特許 5667101 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

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5667101

(24)【登録日】2014年12月19日

(45)【発行日】2015年2月12日

(54)【発明の名称】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

(51)【国際特許分類】

   B23K 35/363 20060101AFI20150122BHJP

   H05K 3/34 20060101ALI20150122BHJP

   B23K 35/26 20060101ALN20150122BHJP

   C22C 13/00 20060101ALN20150122BHJP

【ＦＩ】

   B23K35/363 D

   B23K35/363 C

   B23K35/363 E

   H05K3/34 507C

   !B23K35/26 310A

   !C22C13/00

【請求項の数】6

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2012-33824(P2012-33824)

(22)【出願日】2012年2月20日

(65)【公開番号】特開2013-169557(P2013-169557A)

(43)【公開日】2013年9月2日

【審査請求日】2013年4月9日

(73)【特許権者】

【識別番号】390005223

【氏名又は名称】株式会社タムラ製作所

(74)【代理人】

【識別番号】110000637

【氏名又は名称】特許業務法人樹之下知的財産事務所

(72)【発明者】

【氏名】吉澤 慎二

(72)【発明者】

【氏名】新井 正也

(72)【発明者】

【氏名】小野木 剛

(72)【発明者】

【氏名】網野 大輝

(72)【発明者】

【氏名】安立 奈緒子

【審査官】 塩▲崎▼ 義晃

(56)【参考文献】

【文献】 特開平０９−３２７７８９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−１１０３６３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１２／１１８０７４（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２０１２−０１６７３７（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ２３Ｋ ３５／２６

３５／３６３

Ｈ０５Ｋ ３／３４

Ｃ２２Ｃ １３／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

はんだ粉末と、ビヒクルとを含有し、
前記ビヒクルは、ロジン系樹脂と、溶剤と、有機酸と、下記一般式（１）で表されるイミダゾール化合物とを含有し、
前記有機酸は、炭素数８以上の不飽和脂肪酸と、前記不飽和脂肪酸以外の有機酸とを含有し、
前記イミダゾール化合物の含有量が、前記ビヒクル１００質量％に対して、５質量％以上１５質量％以下である
ことを特徴とするはんだ組成物。

【化1】

（前記一般式（１）中、Ｒ_１およびＲ_２は、水素原子または炭素数１〜２０のアルキル基を示し、Ｘは、水素原子、または、置換もしくは無置換の炭素数１〜３のアルキル基を示す。）

【請求項2】

請求項１に記載のはんだ組成物において、
前記一般式（１）で表されるイミダゾール化合物が、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−ウンデシルイミダゾール、および、２，４−ジアミノ−６−（２’−ウンデシルイミダゾリル−（１’））−エチル−ｓ−トリアジンからなる群から選択される少なくとも１種である
ことを特徴とするはんだ組成物。

【請求項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、
前記不飽和脂肪酸以外の有機酸が、ジグリコール酸、ダイマー酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、およびアゼライン酸からなる群から選択される少なくとも１種である
ことを特徴とするはんだ組成物。

【請求項4】

請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のはんだ組成物において、
前記不飽和脂肪酸の含有量が、前記ビヒクル１００質量％に対して、２質量％以上２０質量％以下であり、
前記不飽和脂肪酸以外の有機酸の含有量が、前記ビヒクル１００質量％に対して、２質量％以上２０質量％以下である
ことを特徴とするはんだ組成物。

【請求項5】

ロジン系樹脂と、溶剤と、炭素数８以上の不飽和脂肪酸と、下記一般式（１）で表されるイミダゾール化合物とを含有する第一ビヒクルと、はんだ粉末とを混練して予備ペーストを得る第一混練工程と、
ロジン系樹脂と、溶剤と、有機酸とを含有する第二ビヒクルと、前記予備ペーストとを混練する第二混練工程と、
を備えることを特徴とするはんだ組成物の製造方法。

【化2】

（前記一般式（１）中、Ｒ_１およびＲ_２は、水素原子または炭素数１〜２０のアルキル基を示し、Ｘは、水素原子、または、置換もしくは無置換の炭素数１〜３のアルキル基を示す。）

【請求項6】

請求項１から請求項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したことを特徴とするプリント配線基板。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

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（いわゆるソルダーペースト）およびその製造方法、並びに、このはんだ組成物を用いて電子部品を実装したプリント配線基板に関する。

