特許 6932112 フラックス及びソルダペースト

(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】6932112

(24)【登録日】2021年8月19日

(45)【発行日】2021年9月8日

(54)【発明の名称】フラックス及びソルダペースト

(51)【国際特許分類】

   B23K 35/363 20060101AFI20210826BHJP

   B23K 35/26 20060101ALN20210826BHJP

   C22C 13/00 20060101ALN20210826BHJP

【ＦＩ】

   B23K35/363 D

   B23K35/363 E

   !B23K35/26 310A

   !C22C13/00

【請求項の数】5

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2018-170102(P2018-170102)

(22)【出願日】2018年9月11日

(65)【公開番号】特開2020-40095(P2020-40095A)

(43)【公開日】2020年3月19日

【審査請求日】2019年11月14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】100139996

【弁理士】

【氏名又は名称】太田 洋子

(72)【発明者】

【氏名】佐藤 岳仁

(72)【発明者】

【氏名】大年 洋司

【審査官】 小川 進

(56)【参考文献】

【文献】 特表昭５８−５００３１７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０９−１２２９７５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２０１０−５１５５７６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１５−０６６５７７（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ２３Ｋ ３５／３６３

Ｂ２３Ｋ ３５／２６

Ｃ２２Ｃ １３／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ベース樹脂（Ａ）と、溶剤（Ｂ）と、活性剤（Ｃ）と、チクソ剤（Ｄ）とを含むフラックスであって、
前記ベース樹脂（Ａ）は、アルキレンと（メタ）アクリル酸を含むモノマー類の共重合により得られるアルキレン−（メタ）アクリル酸共重合樹脂（Ａ−１）を含み、
前記アルキレン−（メタ）アクリル酸共重合樹脂（Ａ−１）に含まれる（メタ）アクリル酸単位の含有量は、前記アルキレン−（メタ）アクリル酸共重合樹脂（Ａ−１）全体に対して５質量％以上１５質量％以下であり、
前記アルキレン−（メタ）アクリル酸共重合樹脂（Ａ−１）の配合量は、フラックス全量に対して１質量％以上１０質量％以下であることを特徴とするソルダペースト用フラックス。

【請求項2】

前記アルキレン−（メタ）アクリル酸共重合樹脂（Ａ−１）は、下記一般式（１）で表される構造を有することを特徴とする請求項１に記載のソルダペースト用フラックス。

【化1】

（式中、Ｒ１は水素基またはメチル基のいずれかを表し、Ｒ２は水素基またはメチル基のいずれかを表し、ｘ及びｙはそれぞれ１以上の整数を表す。またｘとｙの値の比は５０：１から１０：１とする。）

【請求項3】

前記アルキレン−（メタ）アクリル酸共重合樹脂（Ａ−１）は、エチレンと（メタ）アクリル酸を含むモノマー類の共重合により得られるエチレン−（メタ）アクリル酸共重合樹脂（Ａ−１）’を含むことを特徴とする請求項１または２に記載のソルダペースト用フラックス。

【請求項4】

前記アルキレン−（メタ）アクリル酸共重合樹脂（Ａ−１）の配合量は、フラックス全量に対して３質量％以上７質量％以下であることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のソルダペースト用フラックス。

【請求項5】

請求項１から４のいずれか１項に記載のソルダペースト用フラックスと、はんだ合金粉末とを含むことを特徴とするソルダペースト。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明はフラックス及びソルダペーストに関する。

