CN104768700A - SnAgCu系焊料粉末及使用该粉末的焊料用浆料 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种SnAgCu系焊料粉末,其为平均粒径5μm以下的焊料粉末,且在焊料粉末表面附着有熔点为250℃以下的羟基苯甲酸或其酯的溶液的干燥物作为添加剂。添加剂优选为水杨酸、3,4-二羟基苯甲酸乙酯或3,5-二羟基苯甲酸乙酯。添加剂的附着量相对于焊料粉末中含有的锡、银、铜的成分总量100质量份为0.01~1.0质量份,且优选银的含有比例在将锡、银、铜的成分总量设为100质量%时为0.1~10质量%,铜的含有比例在将锡、银、铜的成分总量设为100质量%时为0.1~2.0质量%,其余部分由锡所组成。
Description
技术领域
本发明涉及一种细间距(fine pitch)用无铅焊料粉末及使用该粉末的焊料用浆料。更具体而言,涉及一种平均粒径为5μm以下的微细的SnAgCu系焊料粉末及使用该粉末的焊料用浆料。另外,本国际申请主张基于2013年1月28日申请的日本专利申请第012970号(日本专利申请2013-012970)的优先权,将日本专利申请2013-012970的全部内容援用于本国际申请中。
背景技术
从环境方面考虑,用于接合电子部件的焊料正在推进无铅化,目前采用以锡为主成分的焊料粉末。作为获得如焊料粉末那样微细的金属粉末的方法,除了气体喷散法或旋转圆盘法等喷散法之外,还已知有熔融纺丝法、旋转电极法、机械工艺、化学工艺等。气体喷散法为利用感应炉或煤气炉来熔融金属之后,使熔融金属从中间罐(tundish)底部的喷嘴流下,并从其周围喷吹高压气体而进行粉体化的方法。并且,旋转圆盘法也称作离心力喷散法,是使熔融的金属落到高速旋转的圆盘上,在切线方向上施加剪切力以使其断裂而制作微细粉的方法。
另一方面,随着电子部件的微细化,接合部件的细间距化也得到进展,由于要求更加微细粒径的焊料粉末,因此也盛行着面向这种细间距化的技术改良。例如,作为改良气体喷散法的技术,公开有使卷入有气体的状态的金属熔融液从喷嘴喷出,并从该喷嘴的周围喷吹高压气体的金属微粉末的制造方法(例如,参考专利文献1)。在该专利文献1中所记载的方法中,使熔融液通过喷嘴时卷入有气体,从而在熔融液从喷嘴喷出的时刻熔融液已被分割,能够制造出更小的粉末。
并且,作为改良旋转圆盘法的技术,公开有在旋转体上配置作为金属微粉末尺寸调整机构的网眼,通过该网眼使熔融金属飞散的金属微粉末的制造方法(例如,参考专利文献2)。在该专利文献2中记载的方法中,能够比以往的旋转圆盘法更有效地生成微细的金属微粉末。
另外,公开有通过湿式还原法而获得的焊料粉末,其为平均粒径5μm以下的成品率非常高的焊料粉末(例如,参考专利文献3)。该焊料粉末是为了改善焊料用浆料的润湿性和对焊料凸块要求的强度,由中心核、包覆中心核的包覆层、及包覆包覆层的最外层的金属粒子构成的三元系焊料粉末。该焊料粉末由三种金属全部包含在一个粒子内的金属粒子构成,因此与单纯地混合单一的不同种类金属粉末时相比,组成变得更均匀。并且,依赖于形成各层的金属元素的离子化倾向而构成以中心核、包覆层、及最外层的顺序包覆的结构,因此还原金属离子、使粉末析出的工序并不复杂,批量生产性也优异。
专利文献1:日本专利公开2004-018956号公报(权利要求1、[0014]段)
专利文献2:日本专利公开平06-264116号公报(权利要求1、[0013]段、图3)
专利文献3:日本专利公开2008-149366号公报(权利要求1、[0014]段~[0016]段)
