JP6401912B2 - はんだ組成物およびそれを用いたプリント配線基板の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、電子機器のプリント配線基板に部品を実装するはんだ組成物（いわゆるソルダペースト）および、このはんだ組成物を用いて電子部品を実装するプリント配線基板の製造方法に関する。

一般的に、はんだごてを使用した糸はんだによる電子部品の実装が行われている。しかし、近年電子製品の軽薄短小化に伴ってプリント配線基板の微細化が進み、はんだごてのような接触方法によるはんだ付けでは対応が難しい問題があった。
このようなはんだごてによるはんだ付けが困難な微細部などへのはんだ付けでは、レーザー光を用いた非接触によるはんだ付け方法が利用されている。
この技術は、はんだ付け装置のはんだ付けヘッドからプリント配線基板に向けてレーザー光を照射し、照射されたレーザー光の光エネルギーをはんだに吸収させ、発熱を引き起こし、はんだを溶融させてはんだ付けする方法であり、プリント配線基板の微細な部位に電子部品を短時間で実装することができるという利点がある（特許文献１〜３参照）。
また、はんだ接続を行いたい部分に選択的にレーザー光を照射することができるため、フロー式やリフロー式と比較して、電子部品の実装時に、部品全体に熱を加えずに実装を行うことが可能であることから、放熱性が高い部品へのはんだ付けに適している。

特開昭６０−１８２１９１号公報 特開昭６３−１２３５９３号公報 特開平４−１３７７９５号公報

熱源としてレーザー光を用いた方法によって、微細な部分へのはんだ付けが非接触で可能となった。しかし、急加熱が行われることから、はんだボールの発生、フラックスの飛散、フラックス残さの広がりなどの発生が顕著に起こるようになった。そこで、レーザーはんだ付けなどの急加熱を伴うはんだ付けをする場合に、はんだ付け時のはんだ塗れ広がりを維持しつつ、はんだボールの発生、フラックスの飛散、フラックス残さの広がりなどの発生を抑制することが要求されている。
はんだボールの発生やフラックスの飛散の発生は、予備加熱によって抑制することができるが、その効果は十分ではなかった。

そこで、本発明は、急加熱を伴うはんだ付けをする場合に、はんだボールの発生、フラックスの飛散およびフラックス残さの広がりの発生を抑制できるはんだ組成物およびそれを用いたプリント配線基板の製造方法を提供することを目的とする。
ここで、急加熱を伴うはんだ付けとは、常温からはんだ融点までの加熱に要する時間が３秒間以下（好ましくは１秒間以下）となるようなはんだ付けのことをいう。

前記課題を解決すべく、本発明は、以下のようなはんだ組成物およびそれを用いたプリント配線基板の製造方法を提供するものである。
本発明のはんだ組成物は、レーザーはんだ付けに用いられるはんだ組成物であって、前記はんだ組成物は、（Ａ）ロジン系樹脂、（Ｂ）有機酸、（Ｃ）溶剤、および（Ｄ１）２５℃で固体のヨウ素系有機ハロゲン化合物を含有するフラックスと、（Ｅ）はんだ粉末とを含有し、前記（Ａ）成分は、（Ａ１）軟化点が１３０℃以上の高軟化点ロジン系樹脂を含有し、前記（Ａ１）成分の配合量は、前記（Ａ）成分の合計量１００質量％に対して、７０質量％以上であり、前記（Ｄ１）成分が、２−ヨード安息香酸、３−ヨード安息香酸、５−ヨードサリチル酸、および５−ヨードアントラニル酸からなる群から選択される少なくとも１つであることを特徴とするものである。