【0002】

プリント配線板、モジュール基板及びシリコンウエハ等の電子回路基板上に形成される導体パターンに電子部品を接合する方法として、ソルダペーストを用いたはんだ接合方法が広く採用されている。この方法では、ソルダペーストを電子回路基板上の所定の位置に印刷し、所定の位置に電子部品を載置し、これを加熱することで、導体パターンと電子部品とをはんだ接合させる。
このソルダペーストの印刷にはメタルマスクが用いられることが多く、具体的には、電子回路基板上に載置したメタルマスクの開口部にスキージを用いてソルダペーストを充填し、その後メタルマスクから電子回路基板を離すことにより電子回路基板側にソルダペーストを転写させる。
この方法によれば、効率的に電子回路基板上にソルダペーストを印刷し得る。しかしソルダペーストの粘度等の条件によっては、ソルダペーストがスキージやメタルマスクの開口部壁面に付着してしまう虞がある。この場合、電子回路基板側に転写されるソルダペーストの体積や形状がメタルマスクの開口設計通りに行われなくなり、はんだ接合に不具合が生じる虞がある。
従って、ソルダペーストにはメタルマスクの開口設計通りにこれを印刷し得る、所謂印刷性が求められる。特に近年は、電子部品の小型化及び電子部品端子間のピッチの微細化が進んでおり、これに伴ってメタルマスクの開口部も更なる微細化が進んでいる。そのため、ソルダペーストには、微細な開口部を有するメタルマスクにも対応し得る印刷性が求められる。

【0003】

これまでも、ソルダペーストに良好な印刷性を付与することで、小型及び微細な端子を有する電子部品の実装にも好適に使用できるようにする方法はいくつか提供されており、例えば軟化点または融点が５５℃〜１８０℃、粒径５〜１５０μｍの熱可塑性樹脂微粒子を含有するクリームはんだ（特許文献１）等が存在する。

【0004】

ここで、電子回路実装基板の用途によっては、微細な端子を有する小型の電子部品と従来の大型部品とが混在して電子回路基板に実装されることがある。また高い信頼性が要求される電子回路実装基板の場合、はんだ接合部の信頼性を確保すべく、微細なパターンであっても一定以上の厚みを有するメタルマスクを使用することが少なくない。そしてこのような場合、メタルマスクの厚みは例えば１５０μｍから１６０μｍに設定されることがある。
そして、開口部は微細であって一定以上の厚みを有するメタルマスクは、その開口部のアスペクト比が大きくなるため、ソルダペーストがメタルマスク開口部壁面に付着し易くなる。例えば０．４ｍｍピッチのＱｕａｄ Ｆｌａｔ Ｐａｃｋａｇｅ（ＱＦＰ）に対応するパターン且つ厚み１５０μｍのメタルマスクでスクリーン印刷を行うと、ソルダペーストの転写形状の異常が起こり、転写が安定せず、所謂つの立ちが発生し易い傾向にある。
しかし上記特許文献１には、メタルマスクの開口部が高アスペクト比となるような場合における不具合等とそれを克服する印刷性については言及されていない。

【0005】

また微細な端子を有する小型の電子部品と大型部品とを電子回路基板に実装する際に好適に用いられるはんだペースト組成物として、例えばはんだ合金より低融点の熱可塑性樹脂組成物粉末を有するはんだペースト組成物（特許文献２）も存在するものの、当該樹脂（ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリアミド樹脂、アミド変成ポリエチレン樹脂）では、形成されたフラックス残渣において他の成分との分離が生じる（フラックス残渣の表面に粒状の凹凸が発生する）虞がある。
フラックス残渣の表面に発生した凸凹は、画像検査工程においてエラー発生の原因となり易く、歩留まりが低くなる虞がある。近年は、フラックス残渣を洗浄せず、電子回路実装基板上に残存させたままとする傾向にあるため、このような成分分離の発生したフラックス残渣は、電子回路実装基板の製造工程において生産効率を低下させる虞がある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開昭６０−２０３３８６号公報

【特許文献2】特許第５２７２１６６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

本発明は上記課題を解決するものであり、メタルマスクの厚み及び開口サイズにかかわらず良好な版離れ性、充填性及び印刷性（つの立ち抑制）を確保しつつ、信頼性の高いフラックス残渣を形成し得るフラックス及びソルダペーストを提供することをその目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明のフラックスは、ベース樹脂（Ａ）と、溶剤（Ｂ）と、活性剤（Ｃ）と、チクソ剤（Ｄ）とを含み、前記ベース樹脂（Ａ）は、アルキレンと（メタ）アクリル酸を含むモノマー類の共重合により得られるアルキレン−（メタ）アクリル酸共重合樹脂（Ａ−１）を含み、前記アルキレン−（メタ）アクリル酸共重合樹脂（Ａ−１）の配合量は、フラックス全量に対して１０質量％以下である。