【背景技術】

【0002】

ソルダーペーストは、はんだ粉末、ロジン系樹脂、活性剤、溶剤などを混練してペースト状にした混合物である。このソルダーペーストでは、はんだ付のしやすさ（はんだ付性）や保存安定性が求められる。しかしながら、ソルダーペーストのはんだ付性を向上させるために、はんだ付時におけるはんだ粉末の表面の活性を高めようとすると、保存時において活性剤などの活性の高い成分とはんだ粉末とが反応することにより、ソルダーペーストの保存安定性が低下してしまう傾向にある。このように、はんだ付性と保存安定性とは二律背反の関係にあり、これらを両立させることは困難である。
そこで、ソルダーペースト中のはんだ粉末の表面に防錆剤コーティングや金属メッキを施したソルダーペーストが提案されている（特許文献１）。また、多種にわたる活性剤が検討され、脂肪族トリカルボン酸などの活性剤を含有するソルダーペーストが提案されている（特許文献２）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開平９−１３８２号公報

【特許文献2】特開２００６−１１０５８０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、特許文献１に記載のソルダーペーストにおいては、はんだ粉末に防錆剤コーティングや、金属メッキを施すために、煩雑な作業が必要となり、製造コストの点で問題がある。また、特許文献２に記載のソルダーペーストでは、はんだ付性および保存安定性を両立させることはできなかった。

【0005】

そこで、本発明は、はんだ付性および保存安定性に優れるはんだ組成物およびその製造方法、並びに、前記はんだ組成物を用いたプリント配線基板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】

【0006】

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の製造方法、並びに、プリント配線基板を提供するものである。
すなわち、本発明のはんだ組成物は、はんだ粉末と、ビヒクルとを含有し、前記ビヒクルは、ロジン系樹脂と、溶剤と、有機酸と、下記一般式（１）で表されるイミダゾール化合物とを含有し、前記有機酸は、炭素数８以上の不飽和脂肪酸と、前記不飽和脂肪酸以外の有機酸とを含有し、前記イミダゾール化合物の含有量が、前記ビヒクル１００質量％に対して、５質量％以上１５質量％以下であることを特徴とするものである。なお、下記一般式（１）中、Ｒ_１およびＲ_２は、水素原子または炭素数１〜２０のアルキル基を示し、Ｘは、水素原子、または、置換もしくは無置換の炭素数１〜３のアルキル基を示す。

【化1】

【0007】

本発明のはんだ組成物においては、前記一般式（１）で表されるイミダゾール化合物が、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−ウンデシルイミダゾール、および、２，４−ジアミノ−６−（２’−ウンデシルイミダゾリル−（１’））−エチル−ｓ−トリアジンからなる群から選択される少なくとも１種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、前記不飽和脂肪酸以外の有機酸が、ジグリコール酸、ダイマー酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、およびアゼライン酸からなる群から選択される少なくとも１種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、前記不飽和脂肪酸の含有量が、前記ビヒクル１００質量％に対して、２質量％以上２０質量％以下であり、前記不飽和脂肪酸以外の有機酸の含有量が、前記ビヒクル１００質量％に対して、２質量％以上２０質量％以下であることが好ましい。

【0008】

本発明のはんだ組成物の製造方法は、ロジン系樹脂と、溶剤と、炭素数８以上の不飽和脂肪酸と、前記一般式（１）で表されるイミダゾール化合物とを含有する第一ビヒクルと、はんだ粉末とを混練して予備ペーストを得る第一混練工程と、ロジン系樹脂と、溶剤と、有機酸とを含有する第二ビヒクルと、前記予備ペーストとを混練する第二混練工程と、を備えることを特徴とする方法である。
また、本発明のプリント配線基板は、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したことを特徴とするものである。

【発明の効果】

【0009】

本発明によれば、はんだ付性および保存安定性に優れるはんだ組成物およびその製造方法、並びに、前記はんだ組成物を用いたプリント配線基板を提供することが可能となる。

【発明を実施するための形態】

【0010】

まず、本発明のはんだ組成物について説明する。
本発明のはんだ組成物は、以下説明するはんだ粉末およびビヒクルを含有するものである。なお、ビヒクルとは、ロジン系樹脂、溶剤、有機酸およびイミダゾール化合物を含有するものである。
本発明に用いるはんだ粉末は、有鉛のはんだ粉末であってもよく、無鉛のはんだ粉末であってもよい。
前記はんだ粉末の含有量は、はんだ組成物１００質量％に対して、８５質量％以上９２質量％以下であることが好ましい。はんだ粉末の含有量が８５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り、他方、はんだ粉末の含有量が９２質量％を超える場合には、バインダーとしてのビヒクルが足りないため、ビヒクルとはんだ粉末とを混合しにくくなる傾向にある。