本発明のはんだ組成物においては、前記フラックスが、（Ｄ２）２５℃で固体の臭素系有機ハロゲン化合物をさらに含有し、前記（Ｄ２）成分が、２，３−ジブロモブタンジオール、トリブロモネオペンチルアルコール、２，３−ジブロモプロピオン酸、２，３−ジブロモコハク酸、および２−ブロモ安息香酸からなる群から選択される少なくとも１つであることが好ましい。
本発明のはんだ組成物においては、前記（Ｃ）成分が、（Ｃ１）イソボルニルシクロヘキサノールを含有することが好ましい。
本発明のはんだ組成物においては、前記（Ｄ１）成分の配合量、或いは、前記（Ｄ１）成分および前記（Ｄ２）成分の合計配合量が、前記フラックス１００質量％に対して、１質量％以上３質量％以下であることが好ましい。

本発明のプリント配線基板の製造方法は、前記はんだ組成物を用いて電子部品をプリント配線基板に実装することを特徴とする方法である。

本発明のはんだ組成物によって、急加熱を伴うはんだ付けをする場合に、はんだボールの発生、フラックスの飛散およびフラックス残さの広がりの発生を抑制できる理由は必ずしも定かではないが、本発明者らは以下のように推察する。
すなわち、急加熱が行われるレーザーはんだ付けなどで、はんだボールの発生およびフラックスの飛散の発生する理由は次の通りであると本発明者らは推察する。つまり、レーザー照射などによる急加熱によって、流動性が急上昇したフラックスがはんだ粉末の溶融よりも先にパッド外に流れ出し、そのときに、未溶融のはんだ粉末を同時にパッド外に流してしまうことによって生じているものと本発明者らは推察する。これに対し、本発明のはんだ組成物は、所定量以上の（Ａ１）高軟化点ロジン系樹脂と、（Ｄ）２５℃で固体の有機ハロゲン化合物とを含有している。そして、本発明では、急加熱を伴うはんだ付けの際に、（Ａ１）成分および（Ｄ）成分が、はんだ組成物の表面を覆うように分布する傾向にあり、一時的に皮膜のようになる。かかる皮膜は、高融点の（Ａ１）成分に、常温で固体の（Ｄ）成分が溶解または分散しているものからなるために、比較的に流動性が低い。そのため、かかる皮膜により（Ｂ）有機酸や（Ｃ）溶剤が飛散してパッド外に流れ出すのを抑制できる。このような（Ａ１）成分および（Ｄ）成分の作用により、上記本発明の効果が達成されるものと本発明者らは推察する。

本発明によれば、急加熱を伴うはんだ付けをする場合に、はんだボールの発生、フラックスの飛散およびフラックス残さの広がりの発生を抑制できるはんだ組成物およびそれを用いたプリント配線基板の製造方法を提供できる。

本発明のはんだ組成物は、以下説明するフラックスと、以下説明する（Ｅ）はんだ粉末とを含有するものである。

［フラックス］
本発明のはんだ組成物に用いるフラックスは、はんだ組成物における前記（Ｅ）成分以外の成分であり、（Ａ）ロジン系樹脂、（Ｂ）有機酸、（Ｃ）溶剤、および（Ｄ）２５℃で固体の有機ハロゲン化合物を含有するものである。

前記フラックスの配合量は、はんだ組成物１００質量％に対して、５質量％以上３５質量％以下であることが好ましく、７質量％以上１５質量％以下であることがより好ましく、８質量％以上１２質量％以下であることが特に好ましい。フラックスの配合量が５質量％未満の場合（はんだ粉末の含有量が９５質量％を超える場合）には、バインダーとしてのフラックスが足りないため、フラックスとはんだ粉末とを混合しにくくなる傾向にあり、他方、フラックスの含有量が３５質量％を超える場合（はんだ粉末の含有量が６５質量％未満の場合）には、得られるはんだ組成物を用いた場合に、十分なはんだ接合を形成できにくくなる傾向にある。