【0009】

また本発明のフラックスは、下記一般式（１）で表される構造を有する前記アルキレン−（メタ）アクリル酸共重合樹脂（Ａ−１）を含むことが好ましい。

【0010】

【化1】

（式中、Ｒ１は水素基またはメチル基のいずれかを表し、Ｒ２は水素基またはメチル基のいずれかを表し、ｘ及びｙはそれぞれ１以上の整数を表す。またｘとｙの値の比は５０：１から１０：１とする。）

【0011】

また本発明のフラックスは、前記アルキレン−（メタ）アクリル酸共重合樹脂（Ａ−１）が、エチレンと（メタ）アクリル酸を含むモノマー類の共重合により得られることが好ましい。

【0012】

また本発明のフラックスは、前記アルキレン−（メタ）アクリル酸共重合樹脂（Ａ−１）に含まれる（メタ）アクリル酸単位の含有量が、前記アルキレン−（メタ）アクリル酸共重合樹脂（Ａ−１）全体に対して５質量％以上１５質量％以下であることが好ましい。

【0013】

また本発明のフラックスは、前記アルキレン−（メタ）アクリル酸共重合樹脂（Ａ−１）の配合量が、フラックス全量に対して３質量％以上７質量％以下であることが好ましい。

【0014】

また本発明のソルダペーストは、上記フラックスと、はんだ合金粉末とを含む。

【発明の効果】

【0015】

本発明のフラックス及びソルダペーストによれば、メタルマスクの厚み及び開口サイズにかかわらず良好な版離れ性、充填性及び印刷性（つの立ち抑制）を確保しつつ、信頼性の高いフラックス残渣を形成し得る。

【発明を実施するための形態】

【0016】

本発明のフラックス及びソルダペーストの一実施形態を以下に詳述する。なお、本発明がこれらの実施形態に限定されないのはもとよりである。

【0017】

１．フラックス
本実施形態のフラックスは、ベース樹脂（Ａ）と、溶剤（Ｂ）と、活性剤（Ｃ）と、チクソ剤（Ｄ）とを含む。

【0018】

ベース樹脂（Ａ）
前記ベース樹脂（Ａ）は、アルキレンと（メタ）アクリル酸を含むモノマー類の共重合により得られるアルキレン−（メタ）アクリル酸共重合樹脂（Ａ−１）を含むことが好ましい。

【0019】

前記アルキレン−（メタ）アクリル酸共重合樹脂（Ａ−１）は、アルキレンと（メタ）アクリル酸を含むモノマー類を公知の方法で共重合することにより生成し得る。なお、本明細書においては、アクリル酸及びメタクリル酸を総称して（メタ）アクリル酸という。

【0020】

なお、アルキレンと（メタ）アクリル酸以外のモノマー成分としては、公知のものを用いることができる。

【0021】

また前記アルキレン−（メタ）アクリル酸共重合樹脂（Ａ−１）は、下記一般式（１）で表される構造を有するものが好ましく用いられる。

【0022】

【化2】

（式中、Ｒ１は水素基またはメチル基のいずれかを表し、Ｒ２は水素基またはメチル基のいずれかを表し、ｘ及びｙはそれぞれ１以上の整数を表す。またｘとｙの値の比は５０：１から１０：１とする。）

【0023】

更には、前記アルキレン−（メタ）アクリル酸共重合樹脂（Ａ−１）は、エチレンと（メタ）アクリル酸を含むモノマー類の共重合により得られるエチレン−（メタ）アクリル酸共重合樹脂（Ａ−１）’を含むことが好ましい。