然而,为了通过上述以往的专利文献1、2所示的所谓喷散法来获得更微细的粉末,需要对通过该方法来获得的金属粉末进一步分级,选取与细间距化对应的5μm以下的微细粉末。因此,成品率变得非常差。另一方面,若是7μm左右的粉末,则即使利用该方法,成品率也变得良好,但是以该程度的粒径的粉末无法充分地应对近年来的细间距化。
并且,在上述专利文献3所示的焊料粉末中,由于粒径极小为5μm以下,而且,最外层由容易氧化的锡所构成,因此易引起粉末表面的氧化。如果被氧化,则形成焊料凸块时的熔融时需花费时间,且产生润湿性差的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种SnAgCu系焊料粉末及使用该粉末的焊料用浆料,该焊料粉末为适合于实现细间距化的焊料用浆料的微细的焊料粉末,且在回焊时的熔融性及润湿性优异。
本发明的另一目的在于提供一种浆料化时与焊料用助焊剂中的活性剂具有同等活性效果的焊料粉末。
本发明的第1观点为一种SnAgCu系焊料粉末,其为平均粒径5μm以下的焊料粉末,且通过在所述焊料粉末表面附着有熔点为250℃以下的羟基苯甲酸或其酯的溶液的干燥物作为添加剂而成。此外,本说明书中的“附着”并非仅混合添加剂粉末与焊料粉末而得的状态,而是指将添加剂的粉末与水等混合并搅拌的添加剂溶液添加混合于金属成分的化合物的焊料粉末中并搅拌后,不使固液分离下经干燥而得的状态。
本发明的第2观点是基于第1观点的发明,其中,上述添加剂为水杨酸、3,4-二羟基苯甲酸乙酯或3,5-二羟基苯甲酸乙酯。
本发明的第3观点是基于第1观点的发明,其中,上述添加剂的附着量相对于焊料粉末中含有的锡、银、铜的成分总量的100质量份为0.01~1.0质量份,银的含有比例在将锡、银、铜的成分总量设为100质量%时为0.1~10质量%,铜的含有比例在将锡、银、铜的成分总量设为100质量%时为0.1~2.0质量%,其余部分由锡所组成。
本发明的第4观点是基于第1观点的发明,其中,在将焊料粉末总量设为100质量%时,以1.0质量%以下的比例含有铋、锗、镍或铟的至少一种。
本发明的第5观点是一种焊料用浆料,其为通过混合第1观点的SnAgCu系焊料粉末和焊料用助焊剂并进行浆料化而获得。
本发明的第6观点是用于安装电子部件的第5观点的焊料用浆料。
本发明的第1观点的SnAgCu系焊料粉末由于在其焊料粉末表面附着熔点为250℃以下的羟基苯甲酸或其酯作为添加剂而成,因此尽管粒径非常微细为5μm以下,也难以引起粉末表面的氧化。因此,回焊时熔融性及润湿性优异。并且,制备浆料时,与另外添加抗氧化剂所得的焊料浆料相比,由于具有有效的抗氧化效果的功能,因此即使所添加的抗氧化剂为少量,也能够制备出回焊时的润湿性或熔融扩散性优异的浆料。并且,若使用该焊料粉末,则上述添加剂展现与活性剂同等的活性效果(具体而言为去除焊料粉末表面的氧化皮膜的效果),因此能够制备出回焊时的润湿性或熔融扩散性优异的浆料。并且,该焊料粉末由于是平均粒径5μm以下的微细粉末,因此将以该焊料粉末作为原料的焊料用浆料印刷于基板等时,能够以细间距图案进行印刷。并且,添加剂由于熔点为250℃以下,因此在焊料粉末熔融前,添加剂就已经热分解、蒸发,因此焊接工序中不会受添加剂的影响而较佳。
作为本发明的第2观点的SnAgCu系焊料粉末的上述添加剂,通过采用水杨酸、3,4-二羟基苯甲酸乙酯或3,5-二羟基苯甲酸乙酯,能够制备出回焊时的润湿性或熔融扩散性优异的浆料。