［（Ａ）成分］
本発明に用いる（Ａ）ロジン系樹脂としては、ロジン類およびロジン系変性樹脂が挙げられる。ロジン類としては、ガムロジン、ウッドロジン、トール油ロジン、不均化ロジン、重合ロジン、水素添加ロジンおよびこれらの誘導体などが挙げられる。ロジン系変性樹脂としては、ディールス・アルダー反応の反応成分となり得る前記ロジン類の不飽和有機酸変性樹脂（（メタ）アクリル酸などの脂肪族の不飽和一塩基酸、フマル酸、マレイン酸等のα，β−不飽和カルボン酸などの脂肪族不飽和二塩基酸、桂皮酸などの芳香族環を有する不飽和カルボン酸等の変性樹脂）およびこれらの変性物などのアビエチン酸、並びに、これらの変性物を主成分とするものなどが挙げられる。これらのロジン系樹脂は１種を単独で用いてもよく、２種以上を混合して用いてもよい。

本発明において、前記（Ａ）成分は、（Ａ１）軟化点が１３０℃以上の高軟化点ロジン系樹脂を含有することが必要である。このような（Ａ１）成分としては、前記（Ａ）成分のうち、軟化点が１３０℃以上の高軟化点ロジン系樹脂が挙げられる。また、フラックスの飛散およびフラックス残さの広がりの抑制という観点からは、前記高軟化点ロジン系樹脂の軟化点は、１４０℃以上であることが好ましく、１４５℃以上であることがより好ましい。なお、軟化点は、環球法により測定できる。
本発明において、前記（Ａ）成分は、（Ａ２）軟化点が１３０℃未満のロジン系樹脂を含有してもよい。このような（Ａ２）成分としては、前記（Ａ）成分のうち、軟化点が１３０℃未満のロジン系樹脂が挙げられる。
なお、前記（Ａ）成分の軟化点を調整する手段としては、ロジンの重合度合を調整することや（重合度合が高くなるほど、軟化点が高くなる傾向にある）、ロジンの変性方法を変更することや（例えば、アクリル酸やマレイン酸により変性することで、軟化点が高くなる傾向にある）、ロジンの分子量を調整することや（分子量が高くなるほど、軟化点が高くなる傾向にある）、ロジンに水素化反応を施すことや、ロジンにエステル化反応またはエステル交換反応を施すことなどが挙げられる。
前記（Ａ１）成分の配合量は、前記（Ａ１）成分および前記（Ａ２）成分の合計量１００質量％に対して、７０質量％以上であることが必要であり、８５質量％以上１００質量％以下であることがより好ましい。（Ａ１）成分の配合量が前記下限未満では、フラックスの飛散およびフラックス残さの広がりの抑制が不十分となる。

前記（Ａ）成分の配合量は、フラックス１００質量％に対して、３０質量％以上５０質量％以下であることが好ましく、４０質量％以上４５質量％以下であることがより好ましい。（Ａ）成分の配合量が前記下限未満では、はんだ付ランドの銅箔面の酸化を防止してその表面に溶融はんだを濡れやすくする、いわゆるはんだ付性が低下し、はんだボールが生じやすくなる傾向にあり、他方、前記上限を超えると、フラックス残さ量が多くなる傾向にある。

［（Ｂ）成分］
本発明に用いる有機酸としては、モノカルボン酸、ジカルボン酸などの他に、その他の有機酸が挙げられる。これらの有機酸は１種を単独で用いてもよく、２種以上を混合して用いてもよい。なお、これらの有機酸は、フラックス中の活性剤として作用する。
モノカルボン酸としては、ギ酸、酢酸、プロピオン酸、ブチリック酸、バレリック酸、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、グリコール酸などが挙げられる。
ジカルボン酸としては、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、ジグリコール酸などが挙げられる。
その他の有機酸としては、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、ピコリン酸などが挙げられる。

前記（Ｂ）成分の配合量は、フラックス１００質量％に対して、１質量％以上１５質量％以下であることが好ましく、３質量％以上１２質量％以下であることがより好ましく、５質量％以上１０質量％以下であることが特に好ましい。（Ｂ）成分の配合量が前記下限未満では、はんだボールが生じやすくなる傾向にあり、他方、前記上限を超えると、フラックスの絶縁性が低下する傾向にある。