【0024】

また前記アルキレン−（メタ）アクリル酸共重合樹脂（Ａ−１）に含まれる（メタ）アクリル酸単位の含有量は、前記アルキレン−（メタ）アクリル酸共重合樹脂（Ａ−１）全体に対して５質量％以上１５質量％以下であることが好ましい。更に好ましいその含有量は、５質量％以上１０質量％以下である。

【0025】

前記アルキレン−（メタ）アクリル酸共重合樹脂（Ａ−１）の配合量は、フラックス全量に対して１０質量％以下であることが好ましい。より好ましいその配合量は３質量％以上７質量％以下であり、特に好ましいその配合量は、３質量％以上５質量％以下である。

【0026】

前記アルキレン−（メタ）アクリル酸共重合樹脂（Ａ−１）の酸価は３０ｍｇＫＯＨ／ｇ以上１３０ｍｇＫＯＨ／ｇ以下であることが好ましい。
また前記アルキレン−（メタ）アクリル酸共重合樹脂（Ａ−１）の重量平均分子量は１０，０００Ｍｗ以上１，０００，０００Ｍｗ以下であることが好ましい。更に好ましい重量平均分子量は、２０，０００Ｍｗ以上２００，０００Ｍｗ以下である。
なお、前記アルキレン−（メタ）アクリル酸共重合樹脂（Ａ−１）において、アルキレン単位の重量平均分子量は２５０Ｍｗ以上３５，０００Ｍｗ以下であるが好ましく、（メタ）アクリル酸単位の重量平均分子量は７Ｍｗ以上２，８００Ｍｗ以下であることが好ましい。

【0027】

また前記ベース樹脂（Ａ）は、前記アルキレン−（メタ）アクリル酸共重合樹脂（Ａ−１）以外の樹脂（その他の樹脂）を含むことができる。
前記その他の樹脂としては、例えばロジン系樹脂、アクリル樹脂、スチレン−マレイン酸樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、フェノキシ樹脂、テルペン樹脂及びポリアルキレンカーボネート等が挙げられる。これらの中でも、特にロジン系樹脂及びアクリル樹脂が好ましく用いられる。
なお、これらは１種単独でまたは複数種を混合して用いてもよい。

【0028】

前記ロジン系樹脂としては、例えばトール油ロジン、ガムロジン及びウッドロジン等のロジン；ロジンを重合化、水添化、不均一化、アクリル化、マレイン化、エステル化若しくはフェノール付加反応等を行ったロジン誘導体；これらロジンまたはロジン誘導体と不飽和カルボン酸（アクリル酸、メタクリル酸、無水マレイン酸及びフマル酸等）とをディールス・アルダー反応させて得られる変性ロジン樹脂等が挙げられる。これらの中でも、特にフラックスの活性化向上の観点から水添ロジン及びアクリル酸変性水添ロジンが好ましく用いられる。
なお、これらは１種単独でまたは複数種を混合して用いてもよい。

【0029】

また前記ロジン系樹脂の酸価は８０ｍｇＫＯＨ／ｇ以上３５０ｍｇＫＯＨ／ｇ以下であることが好ましく、その質量平均分子量は２５０Ｍｗ以上１，１００Ｍｗ以下であることが好ましい。

【0030】

前記アクリル樹脂としては、例えば（メタ）アクリル酸を含むモノマー類を重合することにより生成されるものであればいずれも使用することができる。また当該アクリル樹脂は、１種単独でまたは複数種を混合して用いてもよい。

【0031】

また前記アクリル樹脂の酸価は３０ｍｇＫＯＨ／ｇ以上１００ｍｇＫＯＨ／ｇ以下であることが好ましく、その質量平均分子量は３，０００Ｍｗ以上３０，０００Ｍｗ以下であることが好ましい。