【0011】

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、２０μｍ以上３６μｍ以下であることがより好ましい。平均粒子径が上記範囲内であれば、はんだ付ランドのピッチの狭くなってきている最近のプリント回路基板、はんだバンプ形成に対するリフローはんだ付用として好ましい。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。

【0012】

本発明に用いるロジン系樹脂としては、ロジンおよびロジン誘導体が挙げられる。ロジン誘導体としては、変性ロジン、重合ロジン、水添ロジンなどが挙げられる。これらのロジン系樹脂の中でも、活性作用の観点から、水添ロジンが好ましい。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。

【0013】

前記ロジン系樹脂の含有量は、前記ビヒクル１００質量％に対して、３０質量％以上７０質量％以下であることが好ましい。含有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。

【0014】

本発明に用いる溶剤としては、公知の溶剤を適宜用いることができる。前記溶剤としては、沸点１７０℃以上の水溶性溶剤を用いることが好ましい。前記溶剤としては、例えば、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。

【0015】

前記溶剤の含有量は、前記ビヒクル１００質量％に対して、１０質量％以上５０質量％以下であることが好ましい。前記溶剤の含有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。

【0016】

本発明に用いる有機酸は、炭素数８以上の不飽和脂肪酸を含有することが必要である。また、不飽和脂肪酸の炭素数は、得られるはんだ組成物の保存安定性の観点から、１２以上２４以下であることが好ましく、１４以上２０以下であることがより好ましい。
前記不飽和脂肪酸の融点は、得られるはんだ組成物の保存安定性の観点から、２５℃以下であることが好ましく、１５℃以下であることがより好ましい。
前記不飽和脂肪酸としては、例えば、モノ不飽和脂肪酸、ジ不飽和脂肪酸、トリ不飽和脂肪酸が挙げられる。これらの不飽和脂肪酸は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。
モノ不飽和脂肪酸としては、ミリストレイン酸、パルミトレイン酸、オレイン酸、エライジン酸、バクセン酸、ガドレイン酸、エイコセン酸、エルカ酸、ネルボン酸などが挙げられる。
ジ不飽和脂肪酸としては、リノール酸、エイコサジエン酸、ドコサジエン酸などが挙げられる。
トリ不飽和脂肪酸としては、リノレン酸、ピノレン酸、エレオステアリン酸、ミード酸、エイコサトリエン酸などが挙げられる。

【0017】

前記不飽和脂肪酸の含有量は、前記ビヒクル１００質量％に対して、２質量％以上２０質量％以下であることが好ましく、５質量％以上１５質量％以下であることがより好ましい。不飽和脂肪酸の含有量が前記下限未満では、得られるはんだ組成物の保存安定性が低下する傾向にあり、他方、前記上限を超えると、得られるはんだ組成物のはんだ付性が低下する傾向にある。

【0018】

前記有機酸としては、前記炭素数８以上の不飽和脂肪酸と、これ以外の有機酸とを併用することが好ましい。
前記不飽和脂肪酸以外の有機酸としては、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。
モノカルボン酸としては、ギ酸、酢酸、プロピオン酸、プチリック酸、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、ジグリコール酸、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。
前記不飽和脂肪酸以外の有機酸の中でも、活性作用の観点からは、ジグリコール酸、ダイマー酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、アゼライン酸などを用いることが好ましく、ジグリコール酸、ダイマー酸などを用いることが特に好ましい。

【0019】

前記不飽和脂肪酸以外の有機酸を用いる場合には、この有機酸の含有量は、前記ビヒクル１００質量％に対して、２質量％以上２０質量％以下であることが好ましく、５質量％以上１５質量％以下であることがより好ましい。有機酸の含有量が前記下限未満では、得られるはんだ組成物のはんだ付性が低下する傾向にあり、他方、前記上限を超えると、得られるはんだ組成物の保存安定性が低下する傾向にある。