［（Ｃ）成分］
本発明に用いる（Ｃ）溶剤としては、適宜公知の溶剤を用いることができるが、（Ｃ１）沸点が２８０℃以上３２１℃以下、かつ、粘度が３０℃において１２Ｐａ・ｓ以上８０Ｐａ・ｓ以下である溶剤を含有することが好ましい。このうち、（Ｃ１）成分の３０℃における粘度は、２０Ｐａ・ｓ以上７５Ｐａ・ｓ以下が好ましく、３０Ｐａ・ｓ以上７０Ｐａ・ｓ以下がより好ましく、５５Ｐａ・ｓ以上６７Ｐａ・ｓ以下が特に好ましい。なお、粘度はＢ型粘度計（プログラマブルレオメータＤＶ−III、ブルックフィールド社製）を用いて測定できる。
急加熱を伴うはんだ付けでは、従来、はんだボールの発生やフラックスの飛散が生じていた。これは、レーザー照射などによる急加熱によって、粘度が低下したフラックスがはんだ粉末の溶融よりも先にパッド外に流れ出すことによって生じているものと推察される。また、フラックスがパッド外に流れ出すときに、未溶融のはんだ粉末を一緒に流している。（Ｃ１）成分として、上記高粘度かつ高沸点の溶剤を用いることにより、はんだボールの発生およびフラックスの飛散の発生をより確実に抑制できる。
その理由としては、溶剤に高粘度のものを使用することによって、レーザー照射などによる加熱時に、はんだ組成物がパッド上に残りやすくなるためと推察される。また、溶剤に高沸点のものを使用することによって、フラックスが流動性を持つ温度が上昇し、沸点の低い溶媒を用いたはんだ組成物よりもはんだ合金の溶融が進行するため、はんだボールが抑制され、更に溶剤の突沸が抑制されるため、フラックスの飛散が抑制されるものと推察される。

この（Ｃ１）成分としては、テルペン骨格を有する炭素数５以上の環状アルカン型アルコールであることが好ましい。このうち、（Ｃ１）成分が、イソボルニルシクロヘキサノールであることが特に好ましい。例えば日本テルペン化学株式会社製のテルソルブＭＴＰＨが挙げられる。
前記（Ｃ１）成分の配合量は、フラックス１００質量％に対して、２質量％以上４０質量％以下であることが好ましく、７質量％以上３５質量％以下であることがより好ましく、１２質量％以上２５質量％以下であることが特に好ましい。

前記（Ｃ）成分では、前記（Ｃ１）成分と、これ以外の溶剤である（Ｃ２）成分を併用してもよい。このような（Ｃ２）成分としては、アルコール系溶媒など公知の溶剤を適宜用いることができる。
具体的には、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、トリエチレングリコール、ヘキシレングリコール、ヘキシルジグリコール、１,５−ペンタンジオール、メチルカルビトール、ブチルカルビトール、２−エチルヘキシルジグリコール、オクタンジオール、フェニルグリコール、ジエチレングリコールモノヘキシルエーテルなどが挙げられる。これらの溶剤は１種を単独で用いてもよく、２種以上を混合して用いてもよい。

前記（Ｃ）成分の合計配合量は、フラックス１００質量％に対して、３０質量％以上６５質量％以下であることが好ましく、３５質量％以上５０質量％以下であることがより好ましく、４０質量％以上４５質量％以下であることが特に好ましい。（Ｃ）溶剤の合計配合量が前記範囲内であれば、得られるはんだ組成物の粘度を適正な範囲に適宜調整できる。

［（Ｄ）成分］
本発明に用いる（Ｄ）２５℃で固体の有機ハロゲン化合物としては、ハロゲン原子が共有結合により結合した非塩系の有機化合物が挙げられる。このハロゲン化化合物としては、塩素化物、臭素化物、ヨウ素化物、フッ化物のように塩素、臭素、ヨウ素、フッ素の各単独元素の共有結合による化合物でもよいが、塩素、臭素、ヨウ素およびフッ素の任意の２つまたは全部のそれぞれの共有結合を有する化合物でもよい。これらの化合物は、水性溶媒に対する溶解性を向上させるために、例えばハロゲン化アルコールやハロゲン化カルボキシルのように水酸基やカルボキシル基などの極性基を有することが好ましい。