【0032】

前記アルキレン−（メタ）アクリル酸共重合樹脂（Ａ−１）と前記その他の樹脂とを併用する場合、その配合量はフラックス全量に対して１０質量％以上６０質量％以下であることが好ましい。更に好ましいその配合量は、２０質量％以上５５質量％以下である。

【0033】

前記その他の樹脂としてロジン系樹脂を配合する場合、その配合量はフラックス全量に対し５質量％以上６０質量％以下であることが好ましく、１０質量％以上４０質量％以下であることが更に好ましい。

【0034】

また前記その他の樹脂としてアクリル樹脂を配合する場合、その配合量はフラックス全量に対して１０質量％以上６０質量％以下であることが好ましく、１５質量％以上５０質量％以下であることがより好ましい。

【0035】

また前記その他の樹脂として前記ロジン系樹脂と前記アクリル樹脂とを併用する場合、その配合比率はロジン系樹脂：アクリル樹脂の比率で１０：９０から５０：５０であることが好ましく、１５：８５から４０：６０であることがより好ましい。

【0036】

また前記ベース樹脂（Ａ）全体としての酸価は３０ｍｇＫＯＨ／ｇ以上３５０ｍｇＫＯＨ／ｇ以下であることが好ましい。

【0037】

溶剤（Ｂ）
前記溶剤（Ｂ）としては、例えばイソプロピルアルコール、エタノール、アセトン、トルエン、キシレン、酢酸エチル、エチルセロソルブ、ブチルセロソルブ、ヘキシルジグリコール、（２−エチルヘキシル）ジグリコール、ジエチレングリコールモノヘキシルエーテル、フェニルグリコール、ブチルカルビトール、オクタンジオール、αテルピネオール、βテルピネオール、テトラエチレングリコールジメチルエーテル、マレイン酸ジブチル、アジピン酸ジブチル、トリメリット酸トリス（２−エチルヘキシル）及びセバシン酸ジイソプロピル等を使用することができる。
なお、これらは１種単独でまたは複数種を混合して用いてもよい。

【0038】

前記溶剤（Ｂ）の配合量は、フラックス全量に対して１０質量％以上６５質量％以下であることが好ましい。より好ましいその配合量は２０質量％以上５０質量％以下であり、特に好ましいその配合量は２５質量％以上４５質量％以下である。

【0039】

活性剤（Ｃ）
前記活性剤（Ｃ）としては、例えばカルボン酸類、ハロゲンを含む化合物等が挙げられる。これらは１種単独でまたは複数種を混合して用いてもよい。

【0040】

前記カルボン酸類としては、例えばモノカルボン酸、ジカルボン酸等並びにその他の有機酸が挙げられる。
前記モノカルボン酸としては、例えばプロピオン酸、酪酸、吉草酸、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、ベヘン酸、リグノセリン酸、グリコール酸等が挙げられる。
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、１，４−シクロヘキサンジカルボン酸等が挙げられる。
また前記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、アントラニル酸等が挙げられる。
なお、これらは１種単独でまたは複数種を混合して用いてもよい。

【0041】

前記ハロゲンを含む化合物としては、例えば非解離性のハロゲン化合物（非解離型活性剤）、解離性のハロゲン化合物（解離型活性剤）が挙げられる。
前記非解離型活性剤としては、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、例えば塩素化物、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く、また２以上の異なるハロゲン原子を共有結合で結合する化合物でもよい。当該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のように水酸基等の極性基を有することが好ましい。
当該ハロゲン化アルコールとしては、例えば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等の臭素化アルコール；２−ブロモヘキサン酸等の臭化有機酸；１，３−ジクロロ−２−プロパノール、１，４−ジクロロ−２−ブタノール等の塩素化アルコール；３−フルオロカテコール等のフッ素化アルコール；その他のこれらに類する化合物が挙げられる。これらは１種単独でまたは複数種を混合して用いてもよい。
なお、前記活性剤（Ｃ）として好ましいハロゲンを含む化合物は、ジブロモブテンジオールである。