本发明的第3观点的SnAgCu系焊料粉末的上述添加剂的附着量相对于焊料粉末中含有的锡、银、铜的成分总量的100质量份为0.01~1.0质量份,银的含有比例在将锡、银、铜的成分总量设为100质量%时为0.1~10质量%,铜的含有比例在将锡、银、铜的成分总量设为100质量%时为0.1~2.0质量%,其余部分由锡所组成。如此,本发明的焊料粉末中,由于以规定的附着量使上述添加剂附着于焊料粉末表面,因此焊料粉末的抗氧化效果非常高。并且,锡、银、铜的含有比例分别为上述范围的理由是可防止组成偏离共晶点并使焊料粉末的熔点降低,同时抑制所形成的焊料凸块中的焊料合金的电阻增加,并可提高机械强度。
本发明的第4观点的焊料粉末除上述锡、银、铜以外,还可以在将焊料粉末总量设为100质量%时以1.0质量%以下的比例含有铋、锗、镍或铟的至少一种。通过添加上述元素,可获得焊料粉末的低熔点化、强度提高等的效果。
本发明的第5观点的焊料用浆料是使用上述本发明的焊料粉末所得。因此,该焊料用浆料由于回焊时的熔融迅速,润湿性非常良好,因此能够大幅抑制焊料凸块形成时熔融的浆料成为微细球状而飞散的所谓焊料球的发生。
本发明的第6观点的焊料用浆料由于回焊时的熔融迅速、润湿性非常良好,且能够在基板等上以细间距图案进行印刷,因此可适用于安装电子部件。
具体实施方式
接着对用于实施本发明的方式进行说明。本发明的SnAgCu系焊料粉末的平均粒径为5μm以下,优选为1~5μm的焊料粉末。也可由中心核、包覆该中心核的包覆层及包覆该包覆层的最外层来构成该焊料粉末。焊料粉末的平均粒径限制在5μm以下是因为,超过5μm时无法以细间距图案将焊料用浆料印刷于基板等上,且无法利用焊料用浆料安装微细的电子部件。另外,本说明书中,所谓焊料粉末的平均粒径是指使用激光衍射散射法的粒度分布测定装置(HORIBA,Ltd制,激光衍射/散射式粒径分布测定装置LA-950)测定的体积累积中位直径(Median直径,D50)。并且,由于是平均粒径为5μm以下的微细的粉末,因此将以该粉末作为原料的焊料用浆料印刷于基板等上时,能够以细间距图案进行印刷。
并且,由中心核、包覆该中心核的包覆层及包覆该包覆层的最外层来构成焊料粉末时,不仅包含包覆层完全包覆中心核的状态,也包含包覆层以包覆中心核的一部分的方式存在的结构。优选焊料粉末中的银的含有比例在将锡、银、铜的成分总量设为100质量%时为0.1~10质量%,铜的含有比例在将锡、银、铜的成分总量设为100质量%时为0.1~2.0质量%,其余部分由锡组成。在此,优选使各金属的含有比例成为上述范围的理由是防止组成偏离共晶点并降低焊料粉末的熔点,同时抑制所形成的焊料凸块中的焊料合金的电阻增加,并提高机械强度。
并且,若银或铜的比例过少,或者过多,则会有浆料回焊时的润湿性变差的倾向。这可认为是若银或铜的比例过少,则粉末会接近易氧化的锡单体的组成,另一方面,若银或铜的比例过多,则会使固液共存区域变大且熔液的流动性降低。并且,若银或铜的比例过多,则锡的比例变少,无法显示作为焊料粉末所需的低熔点。并且,若银或铜的比例过少,则锡的比例变多,除润湿性降低以外,也使形成的焊料凸块的机械强度降低。其中,尤其优选银的含有比例在将锡、银、铜的成分总量设为100质量%时为1.0~5.0质量%,铜的含有比例在将锡、银、铜的成分总量设为100质量%时为0.3~0.7质量%,其余部分由锡组成。
并且,本发明的SnAgCu系焊料粉末为在焊料粉末表面附着有作为添加剂的熔点为250℃以下的羟基苯甲酸或其酯。如此,本发明的焊料粉末中,由于在焊料粉末表面附着有这些添加剂,因此尽管以锡构成最外层,也难以引起焊料粉末表面的氧化。因此,回焊时的熔融性及润湿性优异。