前記（Ｄ）成分は、はんだボールの抑制や、フラックスの飛散およびフラックス残さの広がりの抑制という観点から、（Ｄ１）２５℃で固体のヨウ素系有機ハロゲン化合物を含有することが好ましい。
前記（Ｄ１）成分としては、２−ヨード安息香酸、３−ヨード安息香酸、２−ヨードプロピオン酸、５−ヨードサリチル酸、５−ヨードアントラニル酸などのヨウ化カルボキシルが挙げられる。これらは１種を単独で用いてもよく、２種以上を混合して用いてもよい。
前記（Ｄ１）成分の配合量としては、フラックス１００質量％に対して、０．０１質量％以上１０質量％以下であることが好ましく、０．１質量％以上５質量％以下であることがより好ましく、０．２質量％以上１質量％以下であることが特に好ましい。

前記（Ｄ）成分は、はんだボールの抑制や、フラックスの飛散およびフラックス残さの広がりの抑制という観点から、（Ｄ２）２５℃で固体の臭素系有機ハロゲン化合物をさらに含有することが好ましい。
前記（Ｄ２）成分としては、２，３−ジブロモプロパノール、２，３−ジブロモブタンジオール、１，４−ジブロモ−２−ブタノール、トリブロモネオペンチルアルコールなどの臭素化アルコール、２，３−ジブロモプロピオン酸、２，３−ジブロモコハク酸、２−ブロモ安息香酸などの臭素化カルボキシルなどが挙げられる。これらは１種を単独で用いてもよく、２種以上を混合して用いてもよい。

前記（Ｄ）成分は、（Ｄ１）成分および（Ｄ２）成分と、これら以外の有機ハロゲン化合物である（Ｄ３）成分を併用してもよい。このような（Ｄ３）成分としては、１，３−ジクロロ−２−プロパノール、１，４−ジクロロ−２−ブタノールなどの塩素化アルコール、３−フルオロカテコールなどのフッ素化アルコール、２−クロロ安息香酸、３−クロロプロピオン酸などの塩化カルボキシルなどが挙げられる。

前記（Ｄ）成分の合計配合量は、フラックス１００質量％に対して、０．０５質量％以上１０質量％以下であることが好ましく、０．１質量％以上５質量％以下であることがより好ましく、１質量％以上３質量％以下であることが特に好ましい。（Ｄ）成分の配合量が前記下限未満では、はんだボールが生じやすくなる傾向にあり、他方、前記上限を超えると、フラックスの絶縁性が低下する傾向にある。

本発明に用いるフラックスには、前記（Ａ）成分、前記（Ｂ）成分および前記（Ｃ）成分、前記（Ｄ）成分の他に、必要に応じて、上記以外の活性剤やその他の添加剤、更には、その他の樹脂を加えることができる。その他の添加剤としては、チクソ剤（硬化ひまし油、アミド類、カオリン、コロイダルシリカ、有機ベントナイト、ガラスフリットなど）、酸化防止剤、つや消し剤、発泡剤、消泡剤などが挙げられる。その他の樹脂としては、アクリル系樹脂などが挙げられる。これらの添加剤などの配合量は、フラックス１００質量％に対して、０．１質量％以上１０質量％以下であることが好ましく、０．５質量％以上５質量％以下であることがより好ましい。