【0042】

前記活性剤（Ｃ）の配合量は、フラックス全量に対して１質量％以上２０質量％以下であることが好ましい。より好ましいその配合量は１質量％以上１５質量％以下であり、特に好ましいその配合量は１質量％以上１０質量％以下である。

【0043】

チクソ剤（Ｄ）
前記チクソ剤（Ｄ）としては、例えば水素添加ヒマシ油、飽和脂肪酸アミド、飽和脂肪酸ビスアミド類、オキシ脂肪酸類及びジベンジリデンソルビトール類等が挙げられる。
なお、これらは１種単独でまたは複数種を混合して用いてもよい。

【0044】

前記チクソ剤（Ｄ）の配合量は、フラックス全量に対して１質量％以上１０質量％以下が好ましい。更に好ましいその配合量は、２質量％以上９質量％以下である。

【0045】

酸化防止剤
本実施形態のフラックスには、はんだ合金粉末の酸化を抑える目的で酸化防止剤を配合することができる。このような酸化防止剤としては、例えばヒンダードフェノール系酸化防止剤、フェノール系酸化防止剤、ビスフェノール系酸化防止剤、ポリマー型酸化防止剤等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。これらの中でも特にヒンダードフェノール系酸化防止剤が好ましく用いられる。このヒンダードフェノール系酸化防止剤としては、例えばイルガノックス２４５（ＢＡＳＦジャパン（株）製）等が挙げられる。
なお、これらは１種単独でまたは複数種を混合して用いてもよい。

【0046】

前記酸化防止剤の配合量は特に限定されないが、一般的にはフラックス全量に対して０．５質量％以上１０質量％程度以下であることが好ましい。

【0047】

また本実施形態のフラックスには、消泡剤、防錆剤、界面活性剤、熱硬化剤、つや消し剤等の添加剤を配合することができる。当該添加剤の配合量は、フラックス全量に対して１０質量％以下、特に５質量％以下であることが好ましい。
なお、これらは１種単独でまたは複数種を混合して用いてもよい。

【0048】

本実施形態のフラックスは、前記ベース樹脂（Ａ）がアルキレンと（メタ）アクリル酸を含むモノマー類の共重合により得られるアルキレン−（メタ）アクリル酸共重合樹脂（Ａ−１）を含むことから、フラックスのすべり性が向上し得る。また特に、エチレンと（メタ）アクリル酸を含むモノマー類の共重合により得られるエチレン−（メタ）アクリル酸共重合樹脂（Ａ−１）’を含む場合、当該効果を更に発揮し得る。
そのため、メタルマスクの開口部が高アスペクト比となるような場合においても良好な版離れ性を発揮することができ、このような条件下でも充填性、印刷性（つの立ち抑制）が安定し、良好な転写を実現することができる。
更には、このようなフラックスは、形成されたフラックス残渣の成分分離の発生を抑制し、信頼性の高いフラックス残渣を提供することができる。

【0049】

（２）ソルダペースト
本実施形態のソルダペーストは、上記フラックスとはんだ合金粉末とを混合することにより得られる。
前記はんだ合金粉末としては、例えば錫及び鉛を含む合金、錫及び鉛並びに銀、ビスマス及びインジウムの少なくとも１種を含む合金、錫及び銀を含む合金、錫及び銅を含む合金、錫、銀及び銅を含む合金、錫及びビスマスを含む合金等を用いることができる。またこれら以外にも、例えば錫、鉛、銀、ビスマス、インジウム、銅、亜鉛、ガリウム、アンチモン、金、パラジウム、ゲルマニウム、ニッケル、クロム、アルミニウム、リン等を適宜組合せたはんだ合金粉末を使用することができる。なお、上記に挙げた元素以外であってもその組合せに使用することは可能である。

【0050】

前記はんだ合金粉末の配合量は、ソルダペースト全量に対して６５質量％以上９５質量％以下であることが好ましい。より好ましいその配合量は８５質量％以上９３質量％以下であり、特に好ましいその配合量は８８質量％以上９１質量％以下である。