【0020】

本発明に用いるイミダゾール化合物は、下記一般式（１）で表されるイミダゾール化合物である。

【0021】

【化2】

【0022】

前記一般式（１）において、Ｒ_１およびＲ_２は、水素原子または炭素数１〜２０のアルキル基を示す。また、Ｒ_１は、水素原子または炭素数１〜３のアルキル基であることが好ましく、水素原子であることが特に好ましい。Ｒ_２は、炭素数１〜２０のアルキル基であることが好ましく、炭素数１〜１２のアルキル基であることが特に好ましい。
前記一般式（１）において、Ｘは、水素原子、または、置換もしくは無置換の炭素数１〜３のアルキル基を示す。ここで、アルキル基の置換基としては、トリアジル基、アルキル基などが挙げられる。

【0023】

前記イミダゾール化合物としては、例えば、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−ウンデシルイミダゾール、２，４−ジアミノ−６−（２’−ウンデシルイミダゾリル−（１’））−エチル−ｓ−トリアジンが挙げられる。

【0024】

前記イミダゾール化合物の含有量としては、前記ビヒクル１００質量％に対して、２質量％以上２０質量％以下であることが好ましく、５質量％以上１５質量％以下であることがより好ましい。イミダゾール化合物の含有量が前記下限未満では、得られるはんだ組成物の保存安定性が低下する傾向にあり、他方、前記上限を超えると、はんだ組成物としての性状が不安定（ボソボソした性状）となる傾向にある。

【0025】

本発明のビヒクルには、前記ロジン系樹脂、前記溶剤、前記有機酸および前記イミダゾール化合物の他に、必要に応じて、つや消し剤、酸化防止剤、チクソ剤、消泡剤、防錆剤、界面活性剤、熱硬化剤などの添加剤を含有していてもよい。これらの添加剤の含有量としては、前記ビヒクル１００質量％に対して、１０質量％以下であることが好ましい。

【0026】

次に、本発明のはんだ組成物の製造方法について説明する。前記本発明のはんだ組成物は、この製造方法以外の方法で作製することも可能であるが、この製造方法により作製することがより好ましい。
本発明のはんだ組成物の製造方法は、ロジン系樹脂と、溶剤と、炭素数８以上の不飽和脂肪酸と、前記一般式（１）で表されるイミダゾール化合物とを含有する第一ビヒクルと、はんだ粉末とを混練して予備ペーストを得る第一混練工程と、ロジン系樹脂と、溶剤と、有機酸とを含有する第二ビヒクルと、前記予備ペーストとを混練する第二混練工程と、を備えることを特徴とする方法である。

【0027】

本発明のはんだ組成物の製造方法に用いるはんだ粉末、ロジン系樹脂、溶剤、有機酸、不飽和脂肪酸およびイミダゾール化合物については、前記本発明のはんだ組成物で用いたものと同様のものを用いることができる。

【0028】

前記第一混練工程においては、まず、前記ロジン系樹脂と、前記溶剤と、前記不飽和脂肪酸と、前記イミダゾール化合物とを含有する第一ビヒクルを準備する。このような第一ビヒクルは、前記の各材料を混練することで得られる。混練方法は、特に限定されず、適宜公知の方法を採用できる。
前記第一混練工程においては、次に、前記第一ビヒクルと、前記はんだ粉末とを混練して予備ペーストを得る。混練方法は、特に限定されず、適宜公知の方法を採用できる。また、ここでの混練は予備的な混練であればよい。混練時間は、特に限定されないが、５〜２０分間とすることが好ましい。また、混練時の回転速度は、特に限定されないが、５〜４０ｒｐｍとすることが好ましい。

【0029】

前記第二混練工程においては、まず、前記ロジン系樹脂と、前記溶剤と、前記有機酸とを含有する第二ビヒクルを準備する。このような第二ビヒクルは、前記の各材料を混練することで得られる。混練方法は、特に限定されず、適宜公知の方法を採用できる。
なお、前記第二ビヒクルには、さらに、前記イミダゾール化合物を配合してもよい。これにより、前記有機酸と前記イミダゾール化合物との塩を形成することができ、活性作用と保存安定性とのバランスをとることができる。
前記第二混練工程においては、次に、前記第二ビヒクルと、前記予備ペーストとを混練する。混練方法は、特に限定されず、適宜公知の方法を採用できる。但し、ここでは、予備的な混練（予備混練）をした後に、通常の混練（本混練）をすることが好ましい。また、ここでの混練は予備的な混練であればよい。予備混練での混練時間は、特に限定されないが、５〜２０分間とすることが好ましい。また、予備混練での混練時の回転速度は、特に限定されないが、５〜３０ｒｐｍとすることが好ましい。一方、本混練での混練時間は、特に限定されないが、３０〜１２０分間とすることが好ましい。また、本混練での混練時の回転速度は、特に限定されないが、１０〜４０ｒｐｍとすることが好ましい。