［（Ｅ）成分］
本発明に用いる（Ｅ）はんだ粉末は、無鉛のはんだ粉末のみからなることが好ましいが、有鉛のはんだ粉末であってもよい。このはんだ粉末におけるはんだ合金としては、スズを主成分とする合金が好ましい。また、この合金の第二元素としては、銀、銅、亜鉛、ビスマス、アンチモンなどが挙げられる。さらに、この合金には、必要に応じて他の元素（第三元素以降）を添加してもよい。他の元素としては、銅、銀、ビスマス、アンチモン、アルミニウム、インジウムなどが挙げられる。
無鉛のはんだ粉末としては、具体的には、Ｓｎ／Ａｇ、Ｓｎ／Ａｇ／Ｃｕ、Ｓｎ／Ｃｕ、Ｓｎ／Ａｇ／Ｂｉ、Ｓｎ／Ｂｉ、Ｓｎ／Ａｇ／Ｃｕ／Ｂｉ、Ｓｎ／Ｓｂや、Ｓｎ／Ｚｎ／Ｂｉ、Ｓｎ／Ｚｎ、Ｓｎ／Ｚｎ／Ａｌ、Ｓｎ／Ａｇ／Ｂｉ／Ｉｎ、Ｓｎ／Ａｇ／Ｃｕ／Ｂｉ／Ｉｎ／Ｓｂ、Ｉｎ／Ａｇなどが挙げられる。

前記はんだ粉末の平均粒子径は、１μｍ以上４０μｍ以下であることが好ましく、１０μｍ以上３５μｍ以下であることがより好ましく、１５μｍ以上２５μｍ以下であることが特に好ましい。平均粒子径が上記範囲内であれば、はんだ付けランドのピッチの狭くなってきている最近のプリント配線基板にも対応できる。なお、平均粒子径は、動的光散乱式の粒子径測定装置により測定できる。

［はんだ組成物の製造］
本発明のはんだ組成物を製造するには、上記説明したフラックスと上記説明した（Ｅ）はんだ粉末とを上記所定の割合で配合し、撹拌混合すればよい。

［プリント配線基板］
次に、本発明のプリント配線基板について説明する。本発明のプリント配線基板は、以上説明したはんだ組成物を用いて電子部品をプリント配線基板に実装したことを特徴とするものである。そのため、本発明のプリント配線基板では、急加熱を伴うはんだ付けをする場合（例えばレーザー照射時）におけるはんだボールやフラックスの飛散を十分に抑制できる。

ここで用いる塗布装置としては、ディスペンサー、ジェットディスペンサー、スクリーン印刷機、メタルマスク印刷機などが挙げられる。
塗布厚みは、特に限定されないが、０．０５ｍｍ以上２ｍｍ以下であることが好ましい。
はんだ付け方法としては、急加熱を伴うはんだ付け（常温からはんだ融点までの加熱に要する時間が３秒間以下（好ましくは１秒間以下）となるようなはんだ付け）であれば、適宜公知の方法を採用できる。急加熱を伴うはんだ付けとしては、レーザーはんだ付け、はんだごてでのはんだ付けなどが挙げられる。
はんだ付けに使用するレーザー光のレーザー光源の種類は、特に限定されず、金属の吸収帯に合わせた波長に応じて適宜採用できる。レーザー光源としては、例えば、固体レーザー（ルビー、ガラス、ＹＡＧなど）、半導体レーザー（ＧａＡｓ、ＩｎＧａＡｓＰ、有機物など）、液体レーザー（色素など）、気体レーザー（Ｈｅ−Ｎｅ、Ａｒ、ＣＯ_２、エキシマーなど）が挙げられる。
レーザー照射条件は、特に限定されない。例えば、スポット径φは、０．１ｍｍ以上２ｍｍ以下であることが好ましい。また、照射時間は、０．１秒間以上５秒間以下であることが好ましい。

本発明のはんだ組成物についてはその残さ膜は洗浄することなく、電子部品を搭載した配線基板に被覆されたままにしてもよい。本発明ではこのようなはんだ組成物の残さ膜付の電子部品搭載後のプリント配線基板を提供できる。