【0051】

更に前記はんだ合金粉末の粒子径は、２０μｍ以上３８μｍ以下であることが好ましい。なお、当該粒子径は、動的光散乱式の粒子径測定装置により測定し得る。

【0052】

また、本実施形態のフラックスと前記はんだ合金粉末との混合方法としては、混合に使用する混練機の容器内の圧力を−１０１ｋＰａになるまで真空引きして行うことが好ましい。このような条件下で混練を行うことにより、ソルダペーストの印刷性を更に向上することができる。

【0053】

本実施形態のソルダペーストは、上記フラックスを使用することにより、ソルダペーストのすべり性を向上し得る。
そのため、メタルマスクの開口部が高アスペクト比となるような場合においても良好な版離れ性を発揮することができ、このような条件下でも充填性、印刷性（つの立ち抑制）が安定し、良好な転写を実現することができる。
更には、このようなソルダペーストは、形成されたフラックス残渣の成分分離の発生を抑制し、信頼性の高いフラックス残渣を提供することができる。

【0054】

なお、上記においてはフラックスをソルダペーストに使用する実施形態について説明したが、本実施形態におけるフラックスの用途はこれに限定されず、例えばはんだボール用ボンドフラックス等の他のフラックス用途にも種々適用可能である。

【実施例】

【0055】

以下、実施例及び比較例を挙げて本発明を詳述する。なお、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。

【0056】

表１に記載の各成分を混練し、実施例１から６、参考例７、並びに比較例１から３に係る各フラックスを作製した。
また上記各フラックス１０．５質量％と、Ｓｎ−３Ａｇ−０．５Ｃｕはんだ合金粉末（粒径２０μｍから３８μｍ）８９．５質量％とを混合し、実施例１から６、参考例７、並びに比較例１から３に係る各ソルダペーストを作製した。なお、各ソルダペーストの作製にあたり、フラックスとはんだ合金粉末との混練においては、混練機の容器内の圧力が−１０１ｋＰａになるまで真空引きした後、混練を行った。
なお、特に記載のない限り、表１に記載の数値は質量％を意味するものとする。

【0057】

【表1】

※１ アクリル酸変性水添ロジン 荒川化学工業（株）製
※２ シグマ アルドリッチ社製 アクリル酸単位の含有量５質量％（カタログ記載値）
※３ アクリル酸単位の含有量１０質量％（カタログ記載値）のエチレン−（メタ）アクリル酸共重合樹脂 ＥｘｘｏｎＭｏｂｉｌ Ｃｈｅｍｉｃａｌ社製
※４ シグマ アルドリッチ社製 アクリル酸単位の含有量１５質量％（カタログ記載値）
※５ シグマ アルドリッチ社製 アクリル酸単位の含有量２０質量％（カタログ記載値）
※６ ポリエチレン樹脂（アクリル酸単位の含有量０質量％） シャムロック テクノロジーズ社製
※７ 高級脂肪酸ポリアマイド 共栄社化学（株）製
※８ ヒンダードフェノール系酸化防止剤 ＢＡＳＦジャパン（株）製