【0030】

以上のはんだ組成物の製造方法により、はんだ付性および保存安定性に優れるはんだ組成物が得られる。この理由は必ずしも定かではないが、以下のように推察される。すなわち、前記第一ビヒクルを作製した場合には、前記不飽和脂肪酸と、前記一般式（１）で表されるイミダゾール化合物との塩が形成される。この塩は、はんだ粉末への活性作用は比較的に低い。また、この塩は、不飽和脂肪酸の塩であるため、分子量の割には流動性がある。そして、前記第一ビヒクルと前記はんだ粉末とを混練した後の予備ペーストにおいては、前記はんだ粉末を流動性のある前記塩が覆うような構成となると推察される。その後、この予備ペーストと、活性作用が比較的に高い有機酸を含む前記第二ビヒクルとを混練すると、前記塩の存在により、前記はんだ粉末が活性作用の高い成分に接触する割合が低くなる。そのため、前記はんだ組成物の保存中には、はんだ粉末が活性となりにくくなる。一方で、前記はんだ組成物中には、活性作用の高い有機酸が十分に含まれているため、優れたはんだ付性を有するものとなる。その結果、はんだ付性および保存安定性に優れるはんだ組成物となると推察される。

【0031】

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も、リフロー時におけるはんだボールやボイドを十分に抑制できる。

【実施例】

【0032】

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。

【0033】

［実施例１］
ロジン系樹脂Ａ（商品名「ＫＥ−６０４」、荒川工業社製）２０質量％、ロジン系樹脂Ｂ（商品名「フォーラルＡＸ」、Ｅａｓｔｍａｎ Ｃｈｅｍｉｃａｌ社製）１５質量％、溶剤Ａ（ジエチレングリコールモノヘキシルエーテル）３３質量％、チクソ剤Ａ（高級脂肪酸ポリアマイド、商品名「ターレンＡＴＸ−１１４６」、共栄社化学社製）５質量％、チクソ剤Ｂ（脂肪酸アマイド、商品名「スリパックスＨ」、日本化成社製）２質量％、不飽和脂肪酸（オレイン酸、みどり化学社製）５質量％、および２−メチルイミダゾール（四国化成社製）２０質量％を容器に投入し、らいかい機を用いて混練して第一ビヒクルを得た。
一方、ロジン系樹脂Ａ２０質量％、ロジン系樹脂Ｂ１５質量％、溶剤Ａ４０質量％、チクソ剤Ａ５質量％、チクソ剤Ｂ２質量％、酸化防止剤（商品名「ＡＮＯＸ２０」、味の素ファインテクノ社製）４質量％、有機酸Ａ（ダイマー酸、商品名「ＵＮＩＤＹＭＥ１４」、ＡＲＩＺＯＮＡ ＣＨＥＭＩＣＡＬ社製）６質量％、および有機酸Ｂ（ジグリコール酸、みどり化学社製）８質量％を容器に投入し、らいかい機を用いて混練して第二ビヒクルを得た。
その後、得られた第一ビヒクル５．５質量％、およびはんだ粉末８８．４質量％（平均粒子径：２８μｍ、はんだの融点：２１７〜２２４℃、はんだの組成：Ｓｎ／１．０Ａｇ／０．７Ｃｕ）を容器に投入し、混練機にて低速（９ｒｐｍ）で１０分間混練することで予備ペーストを得た。さらに、得られた予備ペーストに、得られた第二ビヒクル５．５質量％を投入し、混練機にて低速（９ｒｐｍ）で１０分間混練し、その後、高速（２４ｒｐｍ）で４０分間混練した。混練後のペーストに、溶剤Ｂ（ヘキシルジグリコール）０．６質量％をさらに添加して、粘度調整を行い、はんだ組成物を得た。

