序及び条件も特に限定されない。
【実施例】
【００３５】
以下に本発明を実施例によりさらに具体的に説明する。ただし、本発明の技術的範囲がこれら実施例に限定されるものではない。また実施例中、「％」及び「部」は特に断りのない限り「重量％」、「重量部」を意味する。
【００３６】
＜フラックスの調製＞
実施例１
市販の重合ロジン（製品名「アラダイムＲ１４０」、軟化点１４０℃、酸価１４５ｍｇＫＯＨ／ｇ；荒川化学工業（株）製）を４４．５部、市販のメチルプロピレントリグリコール（商品名「ＭＦＴＧ」、日本乳化剤（株）社製）を４４部、コハク酸（ＳＡ）を５部、ポリアミド系チキソトロピック剤（商品名「ＭＡ−ＷＡＸ−Ｏ」、川研ファインケミカル（株）社製）を６部、及び酸化防止剤（商品名「Ｉｒｇａｎｏｘ１０１０」、チバ・ジャパン（株）製）を０．５部、加熱下に良く混合し、フラックスを調製した。
【００３７】
実施例２〜１４、比較例１〜１０
実施例１に準拠し、表１及び表２に示す原料をそれらの部数で加熱下に良く混合して各フラックスを調製した。
【００３８】
＜濡れ性の確認：はんだペースト態様＞
市販の鉛フリーはんだ粉末（９６．５Ｓｎ／３Ａｇ／０．５Ｃｕ、三井金属（株）製、粒径２０〜３８μｍ、通常品）及び実施例１のフラックスを順に８９重量％及び１１重量％となるようソフナーにて混練し、はんだペーストを調製した。次いでこのはんだペーストを厚み１００μｍのステンシルマスクを用いて、クリアランスレジスト構造を有するパターンに印刷した後、０６０３コンデンサーをマウンターにて搭載し、大気雰囲気下において、図１に示す標準プロファイルの条件、及びプリヒート時間を２０秒長くしたプロファイル条件（耐熱性条件）でリフローした後、接合部におけるはんだ金属の濡れ性（未溶融はんだの有無）を以下の基準で目視判断した。また、実施例２〜１４及び比較例１〜１０のフラックスについても同様に濡れ性を目視判断した．
【００３９】
（濡れ性の程度）
◎：部品接合部に未溶融はんだが全くない。
○：部品接合部の一部に未溶融はんだが確認できる。
×：全ての部品接合部に未溶融はんだが確認できる。
【００４０】
＜保存安定性：はんだペースト態様＞
実施例及び比較例のそれぞれのはんだペーストについて、調製直後の粘度と、４０℃の恒温槽中で２４時間保温した後の粘度とをいずれも市販のスパイラル方式粘度計（製品名「ＰＣＵ−２０５」、共軸二重円筒形回転型、（株）マルコム製）で測定し、以下に示す計算式に基づき、はんだペーストの増粘率を算出した。
【００４１】
増粘率＝〔（４０℃、２４時間保温後の１０ｒｐｍでの粘度−はんだペースト調製直後の１０ｒｐｍでの粘度）÷（はんだペースト調製直後の１０ｒｐｍでの粘度）〕×１００
【００４２】
なお、前記保温条件は温度加速試験を意図したものであり、本試験における増粘率は、０℃〜１０℃での６か月以上保管した後の増粘率を概ね再現している。そして、増粘率が１０％未満である場合は、測定誤差も考慮して、保存安定性が良好であるとみなした。
【００４３】
【表１】
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【００４４】
＊１・・・市販のアクリル化ロジン（商品名「ＫＥ−６０４」、荒川化学工業（株）製）
＊２・・・市販の水添ロジン（商品名「ＣＲＷ−３００」、軟化点８４℃、酸価１７０ｍｇＫＯＨ／ｇ；荒川化学工業（株）製）
＊３・・・市販の不均化ロジン（商品名「ＫＲ−６１４」、軟化点８７℃、酸価１７５ｍｇＫＯＨ／ｇ；荒川化学工業（株）製）
＊４・・・メチルプロピレントリグリコール（商品名「ＭＰＴＧ」、日本乳化剤(株)製、沸点２４２℃）
＊５・・・ブチルプロピレンジグリコール（商品名「ＢＰＤＧ」、日本乳化剤(株)製、沸点２３１℃）
＊６・・・フェニルプロピレングリコール（商品名「ＰＰＧ」、日本乳化剤(株)製、沸点２４３℃）
＊７・・・ブチルプロピレントリグリコール（商品名「ＢＰＴＧ」、日本乳化剤(株)製、沸点２７４℃）
＊８・・・コハク酸（Ｒの炭素数＝２、東京化成工業（株）製）
＊９・・・グルタル酸（Ｒの炭素数＝３、東京化成工業（株）製）
＊１０・・・アジピン酸（Ｒの炭素数＝４、東京化成工業（株）製）
＊１１・・・フマル酸（Ｒの炭素数＝２、東京化成工業（株）製）
【００４５】
【表２】
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【００４６】
＊１２・・・ヘキシルジグリコール（商品名「ＨｅＤＧ」、沸点２５９℃のエチレングリコール系エーテル、日本乳化剤(株)社製、沸点２５９℃）
＊１３・・・２−エチルヘキシルジグリコール（商品名「ＥＨＤＧ」、沸点２７２℃のエチレングリコール系エーテル 、日本乳化剤(株)製、沸点２７２℃）
＊１４・・・２−ヘキシルデカノール（商品名「エヌジェコール１６０ＢＲ」、新日本理化（株）製、沸点１９５−２１５℃）
＊１５・・・シュウ酸（Ｒの炭素数＝１、東京化成工業（株）製）
＊１６・・・スベリン酸（Ｒの炭素数＝６、東京化成工業（株）製）
＊１７・・・ドデカン二酸（Ｒの炭素数＝１０、東京化成工業（株）製）
＊１８・・・比較例２のフラックスはＣＲＷ−３００の析出が顕著であり、均質なはんだペーストの調製が困難であったため、濡れ性及び保存安定性は評価しなかった。
＊１９・・・比較例９のフラックスは、恐らくＫＲ−６１４に由来する析出物が顕著に発生しており、均質なはんだペーストの調製も困難であったため、濡れ性及び保存安定性は評価しなかった。
【符号の説明】
【００４７】
１    オーバレジスト構造基板
２    電極（ランド）
３    ソルダーレジスト
４    基板
５    クリアランスト構造基板
６    鉛フリーはんだペースト
７    流出したフラックス
８    未溶融はんだ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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