以混合动力汽车、电动汽车和自动刹车控制为代表的汽车的动作和运行环境越来越高机能化。汽车安装有近100个ECU（电子控制单元），这就要求相关的电子基板具有很高的可靠性，实现对汽车的有效控制。
在ECU的高机能化过程中，为了提高电子零件的控制应答速度，增加了功率器件（电力半导体器件）的使用。这种功率器件的构造与其他电子安装基板的制造一样，一般使用的是在印刷基板上安装电子器件的表面安装技术。该项技术的确立，融合了焊锡材料、功能性的电子零件、基板开发、印刷技术与回流加热（回流焊）方法等技术。本文将就功率器件安装中要求的焊锡膏性能和开发过程做一论述。
1焊锡材料
表面安装工艺中使用的焊锡材料，正在被用于不含铅焊锡合金的无铅焊锡所代替。在日本，已经基本实现了无铅化，其中包括车载专用的耐久性优异的无铅合金、低熔点合金、低成本合金等，以及用于特定用途的焊锡合金，焊锡合金正呈现出多样化的趋势。
根据用途的不同，焊锡材料的形态可分为：棒状焊锡、流态焊锡、膏状焊锡（焊锡膏）等，在表面安装中通常使用的是焊锡膏。焊锡膏是由铅合金的金属粉末和有活性作用的助焊剂构成的膏状焊锡。助焊剂由松香等基础树脂、有机酸等活性剂、蜡和溶剂等物质构成。
2焊锡膏的使用工程要求的性能
一般，焊锡膏的使用工程如图1所示。在表面安装的过程中，焊锡膏的使用大致可分为：①印刷工程；②零部件固定工程；③焊接工程三个部分。
在最初的丝网印刷工程中，在网板开口处，通过左右摇晃焊锡膏，在基板上涂敷必要的焊锡膏量。然后，经零部件固定工程，将电子零件安装在需要印刷的地方，再在回流焊工程中加热至金属熔点以上，将基板与电子零件焊接在一起。
像这样，使用焊锡膏的表面安装，必须经过数个阶段的工程，焊锡膏应满足其中每个工程的要求。其中，尤为重要的性能是：丝网印刷工程中的印刷性能、零部件固定工程中的零件保持能力、回流焊工程中的焊锡膏塌落控制。
3功率器件安装要求的性能
在ECU（行车电脑）的制造过程中，会大量使用到功率器件的安装，焊锡膏的以下三点性能尤为重要。
3.1 确保助焊剂残渣的洗净性
在要求高可靠性功率器件的安装过程中，安装后残留的助焊剂残渣应具有必要的溶剂洗净性。这是为了防止安装后助焊剂残渣上附着的污垢引起功率器件的误动作，并防止附着的水引起的腐蚀劣化。
不管电极材质如何，都应尽量确保小的间隙发生量在功率器件的安装过程中，一般多使用焊接附着面积大的零件，这是为使功率器件动作产生的热，经设置基板有效传导散热，防止由于功率器件发热引起误动作而采取的措施。为了确保功率器件动作产生的热量能够被基板吸收而放热，焊接部分的间隙必须要很小。这是因为：如果在焊接的结合部位存在间隙，就会降低热传导率，削弱基板的放热特性。电子基板上的电极材料不同，间隙的发生状态也不同。为了提高功率器件结合的可靠性而使用的银电极，与原来的铜电极相比，功率器件的结合性大大提高。但是，使用银电极容易产生间隙，存在放热特性不充分的问题。
3.2 能减低焊接中SnPb的飞溅发生量
在实施回流焊时，要求能控制助焊剂组成中的溶剂挥发，以及与金属反应生成的水因突然沸腾导致的助焊剂（焊接粒子）飞溅。要防止飞溅的助焊剂与其他零件结合部位及连接器部分粘结在一起，引发误动作。一般，无铅焊接产生的飞溅发生量较多。这是因为：从以前的含铅焊接转变为润湿性差的无铅焊接后，为了确保充分的防潮性，必须大量添加活性剂，但其结果导致助焊剂飞溅的发生量增加。
下面将介绍为改善上述问题而开发的功率器件安装用无铅焊锡膏PS31BR-00A-VHICS的开发过程。
4确保洗净性
开发功率器件用焊锡膏的大前提，是焊锡膏应具有助焊剂残渣洗净性。为此，开发时首先要选定洗净性优异的材料。
助焊剂残渣的洗净大致分为洗净工程、冲洗工程和干燥工程三个阶段。用洗净溶剂洗净，冲洗、干燥的方式最为流行。
洗净工程中使用的洗净溶剂，一般为氢氟醚系溶剂和乙二醇醚系溶剂等。
为确保洗净溶剂的充分洗净性，本研究从车载关联制造商使用的数种洗净溶剂入手，对在这些溶剂中溶解性良好的材料实施了调查。在讨论中发现，约占助焊剂基本成分一半的松香，其添加量的多少对洗净性可能会产生比较大的影响。因此，本研究进行了包括因热产生的氧化老化等因素在内的洗净性确认试验，对洗净条件也进行了精确调查。结果确认：不匀称松香（歧化松香）和加氢松香等品种，在加热时不会发生氧化老化，且性能稳定，具有优异的洗净性。
本研究采用选定洗净性优异的材料，对焊接时的间隙改善和助焊剂飞溅的改善做了讨论。