【0058】

＜印刷性試験＞
以下の用具を用意した。
・ピン０．５ｍｍピッチのＱＦＰ（パッケージサイズ：１４ｍｍ×１４ｍｍ×１ｍｍ）に対応するソルダレジストと電極（１１８０μｍ×２０３μｍ）を備えたプリント配線板
・前記電極のパターンと同じパターンを有するメタルマスク（厚さ：１５０μｍ）
※上記メタルマスクの開口部のアスペクト比は１．７３
実施例及び比較例に係る各ソルダペーストを、印刷機（製品名：ＳＰ６０Ｐ−Ｌ、パナソニック（株）製）及び前記メタルマスクを用い、前記プリント配線板に印刷した。
この印刷では、ソルダペースト１種につき、計９枚の前記プリント配線板に印刷を行った。具体的には、ソルダペースト１種につき、捨て刷りとして２枚の前記プリント配線板に連続印刷した後、更に７枚の前記プリント配線板に連続印刷した。また印刷時の条件はスキージ速度：１００ｍｍ／秒、版離れ速度：１０ｍｍ／秒に設定した。
各ソルダペーストを７枚連続で印刷した前記プリント配線板を各試験基板とし、それぞれの試験基板上に印刷された各ソルダペースト（ソルダペースト１種につき、１００ピン（か所）×７枚＝７００か所）の３次元形状について画像検査機（製品名：ａＳＰＩｒｅ２、（株）コーヨンテクノロジー製）を用いて観察し、全印刷部分の転写率（％）を算出した。
上記転写率から、各ソルダペーストの転写率の標準偏差（σ）と平均（ａｖ）を計算した。そしてその結果に基づき、以下の計算式（１）及び（２）で算出した値の小さい方を各ソルダペーストの工程性能指数（Ｐｐｋ）とした。なお、Ｐｐｋの算出に際しては、生産性の観点から規格上限を１３０％、規格下限を７０％に設定した。
（１３０−ａｖ）／（３×σ） … 計算式（１）
（ａｖ−７０）／（３×σ） … 計算式（２）
そして、算出した各ソルダペーストのＰｐｋについて、以下の基準にて評価した。その結果を表２に表す。
◎◎：１．８超
◎：１．６超１．８以下
〇：１．５超１．６以下
△：１．３超１．５以下
×：１．３以下

【0059】

また上記印刷性試験において、一例として実施例１に係るソルダペーストのＰｐｋの算出に用いた各試験基板（７枚）のそれぞれの転写率（％）の最大値、最小値及び平均値を表２に表す。
また、実施例１に係るソルダペーストの各試験基板（７枚）について算出した転写率（％）に基づき算出した標準偏差（σ）と平均（ａｖ）、計算式（１）で算出した値、計算式（２）で算出した値及びＰｐｋを表３に表す。
なお、標準偏差（σ）は、１００ピン（か所）×７枚＝７００か所全体での転写率に基づき算出されたものである。また平均（ａｖ）は、１００ピン（か所）×７枚＝７００か所全体での転写率に基づき算出された平均値である。

【0060】

【表2】

【0061】

【表3】

【0062】

＜残渣分離確認試験＞
上記印刷性試験で作成した各試験基板をリフロー炉（製品名：ＴＮＰ−５３８ＥＭ、（株）タムラ製作所製）を用いて加熱し、各試験基板上にはんだ接合部とフラックス残渣とを形成した。この際のリフロー条件は、プリヒートを１７０℃から１９０℃で１１０秒間、ピーク温度を２４５℃とし、２００℃以上の時間が６５秒間、２２０℃以上の時間が４５秒間、ピーク温度から２００℃までの冷却速度を３℃から８℃／秒とし、酸素濃度は１，０００±５００ｐｐｍに設定した。
各試験基板上に形成された各フラックス残渣について、その表面に粒状の凹凸が発生している（残渣分離が発生している）かどうかを目視で確認した。その結果を表２に表す。

【0063】

【表4】

【0064】

以上に示す通り、本実施例に係るフラックスは、メタルマスクの開口部のアスペクト比が高い条件下においても転写率のバラツキが小さく、高い印刷精度を発揮し得ることが分かる。特に実施例１、２、４及び５、その中でも特に実施例１及び４は非常に良好な結果を示すことが分かる。
また本実施例に係るフラックスは、高い印刷精度を発揮しつつ、フラックス残渣の成分分離の発生も抑制し得ることから、高い信頼性を保つことができる。
なお、印刷性試験のうち比較例２については、比較例２に係るフラックスはエチレン−（メタ）アクリル酸共重合樹脂の配合量が１２質量％であったため、印刷時にソルダペーストがメタルマスク上で適切にローリングせず、プリント配線板上にほとんど転写されないため、転写率が×という結果となった。