并且,本发明的SnAgCu系焊料粉末成为在焊料粉末表面附着有这些添加剂的结构。制备浆料时,虽然也考虑另外将添加剂添加于浆料中的方法,但焊料粉末成为在焊料粉末表面附着有添加剂的结构时,焊料粉末与添加剂的接触变多,即使少量也可获得抗氧化效果。因此,若使用本发明的焊料粉末,则与另外添加添加剂所得的浆料相比,能够制备润湿性、熔融扩散性优异的浆料。
添加剂的附着量相对于焊料粉末中含有的锡、银、铜的成分总量的100质量份优选为0.01~1.0质量份。添加剂的附着量小于下限值时,无法充分获得抗氧化效果,另一方面,超过上限值时,会发生熔融性降低的情况。其中,添加剂的附着量相对于焊料粉末中含有的锡、银、铜的成分总量100质量份,尤其优选为0.05~0.5质量份。
并且,焊料粉末中,除上述的锡、银、铜以外的金属以外,也可以在将焊料粉末总量设为100质量%时,以1.0质量%以下的比例含有铋、锗、镍或铟的至少一种。通过添加上述元素,获得焊料粉末的低熔点化、强度提高等的效果。
接着,对制造上述本发明的SnAgCu系焊料粉末的方法进行说明。首先,通过将含银的化合物、含铜的化合物、含锡的化合物及分散剂分别添加于溶剂中并混合,而制备溶解液。溶解液中的含银化合物、含铜化合物、含锡化合物的含有比例调整为在制造焊料粉末之后各金属元素的含有比例成为上述范围。并且,含有铋、锗、镍或铟时,将含这些的化合物添加于溶解液中。
并且,上述溶解液也能够使用如下获得的溶解液,即使用银粉末代替上述含银化合物,将该银粉末与分散剂添加混合于溶剂中制备银粉末的分散液,对此直接添加混合上述含铜化合物及含锡化合物并溶解,或者将含铜化合物、含锡化合物分别溶解于溶剂中而预先制备两种金属溶液,并将这些添加混合于上述银粉末的分散液中而获得分散有银粉末的溶解液。在该情况下使用的银粉末、含铜化合物、含锡化合物的比例调整为在制造焊料粉末之后各金属元素的含有比例成为上述范围。
作为用于制备溶解液的银化合物,可列举硫酸银(I)、氯化银(I)或硝酸银(I)等。另一方面,作为代替银化合物而使用的银粉末,可以使用平均粒径为0.1~2.0μm、且基于还原反应的化学方法获得的银粉末,除此之外还可以使用通过如喷散法的物理方法来获得的银粉末。并且,作为用于制备溶解液的铜化合物,可例举氯化铜(II)、硫酸铜(II)或乙酸铜等,作为锡化合物,可例举氯化锡(II)、硫酸锡(II)、乙酸锡(II)、草酸锡(II)等。其中,当使用溶解有含银化合物、含铜化合物、含锡化合物的溶解液的情况下,作为银化合物、铜化合物、锡化合物,尤其优选使用均为硫酸盐的硫酸银(II)、硫酸铜(II)、硫酸锡(II)。这是因为在使用银化合物的情况下,若使用铜及锡的氯化物,则有时会产生氯化银的粗大颗粒,并且将这作为中心核而获得的焊料粉末有时会比目标平均粒径大。
另一方面,在使用分散有银粉末的溶解液时,作为铜化合物、锡化合物,尤其优选使用均为硫酸盐的硫酸铜(II)、硫酸锡(II),或者使用均为盐酸盐的氯化铜(II)、氯化锡(II)。在使用分散有银粉末的溶解液的方法中,在制备溶解液时不仅使用硫酸盐,而且还适当地使用盐酸盐,这是因为只有银粉末的表面成为氯化物,银粉末的平均粒径几乎不变,将它作为中心核而获得的焊料粉末容易成为目标平均粒径。