【0034】

［実施例２〜５］
２−メチルイミダゾールに代えて、下記のイミダゾール化合物を用いた以外は実施例１と同様にして、はんだ組成物を得た。
実施例２：２−エチルイミダゾール（東京化成工業社製）
実施例３：２−エチル−４−メチルイミダゾール（四国化成社製）
実施例４：２−ウンデシルイミダゾール（四国化成社製）
実施例５：２，４−ジアミノ−６−（２’−ウンデシルイミダゾリル−（１’））−エチル−ｓ−トリアジン（四国化成社製）
［比較例１］
２−メチルイミダゾールを配合しなかった以外は実施例１と同様にして、はんだ組成物を得た。
［比較例２〜６］
２−メチルイミダゾールに代えて、下記のアゾール化合物を用いた以外は実施例１と同様にして、はんだ組成物を得た。
比較例２：２−フェニルイミダゾール（四国化成社製）
比較例３：ベンゾイミダゾール（東京化成工業社製）
比較例４：ベンゾトリアゾール（東京化成工業社製）
比較例５：１Ｈ−ベンゾトリアゾール−１−メタノール（東京化成工業社製）
比較例６：１−メチル−１Ｈ−ベンゾトリアゾール（東京化成工業社製）

【0035】

［比較例７］
ロジン系樹脂Ａ２０質量％、ロジン系樹脂Ｂ１５質量％、溶剤Ａ３６．５質量％、チクソ剤Ａ５質量％、チクソ剤Ｂ２質量％、不飽和脂肪酸２．５質量％、酸化防止剤２質量％、有機酸Ａ３質量％、および有機酸Ｂ４質量％を容器に投入し、らいかい機を用いて混練してビヒクルを得た。
その後、得られたビヒクル１１質量％、およびはんだ粉末８８．４質量％（平均粒子径：２８μｍ、はんだの融点：２１７〜２２４℃、はんだの組成：Ｓｎ／１．０Ａｇ／０．７Ｃｕ）を容器に投入し、混練機にて低速（９ｒｐｍ）で１０分間混練し、その後、高速（２４ｒｐｍ）で４０分間混練した。混練後のペーストに、溶剤Ｂ（ヘキシルジグリコール）０．６質量％をさらに添加して、粘度調整を行い、はんだ組成物を得た。

【0036】

［比較例８］
ロジン系樹脂Ａ２０質量％、ロジン系樹脂Ｂ１５質量％、溶剤Ａ３６．５質量％、チクソ剤Ａ５質量％、チクソ剤Ｂ２質量％、不飽和脂肪酸２．５質量％、２−フェニルイミダゾール１０質量％、酸化防止剤２質量％、有機酸Ａ３質量％、および有機酸Ｂ４質量％を容器に投入し、らいかい機を用いて混練してビヒクルを得た。
その後、得られたビヒクル１１質量％、およびはんだ粉末８８．４質量％（平均粒子径：２８μｍ、はんだの融点：２１７〜２２４℃、はんだの組成：Ｓｎ／１．０Ａｇ／０．７Ｃｕ）を容器に投入し、混練機にて低速（９ｒｐｍ）で１０分間混練し、その後、高速（２４ｒｐｍ）で４０分間混練した。混練後のペーストに、溶剤Ｂ（ヘキシルジグリコール）０．６質量％をさらに添加して、粘度調整を行い、はんだ組成物を得た。

【0037】

［比較例９〜１２］
２−フェニルイミダゾールに代えて、下記のアゾール化合物を用いた以外は比較例８と同様にして、はんだ組成物を得た。
比較例９：ベンゾイミダゾール（東京化成工業社製）
比較例１０：ベンゾトリアゾール（東京化成工業社製）
比較例１１：１Ｈ−ベンゾトリアゾール−１−メタノール（東京化成工業社製）
比較例１２：１−メチル−１Ｈ−ベンゾトリアゾール（東京化成工業社製）

