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公開番号2025026991
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-02-26
出願番号2024204028,2024543392
出願日2024-11-22,2023-08-10
発明の名称フラックス、ソルダペースト、及び、接合構造体の製造方法
出願人株式会社弘輝
代理人弁理士法人藤本パートナーズ
主分類B23K 35/363 20060101AFI20250218BHJP(工作機械;他に分類されない金属加工)
要約【課題】低残渣を実現するためのリフロープロセス時間を短縮することができるフラックス、ソルダペースト、及び、接合構造体の製造方法を提供する。
【解決手段】はんだ付けに用いられるフラックスであって、ヒドロキシ基を1つ有すると共に20℃で固体の脂肪族アルコール、及び、20℃で固体の脂肪酸エステルからなる群から選択される少なくとも1種と、ヒドロキシ基を1つ以上3つ以下有すると共に20℃で液体の液体溶剤と、ヒドロキシ基を2つ以上4つ以下有すると共に20℃で固体の固体溶剤と、を含有し、チキソ剤を含まないか、又は、フラックス全体に対して20.0質量%以下のチキソ剤を含み、前記フラックスが、前記脂肪酸エステルを含む、フラックスが提供される。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
はんだ付けに用いられるフラックスであって、
ヒドロキシ基を１つ有すると共に２０℃で固体の脂肪族アルコール、及び、２０℃で固体の脂肪酸エステルからなる群から選択される少なくとも１種と、
ヒドロキシ基を１つ以上３つ以下有すると共に２０℃で液体の液体溶剤と、
ヒドロキシ基を２つ以上４つ以下有すると共に２０℃で固体の固体溶剤と、を含有し、
チキソ剤を含まないか、又は、フラックス全体に対して２０．０質量％以下のチキソ剤を含み、
前記フラックスが、前記脂肪酸エステルを含む、フラックス。
続きを表示（約 420 文字）【請求項２】
前記脂肪酸エステルの含有量が、フラックス全体に対して、０．５質量％以上４５．０質量％以下である、請求項１に記載のフラックス。
【請求項３】
前記脂肪族アルコールが、１－ドデカノール、１－テトラデカノール、１－ヘキサデカノール、１－オクタデカノール、１－エイコサノール、及び、１－ドコサノールからなる群から選択される少なくとも１種である、請求項１に記載のフラックス。
【請求項４】
前記脂肪酸エステルが、ステアリン酸メチル、ステアリン酸エチル、及び、ステアリン酸ブチルからなる群から選択される少なくとも１種である、請求項１に記載のフラックス。
【請求項５】
請求項１～４のいずれか一つに記載のフラックスと、はんだ合金粉末と、を含む、ソルダペースト。
【請求項６】
請求項５に記載のソルダペーストを用いて、基板と接合部品とを接合する、接合構造体の製造方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、フラックス、ソルダペースト、及び、接合構造体の製造方法に関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
プリント配線板等の電子回路基板と接合部品との接合には、はんだ合金粉末とフラックスとを混合したソルダペーストが用いられる。ソルダペーストは、基板表面の電極部に塗布されると共に、該電極部に接合部品の電極部を接触させた状態で加熱（リフロー）される。これにより、はんだ合金粉末が溶融してはんだ接合部が形成され、該はんだ接合部を介して基板と接合部品とが接合された接合構造体を得ることができる。
【０００３】
斯かるソルダペーストに含まれるフラックスとしては、ロジン等の樹脂、溶剤、チキソ剤、及び、活性剤等から構成されるフラックスが一般的に用いられている。しかし、このようなフラックスを含むソルダペーストを用いてはんだ付けをすると、フラックス残渣がはんだ付け部周囲に残ることがある。そのため、例えば、フラックスの構成成分を揮発性の高い材料から選択する方法、減圧リフロー、又は、減圧還元リフローを採用して、リフロープロセスでフラックスを十分に揮発させる方法等によりフラックス残渣の低減を図っている。
【０００４】
例えば、特許文献１には、揮発しにくいロジン等の樹脂を含まないフラックスが開示されている。斯かるフラックスは、ロジン等の樹脂の代わりに、液体溶剤と固体溶剤とを併用することにより、フラックス残渣の低減を図っている。
【０００５】
従来、パワーデバイス製造のはんだ付けにおいては、はんだ箔が広く用いられている。ところが、近年では、該はんだ箔の代替材料として、パワーデバイス製造の分野においてもソルダペーストが注目されている。ソルダペーストは、印刷により基板に対してはんだを一括供給することが可能である。さらに、ソルダペーストを用いたはんだ付けにおいては、基板搬送時における部品のズレ及び落下を防ぐための部品固定用治具が不要になる。これにより、接合構造体の製造工程をオートメーション化することが容易になるため、ソルダペーストをパワーデバイス製造のはんだ付けに適用する試みが積極的になされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
日本国特開２０１９－３８０２６号公報
【０００７】
しかし、はんだ付けリフロープロセスは、リフロー後のフラックス残渣を低減させるため、リフロープロセス時間が長いことが問題となっている。特に、パワーデバイスのはんだ付けにおいては、フラックス残渣が後工程で不良の原因となることから、より一層、フラックス残渣の低減が求められる。そのため、パワーデバイスのはんだ付けにおいては、リフロープロセス時間がより長くなる傾向にある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、低残渣を実現するためのリフロープロセス時間を短縮することができるフラックス、ソルダペースト、及び、接合構造体の製造方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係るフラックスは、はんだ付けに用いられるフラックスであって、ヒドロキシ基を１つ有すると共に２０℃で固体の脂肪族アルコール、及び、２０℃で固体の脂肪酸エステルからなる群から選択される少なくとも１種と、ヒドロキシ基を１つ以上３つ以下有すると共に２０℃で液体の液体溶剤と、ヒドロキシ基を２つ以上４つ以下有すると共に２０℃で固体の固体溶剤と、を含有し、チキソ剤を含まないか、又は、フラックス全体に対して２０．０質量％以下のチキソ剤を含み、前記フラックスが、前記脂肪酸エステルを含む。
【００１０】
本発明に係るソルダペーストは、前記フラックスと、はんだ合金粉末とを含む。
（【００１１】以降は省略されています）

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