作为溶剂,可例举水、醇、醚、酮、酯等。并且,作为分散剂,可例举纤维素系、乙烯系、多元醇等,除此之外,能够使用明胶、酪蛋白等。所制备的溶解液进行pH调整。考虑到所生成的焊料粉末的再溶解等,优选将pH调整为0~2.0的范围内。另外,在将上述金属化合物分别添加到溶剂中而使其溶解之后,也可加入络合剂,将各金属元素进行络合化之后添加分散剂。通过加入络合剂,即使pH在碱性一侧,金属离子也不会沉淀,可在大范围内进行合成。作为络合剂,可例举琥珀酸、酒石酸、甘醇酸、乳酸、邻苯二甲酸、苹果酸、柠檬酸、草酸、乙二胺四乙酸、亚胺二乙酸、氮川三乙酸或其盐等。
接着,制备溶解有还原剂的水溶液,将该水溶液的pH调整为与上述制备的溶解液相同的程度。作为还原剂,可例举四氢硼酸钠、二甲基胺基硼烷等硼氢化物、联氨等氮化物、三价钛离子或二价铬离子等金属离子等。
接着,通过在上述溶解液中添加并混合还原剂水溶液,溶解液中的各金属离子被还原,能够获得在溶液中分散有金属粉末的分散液。在该还原反应中使用溶解有上述含银化合物、含铜化合物、含锡化合物的溶解液的情况下,首先,比锡及铜贵的银被还原,接着比锡贵的铜被还原,最后是锡被还原。另一方面,在使用分散有银粉末的溶解液的情况下,首先,比锡贵的铜被还原而在银粒子的表面析出铜,接着锡被还原。由此,形成由银构成的中心核、包覆该中心核的由铜构成的包覆层、及包覆该包覆层的由锡构成的最外层所构成的平均粒径5μm以下的金属粉末。作为混合溶解液和还原剂水溶液的方法,可例举:以规定的添加速度将还原剂水溶液滴在容器内的溶解液中,以搅拌器等进行搅拌的方法;或使用具有规定直径的反应管,向该反应管内以规定流量注入两种液体使其混合的方法等。
接着,通过倾析法等将该分散液进行固液分离,利用水或将pH调整为0.5~2的盐酸水溶液、硝酸水溶液、硫酸水溶液、或甲醇、乙醇、丙酮等对所回收的固体成分进行清洗。在清洗之后,再度进行固液分离而回收固体成分。优选重复进行2~5次从清洗到固液分离的工序。
接着,将熔点为250℃以下的羟基苯甲酸或其酯的添加剂溶解于优选为水、乙醇或丙酮等溶剂中,制备添加剂溶液。此时,添加剂的使用量调整为附着于焊料粉末表面的添加剂的附着量成为上述范围。并且,添加剂溶液的浓度基于添加剂的溶解度及干燥效率的理由,优选制备成1~20质量%左右的浓度。
并且,将添加剂溶液添加于经上述清洗后、干燥前的经固液分离的固体成分中,优选以旋转速度100~500rpm的条件搅拌5~60分钟。此时,上述旋转速度及时间小于下限值时,会发生未充分搅拌的不良情况,超过上限值也无法改变分散搅拌程度。
通过将其不经固液分离而进行真空干燥,能够获得本发明的焊料粉末。
通过以上工序,能够获得本发明的SnAgCu系焊料粉末。该焊料粉末能够适当地用作与焊料用助焊剂混合进行浆料化而获得的焊料用浆料的材料。焊料用浆料的制备,例如优选混合焊料用助焊剂10~30质量%,更优选混合10~25质量%进行浆料化而进行。将焊料用助焊剂的混合量设为10~30质量%,是因为若小于10质量%则因助焊剂不足而无法进行浆料化,若超过30质量%,则浆料中的助焊剂的含有比例过多而导致金属的含有比例减少,在焊料熔融时无法获得所希望尺寸的焊料凸块。
由于该焊料用浆料以上述本发明的焊料粉末作为材料,因此熔融性以及润湿性非常好,不易产生焊料球的的方面较优异。并且,该焊料用浆料由于是通过5μm以下的微细的焊料粉末来制备,因此若使用该焊料用浆料就能够在基板等上以细间距图案来进行印刷,能够形成高度的偏差少的焊料凸块。因此,该焊料用浆料能够适用于安装更微细的电子部件。
实施例
接着,对本发明的实施例和比较例进行详细说明。
<实施例1>