次に、本発明を実施例および比較例によりさらに詳細に説明するが、本発明はこれらの例によってなんら限定されるものではない。なお、実施例および比較例にて用いた材料を以下に示す。
（（Ａ１）成分）
ロジン系樹脂Ａ：水添酸変性ロジン（軟化点：１３０℃）、商品名「ＫＥ−６０４」、荒川化学工業社製
ロジン系樹脂Ｂ：マレイン酸変性ロジン（軟化点：１４８℃）、商品名「マルキードＮｏ．３３」、荒川化学工業社製
（（Ａ２）成分）
ロジン系樹脂Ｃ：水添ロジンエステル（軟化点：８５℃）、商品名「リカタックＦ−８５」、リカファインテク社製
ロジン系樹脂Ｄ：完全水添ロジン（軟化点：８０℃）、商品名「フォーラルＡＸ」、Ｅａｓｔｍａｎ Ｃｈｅｍｉｃａｌ社製
（（Ｂ）成分）
有機酸Ａ：コハク酸
有機酸Ｂ：グルタル酸
有機酸Ｃ：ピコリン酸
有機酸Ｄ：ダイマー酸
（（Ｃ１）成分）
溶剤Ａ：イソボルニルシクロヘキサノール（沸点：３０８〜３１８℃、粘度：６５．５Ｐａ・ｓ（３０℃））、商品名「ＭＴＰＨ」、日本テルペン化学社製
（（Ｃ２）成分）
溶剤Ｂ：２−エチルヘキシルジグリコール
溶剤Ｃ：フェニルグリコール
（（Ｄ１）成分）
有機ハロゲン化合物Ａ：２−ヨード安息香酸
（（Ｄ２）成分）
有機ハロゲン化合物Ｂ：
（（Ｅ）成分）
はんだ粉末：粒子径２０〜３６μｍ、はんだ融点２００〜２３０℃、はんだ組成Ｓｎ／Ａｇ３．０／Ｃｕ０．５
（その他の成分）
チクソ剤Ａ：商品名「スリパックスＺＨＨ」、日本化成社製
チクソ剤Ｂ：商品名「ダイヤミッドＹ」、日本化成社製
酸化防止剤：商品名「スミライザーＴＰＤ」、住友化学社製

［実施例１］
ロジン系樹脂Ａ３６質量％、有機酸Ａ０．５質量％、有機酸Ｂ３質量％、有機酸Ｃ０．５質量％、有機酸Ｄ６質量％、溶剤Ａ１２．５質量％、溶剤Ｂ２１．０７質量％、溶剤Ｃ８質量％、有機ハロゲン化合物Ａ０．０６質量％、有機ハロゲン化合物Ｂ０．０７質量％、チクソ剤Ａ６質量％、チクソ剤Ｂ５．８質量％、および酸化防止剤０．５質量％をそれぞれ容器に投入し、らいかい機を用いて混合してフラックスを得た。
その後、得られたフラックス１１質量％およびはんだ粉末８９質量％（合計で１００質量％）を容器に投入し、混練機にて混合することで、下記表１に示す組成を有するはんだ組成物を調製した。

［実施例２〜４］
下記表１に示す組成に従い各材料を配合した以外は実施例１と同様にして、はんだ組成物を得た。
［比較例１〜４］
下記表２に示す組成に従い各材料を配合した以外は実施例１と同様にして、はんだ組成物を得た。

＜はんだ組成物の評価＞
はんだ組成物の評価（フラックス残さの広がり試験、フラックスの飛散試験、はんだボール試験）を以下のような方法で行った。実施例について得られた結果を表１に示し、比較例について得られた結果を表２に示す。

＜印刷条件＞
メタルマスク厚さ：０．２ｍｍ
スキージ ：メタルスキージ
スキージ速度：３０ｍｍ／秒
版離れ速度：０．２ｍｍ／秒
印圧：１００ｋＰａ
印刷部位：Ｃｕランド２．１×２．５ｍｍ

＜レーザー照射条件＞
レーザー波長：８０８ｎｍ
スポット径：Φ１．６ｍｍ
照射時間：０．５秒間

＜試験方法＞
（１）フラックス残さの広がり試験
レーザー照射後の試験片を観察し、フラックス残さのランドからの広がり幅を測定した。そして、以下の基準に従って、フラックス残さの広がりを評価した。
◎：フラックス残さのランドからの広がり幅が０．５ｍｍ以下である。
○：フラックス残さのランドからの広がり幅が０．５ｍｍ超、１ｍｍ以下ある。
△：フラックス残さのランドからの広がり幅が１ｍｍ超、１．５ｍｍ以下である。
×：フラックス残さのランドからの広がり幅が１．５ｍｍ超である。

