はんだペーストは、主に表面実装部品をプリント基板にはんだ付けするために使用される、粘着性フラックスペースト中の粉末はんだの調製物です。また、穴の中や上にはんだペーストを印刷することで、ペースト部品のスルーホールピンをはんだ付けすることも可能です。粘着性のペーストはコンポーネントを一時的に所定の位置に保持します。次に基板が加熱され、ペーストが溶けて機械的結合と電気的接続が形成されます。
はんだペーストは通常、はんだペーストプリンターによるステンシル印刷プロセスで使用されます[1]。このプロセスでは、ステンレス鋼またはポリエステルマスク上にペーストを塗布して、プリント回路基板上に目的のパターンを作成します。ペーストは、空気圧、ピン転写 (ピンのグリッドがはんだペーストに浸漬され、基板に塗布される)、またはジェット印刷 (インクジェット プリンターのように、ノズルを介してパッド上にペーストが噴射される) によって塗布できます。
ペースト印刷後、コンポーネントはピックアンドプレース機または手作業で配置されます。はんだ接合部自体を形成するだけでなく、ペースト キャリア/フラックスには、アセンブリがさまざまな製造プロセスを通過する間、おそらくは工場内を移動する間にコンポーネントを保持するのに十分な粘着性がなければなりません。リフローはんだ付けの前にはんだペーストの中に置かれた Attiny マイクロコントローラコンポーネントの配置に続いて、リフローはんだ付けプロセスが行われます。
ペーストのメーカーは、個々のペーストに合わせて適切なリフロー温度プロファイルを提案します。主な要件は、フラックスを活性化しながら爆発的な膨張（「はんだボール化」を引き起こす可能性がある）を防ぐために温度を緩やかに上昇させることです。その後、はんだが溶ける。この領域の時間は液相上時間として知られています。この時間が経過した後は、適度に急速な冷却期間が必要です。
良好なはんだ接合を実現するには、適切な量のはんだペーストを使用する必要があります。ペーストが多すぎるとショートが発生する可能性があります。少なすぎると電気的接続不良や物理的強度が低下する可能性があります。通常、はんだペーストには固形分重量の約 90% の金属が含まれていますが、はんだ接合部の体積は、塗布されたはんだペーストの約半分にすぎません [2]。これは、ペースト中にフラックスや他の非金属剤が存在すること、および最終的な固体合金と比較して、ペースト中に懸濁したときの金属粒子の密度が低いためです。
電子機器で使用されるすべてのフラックスと同様、残留物は回路に有害な可能性があり、残留物の安全性を測定するための規格 (J-std、JIS、IPC など) が存在します。
ほとんどの国では、「洗浄不要の」はんだペーストが最も一般的です。米国では、水溶性ペースト（強制的な洗浄要件がある）が一般的です。
IPC 規格 J-STD-004「はんだ付け用フラックスの要件」によれば、はんだペーストはフラックスの種類に基づいて 3 つのタイプに分類されます。
ロジンベースのフラックスは、松の木からの天然抽出物であるロジンから作られています。これらのフラックスは、必要に応じて、はんだ付けプロセス後に溶剤（クロロフルオロカーボンを含む可能性あり）またはけん化フラックス除去剤を使用して洗浄できます。
水溶性フラックスは、有機材料とグリコールベースで構成されています。これらのフラックス用の洗浄剤にはさまざまな種類があります。
無洗浄フラックスは、少量の不活性フラックス残留物のみを残すように設計されています。洗浄不要のペーストは、洗浄コストだけでなく、設備投資や床面積も節約します。ただし、これらのペーストには非常にクリーンな組み立て環境が必要であり、不活性なリフロー環境が必要な場合もあります。