首先,在水50mL中加入1.59×10-4mol的硫酸铜(II)、4.10×10-4mol的硫酸银(I)、2.62×10-2mol的硫化锡(II),使用搅拌器以转速300rpm搅拌5分钟,制备溶解液。用硫酸将该溶解液的pH调整为0.5之后,作为分散剂而加入0.5g的聚乙烯醇500(平均分子量为500的聚乙烯醇),再以转速300rpm搅拌10分钟。
接着,在该溶解液中,以添加速度50mL/sec加入pH调整为0.5的1.58mol/L的二价铬离子水溶液50mL,以转速500rpm搅拌10分钟而还原各金属离子,获得在溶液中分散有金属粉末的分散液。将该分散液静置60分钟以使所生成的金属粉末沉淀之后,去除上清液,在此加入100mL的水且以转速300rpm搅拌10分钟的操作重复进行3次,进行清洗。
接着,将作为添加剂的水杨酸(2-羟基苯甲酸)20mg添加于水20mL中,制备添加剂溶液。将该添加剂溶液添加于清洗后、干燥前的上述金属粉末4.0g中,以转速300rpm的条件搅拌30分钟。
之后,通过真空干燥机使其干燥,获得在焊料粉末表面附着有相对于焊料粉末中含有的锡、银、铜的成分总量100质量份为0.49质量份的水杨酸的SnAgCu系焊料粉末。对所得焊料粉末进行元素分析后,Sn为96.5质量%、Ag为3质量%、Cu为0.5质量%。另外,表1中,表示以锡、银、铜的成分总量的干燥前的金属粉末作为100质量份时的添加剂的使用量(质量份)。
<实施例2>
除了使用水杨酸0.80mg作为添加剂以外,与实施例1同样地获得焊料粉末。在该焊料粉末表面附着有相对于焊料粉末中含有的锡、银、铜的成分总量100质量份为0.02质量份的水杨酸。
<实施例3>
除了使用水杨酸40mg作为添加剂以外,与实施例1同样地获得焊料粉末。在该焊料粉末表面附着有相对于焊料粉末中含有的锡、银、铜的成分总量100质量份为0.99质量份的水杨酸。
<实施例4>
除了使用羟基苯甲酸的酯、即3,4-二羟基苯甲酸乙酯20mg作为添加剂以外,与实施例1同样地获得焊料粉末。在该焊料粉末表面附着有相对于焊料粉末中含有的锡、银、铜的成分总量100质量份为0.46质量份的3,4-二羟基苯甲酸乙酯。
<实施例5>
除了使用羟基苯甲酸的酯、即3,5-二羟基苯甲酸乙酯20mg作为添加剂以外,与实施例1同样地获得焊料粉末。在该焊料粉末表面附着有相对于焊料粉末中含有的锡、银、铜的成分总量100质量份为0.48质量份的3,5-二羟基苯甲酸乙酯。
<比较例1>
除了未添加添加剂以外,与实施例1同样地获得焊料粉末。
<比较例2>
除了使用水杨酸80mg作为添加剂以外,与实施例1同样地获得焊料粉末。在该焊料粉末表面附着有相对于焊料粉末中含有的锡、银、铜的成分总量100质量份为1.9质量份的水杨酸。
<比较例3>
除了使用水杨酸0.4mg作为添加剂以外,与实施例1同样地获得焊料粉末。在该焊料粉末表面附着有相对于焊料粉末中含有的锡、银、铜的成分总量100质量份为0.00093质量份的水杨酸。
<比较例4>
除了使用没食子酸20mg作为添加剂以外,与实施例1同样地获得焊料粉末。在该焊料粉末表面附着有相对于焊料粉末中含有的锡、银、铜的成分总量100质量份为0.45质量份的没食子酸。
<比较例5>
混合通过比较例1获得的焊料粉末与水杨酸粉末20mg,获得焊料粉末。
<比较试验及评价>
关于实施例1~5及比较例1~5所得的焊料粉末,通过以下所述的方法,进行粉末的平均粒径、组成的分析或测定,并且评价未凝聚粉的比例及润湿性。将这些结果示于下表1。
(i)平均粒径:以使用激光衍射散射法的粒度分布测定装置(HORIBA,Ltd制,激光衍射/散射式粒径分布测定装置LA-950)来测定粒径分布,将该体积累积中位直径(Median直径,D50)作为焊料粉末的平均粒径。