（２）フラックスの飛散試験
はんだ組成物のレーザー照射時に起きるフラックスの飛散状況を調べるために、２５ｃｍ^２あたりのフラックスの飛散を観察した（個／２５ｃｍ^２）。そして、以下の基準に従って、フラックスの飛散を評価した。
◎：フラックスの飛散が０個／２５ｃｍ^２である。
○：フラックスの飛散が１個／２５ｃｍ^２以上１０個／２５ｃｍ^２以下である。
△：フラックスの飛散が１１個／２５ｃｍ^２以上２５個／２５ｃｍ^２以下である。
×：フラックスの飛散が２５個／２５ｃｍ^２を超える。

（３）はんだボール試験
はんだ組成物のレーザー照射時に起きるはんだボールの発生状況を調べるために、ＪＩＳ Ｚ ３２８４（１９９４）に準じてはんだボール試験を行った。そして、以下の基準に従って、はんだボールを評価した。
◎：はんだボールが０個である。
○：はんだボールが１個以上５個未満である。
△：はんだボールが５個以上１０個未満である。
×：はんだボールが１０個以上である。

表１および表２に示す結果からも明らかなように、本発明のはんだ組成物を用いた場合（実施例１〜４）には、フラックス残さの広がりが十分に抑制され、レーザー照射を用いたはんだ付け工法を行ったときに発生してしまうはんだボールの発生とフラックスの飛散が抑制されていることが確認された。
一方で、本発明における（Ａ１）成分の配合量が所定値以下の場合や、（Ｄ）成分を含有しないはんだ組成物を用いた場合（比較例１〜４）には、フラックス残さの広がりおよびフラックスの飛散を抑制できないことが分かった。

本発明のはんだ組成物は、レーザー光を使用して電子機器のプリント配線基板に部品を実装するための技術として特に好適に用いることができる。

Claims (5)

1. レーザーはんだ付けに用いられるはんだ組成物であって、
   前記はんだ組成物は、（Ａ）ロジン系樹脂、（Ｂ）有機酸、（Ｃ）溶剤、および（Ｄ１）２５℃で固体のヨウ素系有機ハロゲン化合物を含有するフラックスと、（Ｅ）はんだ粉末とを含有し、
   前記（Ａ）成分は、（Ａ１）軟化点が１３０℃以上の高軟化点ロジン系樹脂を含有し、
   前記（Ａ１）成分の配合量は、前記（Ａ）成分の合計量１００質量％に対して、７０質量％以上であり、
   前記（Ｄ１）成分が、２−ヨード安息香酸、３−ヨード安息香酸、５−ヨードサリチル酸、および５−ヨードアントラニル酸からなる群から選択される少なくとも１つである
   ことを特徴とするはんだ組成物。
2. 請求項１に記載のはんだ組成物において、
   前記フラックスが、（Ｄ２）２５℃で固体の臭素系有機ハロゲン化合物をさらに含有し、
   前記（Ｄ２）成分が、２，３−ジブロモブタンジオール、トリブロモネオペンチルアルコール、２，３−ジブロモプロピオン酸、２，３−ジブロモコハク酸、および２−ブロモ安息香酸からなる群から選択される少なくとも１つである
   ことを特徴とするはんだ組成物。
3. 請求項１または請求項２に記載のはんだ組成物において、
   前記（Ｃ）成分が、（Ｃ１）イソボルニルシクロヘキサノールを含有する
   ことを特徴とするはんだ組成物。
4. 請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載のはんだ組成物において、
   前記（Ｄ１）成分の配合量、或いは、前記（Ｄ１）成分および前記（Ｄ２）成分の合計配合量が、前記フラックス１００質量％に対して、１質量％以上３質量％以下である
   ことを特徴とするはんだ組成物。
5. 請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載のはんだ組成物を用いて電子部品をプリント配線基板に実装することを特徴とするプリント配線基板の製造方法。