【0038】

＜はんだ組成物の評価＞
はんだ組成物の評価（保存安定性、ぬれ性、加熱時のだれ性、ＱＦＮボイド、ピン間ボール）を以下のような方法で評価または測定した。得られた結果を表１に示す。
（１）保存安定性
はんだ組成物を室温（２５℃）で２〜３時間放置する。はんだ組成物の容器の蓋をあけ、スパチュラで空気の混入を避けるようにして丁寧に１〜２分間かき混ぜたものを試料とする。その後、試料をスパイラル型粘度計（マルコム社製、ＰＣＵ−ＩＩ型）にセットして、回転数を１０ｒｐｍ、温度を２５℃にして、６分間ローターを回転させる。そして、一旦回転を停止させ、温度調整した後に、回転数を１０ｒｐｍに調整し、３分後の粘度値を読み取る。また、この時の試料の性状を確認する。製造直後と同様に滑らかな性状を維持している場合には「○」と判定し、流動性が大幅に低下し、ボソボソになった場合には「×」と判定する。
なお、はんだ組成物を３０℃の恒温槽に入れて１４日経過した後の試料についても、上記と同様の評価を行う。
（２）ぬれ性
清浄した３種の基板（銅板、ニッケル板および黄銅板）を準備する。厚さ０．２ｍｍで、直径６．５ｍｍの穴が空いたメタルマスクを使用し、基板上にはんだ組成物を印刷して試験板とする。そして、はんだバスをはんだ融点より５０℃高い温度に設定する（誤差は３℃以内）。はんだバス上で試験板を加熱し、はんだ組成物が溶けはじめてから５秒間加熱後、試験板を水平にして取り出す。試験板を冷却した後、広がりの度合を以下の基準に基づいて判定する。
１：はんだ組成物から溶融したはんだが、試験板をぬらし、ペーストを塗布した面積以上に広がった状態である。
２：はんだ組成物を塗布した部分は全ては、はんだでぬれた状態である。
３：はんだ組成物を塗布した部分の大半は、はんだでぬれた状態である。
４：試験板は、はんだがぬれた様子はなく、溶融したはんだは一つ以上のはんだボールとなった状態である。

【0039】

（３）加熱時のだれ性
清浄したセラミック基板（サンユインダストリアル製：２５ｍｍ×５０ｍｍ×０．８ｍｍ）を準備する。３．０ｍｍ×１．５ｍｍのパターン孔を有し、それを０．１ｍｍから１．２ｍｍまで０．１ｍｍステップで配置しているパターン孔を有する厚み０．２ｍｍ（誤差は０．００１ｍｍ以内）のメタルマスクを使用し、このセラミック基板上にはんだ組成物を印刷して試験板とする。そして、１７０℃に加熱された炉中に試験板を入れ、１分間加熱する。加熱後の試験板を観察し、パターン孔のうち、印刷されたはんだ組成物が一体にならない最小間隔を測定する。
（４）ＱＦＮボイド
０．５ｍｍピッチのＱＦＮ（Ｑｕａｄ Ｆｌａｔｐａｃｋ Ｎｏ Ｌｅａｄ）パターンの銅配線基板に、０．１２ｍｍ厚のメタルマスクを使用して、はんだ組成物を印刷し、リフロー炉（タムラ製作所「ＴＮＲ２５−５３ＰＨ」）ではんだ組成物を溶解させて、はんだ付けを行ったものを試験板とする。ここでのリフロー条件は、プリヒート温度が１５０〜１８０℃（６０秒）で、温度２２０℃以上の時間が５０秒間で、ピーク温度が２４５℃である。得られた試験板を、Ｘ線計測機（島津製作所社製「ＳＭＸ−１６０Ｅ」）を使用して観察し、０．５ｍｍピッチのＱＦＮの下面に発生したボイドの占有面積（ボイドの発生した面積／ＱＦＮの面積）を測定する。
（５）ピン間ボール
０．８ｍｍピッチのＱＦＰ（Ｑｕａｄ Ｆｌａｔ Ｐａｃｋａｇｅ）パターンの銅配線基板に、０．１２ｍｍ厚のメタルマスクを使用してはんだ組成物を印刷し、リフロー炉ではんだ組成物を溶解させて、はんだ付けを行ったものを試験板とする。ここでのリフロー条件は、プリヒート温度が１５０〜１８０℃（６０秒）で、温度２２０℃以上の時間が５０秒間で、ピーク温度が２４５℃である。得られた試験板を拡大鏡にて観察し、０．８ｍｍピッチのＱＦＰランドの間隔に発生したはんだボールの数を測定する。

【0040】

【表1】

【0041】

表１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（実施例１〜５）は、保存安定性に優れることが確認された。また、本発明のはんだ組成物（実施例１〜５）は、ぬれ性、加熱時のだれ性、ＱＦＮボイド、ピン間ボールの評価にも優れ、はんだ付性に優れることが確認された。

【産業上の利用可能性】

【0042】

本発明のはんだ組成物は、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好適に用いることができる。