(ii)组成:使用ICP发光分析装置(Shimadzu Corporation制ICP发光分析装置:ICPS-7510),以感应耦合电浆发光分光分析(Inductively CoupledPlasma-Atomic Emission Spectroscopy:ICP-AES)测定金属元素含量。并且,以高速液体层析仪/紫外线吸光度检测器(High Performance liquidchromatography/Ultra-Violet Absorbance Detector:HPLC/UV)测定各添加剂的含量。
(iii)未凝聚粉:利用SEM,以2000倍的倍率在50μm×50μm的视野中观察熔融后的焊料凸块的表面,以目视评价一视野中的未凝聚粉的多寡。
(iv)润湿性:根据JISZ3284中记载的“润湿效果及去湿试验(ぬれ効力及びディウエッティング試験)”进行。关于评价也同样将润湿扩展程度区分为1~4。另外,表1中润湿扩展程度为“1”表示润湿性最优异,“4”表示润湿性最差。
首先,比较实施例1~5与比较例1时,由表1可知,未附着添加剂的焊料粉末的比较例1,与实施例1~5相比,获得润湿性较差、未凝聚部分的个数为10倍以上的结果。
接着,比较实施例1~5与比较例2~3时,实施例的润湿性优异,未凝聚部分的个数为10个以内,相对于此,比较例获得润湿性为2、未凝聚部分的个数为100个左右的结果。由此,相对于锡、银、铜的成分总量100质量份至少附着0.02~0.99质量份的范围的添加剂时,可确认在润湿扩展程度及未凝聚部分的个数方面发挥了效果。
接着,使用没食子酸作为添加剂的比较例4,与实施例1~5相比,获得润湿性较差,未凝聚部分的个数较多的结果。
并且,与焊料粉末干燥前添加水杨酸的实施例比较,焊料粉末干燥后添加水杨酸粉末的比较例5获得润湿性较差、未凝聚部分的个数较多的结果。由此,确认通过在焊料粉末干燥前添加水杨酸而在焊料粉末表面附着有水杨酸,可获得更好的抗氧化效果。
实施例1~5所有评价与比较例1~5相比均获得优异的结果。
产业上的可利用性
本发明的焊料粉末能够作为细间距用无铅焊料粉末来利用,以该焊料粉末作为原料所得的焊料用浆料能够适用于安装微细电子部件。
Claims (6)
1.一种SnAgCu系焊料粉末,其为平均粒径5μm以下的焊料粉末,且通过在所述焊料粉末表面附着有熔点为250℃以下的羟基苯甲酸或其酯的溶液的干燥物作为添加剂而成。
2.根据权利要求1所述的SnAgCu系焊料粉末,其中,
所述添加剂为水杨酸、3,4-二羟基苯甲酸乙酯或3,5-二羟基苯甲酸乙酯。
3.根据权利要求1所述的SnAgCu系焊料粉末,其中,
所述添加剂的附着量相对于焊料粉末中含有的锡、银、铜的成分总量的100质量份为0.01~1.0质量份,
银的含有比例在将锡、银、铜的成分总量设为100质量%时为0.1~10质量%,
铜的含有比例在将锡、银、铜的成分总量设为100质量%时为0.1~2.0质量%,
其余部分由锡所组成。
4.根据权利要求1所述的SnAgCu系焊料粉末,其中,
在将焊料粉末总量设为100质量%时,以1.0质量%以下的比例含有铋、锗、镍或铟的至少一种。
5.一种焊料用浆料,其通过混合权利要求1所述的SnAgCu系焊料粉末和焊料用助焊剂并进行浆料化而获得。
6.根据权利要求5所述的焊料用浆料,其用于安装电子部件。
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