JP2003223945A - Ａｕ−Ｇｅ系ろう材付リードピン - Google Patents
Ａｕ−Ｇｅ系ろう材付リードピンInfo
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Abstract
(57)【要約】
【解決課題】 ろう材としてＡｕ−Ｇｅ系ろう材を適用
しつつ、衝撃を受けてもろう材がリードピンから剥離す
ることはないろう材付のリードピンを提供する。 【解決手段】 本発明は、銅を含む金属からなるリード
ピンの少なくとも基板への接合面上にニッケル及び金を
めっきし、金めっき上にＡｕ−Ｇｅ系ろう材を融着させ
てなるＡｕ−Ｇｅ系ろう材付リードピンであって、ニッ
ケルめっき後のリードピンを熱処理した後に金めっきを
してろう材を融着させてなるＡｕ−Ｇｅ系ろう材付リー
ドピンである。
しつつ、衝撃を受けてもろう材がリードピンから剥離す
ることはないろう材付のリードピンを提供する。 【解決手段】 本発明は、銅を含む金属からなるリード
ピンの少なくとも基板への接合面上にニッケル及び金を
めっきし、金めっき上にＡｕ−Ｇｅ系ろう材を融着させ
てなるＡｕ−Ｇｅ系ろう材付リードピンであって、ニッ
ケルめっき後のリードピンを熱処理した後に金めっきを
してろう材を融着させてなるＡｕ−Ｇｅ系ろう材付リー
ドピンである。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は基板への接合面にろ
う材が融着されたリードピンに関する。特に、接合面に
Ａｕ−Ｇｅ系のろう材が融着されたリードピンに関す
る。
う材が融着されたリードピンに関する。特に、接合面に
Ａｕ−Ｇｅ系のろう材が融着されたリードピンに関す
る。
【０００２】
【従来の技術】各種電子部品、回路基板の導体部材であ
るリードピンは、リードピンの頭部（接合面）にろう材
が融着された状態で供給され、部品、基板への接合に供
されている。ここで、リードピンは銅−鉄合金等の銅含
有合金からなるものが通常用いられており、一方のろう
材の材質としては、現在ではＡｕ−Ｓｎ系（例えば、Ａ
ｕ−２０ｗｔ％Ｓｎ）のろう材が広く用いられている。
これは、電子回路、電子機器の製造においては、リード
ピン等を接合して電子部品、回路基板の組み立てを行な
い、更にこれらをはんだ付けして組み立てるという段階
的な工程が採られるのが一般的であり、そのために融点
が異なる複数のろう材が必要であることによる。ここ
で、Ａｕ−Ｓｎ系ろう材は、融点が２８０〜３００℃
と、その後の組み立て工程で使用されるはんだ（融点１
８０〜２３０℃）よりも融点が高く中程度の融点を有す
るため、組立工程時に部品のろう付け部を溶融させるこ
とがないろう材として適当なものであり、この中程度の
融点故に広く用いられているのである。
るリードピンは、リードピンの頭部（接合面）にろう材
が融着された状態で供給され、部品、基板への接合に供
されている。ここで、リードピンは銅−鉄合金等の銅含
有合金からなるものが通常用いられており、一方のろう
材の材質としては、現在ではＡｕ−Ｓｎ系（例えば、Ａ
ｕ−２０ｗｔ％Ｓｎ）のろう材が広く用いられている。
これは、電子回路、電子機器の製造においては、リード
ピン等を接合して電子部品、回路基板の組み立てを行な
い、更にこれらをはんだ付けして組み立てるという段階
的な工程が採られるのが一般的であり、そのために融点
が異なる複数のろう材が必要であることによる。ここ
で、Ａｕ−Ｓｎ系ろう材は、融点が２８０〜３００℃
と、その後の組み立て工程で使用されるはんだ（融点１
８０〜２３０℃）よりも融点が高く中程度の融点を有す
るため、組立工程時に部品のろう付け部を溶融させるこ
とがないろう材として適当なものであり、この中程度の
融点故に広く用いられているのである。
【０００３】また、この従来のろう材付のリードピン
は、リードピン頭部に下地めっきとしてニッケルをめっ
きし、更に金をめっきして、その金めっき上にろう材を
載置し、融着させることで製造されている。このように
ろう材を融着する部位に金めっきを行なう理由として
は、Ａｕ−Ｓｎ系ろう材のような共晶型ろう材は濡れ性
が悪く、溶融時に接合面に広がりにくいため、予め接合
面に金めっきを行なうことでろう流れを良好とするため
である。
は、リードピン頭部に下地めっきとしてニッケルをめっ
きし、更に金をめっきして、その金めっき上にろう材を
載置し、融着させることで製造されている。このように
ろう材を融着する部位に金めっきを行なう理由として
は、Ａｕ−Ｓｎ系ろう材のような共晶型ろう材は濡れ性
が悪く、溶融時に接合面に広がりにくいため、予め接合
面に金めっきを行なうことでろう流れを良好とするため
である。
【０００４】ところで、ろう材付リードピン用のろう材
としてＡｕ−Ｇｅ系ろう材（Ａｕ−１２〜１３ｗｔ％Ｇ
ｅ）を適用することが最近検討されている。これは、近
年の環境問題への関心から、電子機器の製造に使用され
るはんだの種類に変遷の兆しがあり、いわゆるはんだ
（Ｐｂ−Ｓｎ系）から鉛フリーはんだ（Ｓｎ−Ａｇ系、
Ｓｎ−Ｚｎ系）が使用されつつあることによるものであ
る。即ち、鉛フリーはんだは、従来のはんだよりも融点
が若干高いため（２００〜２３０℃）、その前段階であ
るリードピンの接合工程でも融点の高いろう材の使用が
好ましいと考えられ、Ａｕ−Ｇｅ系ろう材は融点が３６
０℃前後とＡｕ−Ｓｎ系ろう材よりも融点が若干高いこ
とからリードピン用のろう材として好適であると考えら
れているのである。
としてＡｕ−Ｇｅ系ろう材（Ａｕ−１２〜１３ｗｔ％Ｇ
ｅ）を適用することが最近検討されている。これは、近
年の環境問題への関心から、電子機器の製造に使用され
るはんだの種類に変遷の兆しがあり、いわゆるはんだ
（Ｐｂ−Ｓｎ系）から鉛フリーはんだ（Ｓｎ−Ａｇ系、
Ｓｎ−Ｚｎ系）が使用されつつあることによるものであ
る。即ち、鉛フリーはんだは、従来のはんだよりも融点
が若干高いため（２００〜２３０℃）、その前段階であ
るリードピンの接合工程でも融点の高いろう材の使用が
好ましいと考えられ、Ａｕ−Ｇｅ系ろう材は融点が３６
０℃前後とＡｕ−Ｓｎ系ろう材よりも融点が若干高いこ
とからリードピン用のろう材として好適であると考えら
れているのである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、本発明
者らが、従来の方法によりＡｕ−Ｇｅ系ろう材をリード
ピンに融着したリードピンについて検討したところ、ろ
う材とリードピン本体との接合強度が十分に確保でき
ず、ろう材の剥離が生じるおそれがあることが確認され
た。このろう材の剥離はリードピンに衝撃を加えること
で生じ易いが、このような接合強度の低い状態では、リ
ードピン接合において作業効率が悪くなるだけでなく、
接合後においてもリードピンが基板から脱落するおそれ
がある。
者らが、従来の方法によりＡｕ−Ｇｅ系ろう材をリード
ピンに融着したリードピンについて検討したところ、ろ
う材とリードピン本体との接合強度が十分に確保でき
ず、ろう材の剥離が生じるおそれがあることが確認され
た。このろう材の剥離はリードピンに衝撃を加えること
で生じ易いが、このような接合強度の低い状態では、リ
ードピン接合において作業効率が悪くなるだけでなく、
接合後においてもリードピンが基板から脱落するおそれ
がある。
【０００６】本発明は以上のような背景の下になされた
ものであり、Ａｕ−Ｇｅ系ろう材を備えるリードピンで
あって、衝撃に対してもろう材の剥離が生じないものを
提供することを目的とする。
ものであり、Ａｕ−Ｇｅ系ろう材を備えるリードピンで
あって、衝撃に対してもろう材の剥離が生じないものを
提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上述のように、従来のリ
ードピンは、まず、接合面にニッケルめっき及び金めっ
きを行ない、その上にろう材を融着している。ここで、
ろう材融着後のリードピンにおいては、金めっき層はろ
う材が溶融し凝固する過程でろう材と合金化して一体と
なり、ろう材とリードピンとの境界には、金めっきの下
地層であるニッケルめっき層が残留している。そして、
この境界付近には、ろう材の成分である金と錫に加え
て、ろう材融着時にわずかに拡散するニッケルとからな
るＡｕ−Ｓｎ−Ｎｉ系の合金が形成されていると考えら
れる。
ードピンは、まず、接合面にニッケルめっき及び金めっ
きを行ない、その上にろう材を融着している。ここで、
ろう材融着後のリードピンにおいては、金めっき層はろ
う材が溶融し凝固する過程でろう材と合金化して一体と
なり、ろう材とリードピンとの境界には、金めっきの下
地層であるニッケルめっき層が残留している。そして、
この境界付近には、ろう材の成分である金と錫に加え
て、ろう材融着時にわずかに拡散するニッケルとからな
るＡｕ−Ｓｎ−Ｎｉ系の合金が形成されていると考えら
れる。
【０００８】一方、Ａｕ−Ｇｅ系ろう材を適用した場合
においても、金めっきはろう材の融着時にろう材と一体
化してリードピンとろう材との境界にはニッケルめっき
層が残留すると考えられる。従って、Ａｕ−Ｇｅ系ろう
材を適用する場合、境界付近のろう材の組成は、Ａｕ−
Ｇｅ−Ｎｉ系の合金が形成されていると考えられる。
においても、金めっきはろう材の融着時にろう材と一体
化してリードピンとろう材との境界にはニッケルめっき
層が残留すると考えられる。従って、Ａｕ−Ｇｅ系ろう
材を適用する場合、境界付近のろう材の組成は、Ａｕ−
Ｇｅ−Ｎｉ系の合金が形成されていると考えられる。
【０００９】このように、適用されるろう材の相違によ
って、リードピンとろう材との境界部の組成が異なるこ
とを考慮すれば、Ａｕ−Ｇｅ系ろう材を適用した場合に
おいて接合強度が低下する要因としては、境界付近に存
在するＡｕ−Ｇｅ−Ｎｉ系合金が、ニッケルめっき層と
の接合強度に乏しいことが考えられる。
って、リードピンとろう材との境界部の組成が異なるこ
とを考慮すれば、Ａｕ−Ｇｅ系ろう材を適用した場合に
おいて接合強度が低下する要因としては、境界付近に存
在するＡｕ−Ｇｅ−Ｎｉ系合金が、ニッケルめっき層と
の接合強度に乏しいことが考えられる。
【００１０】そこで、本発明者等は、Ａｕ−Ｇｅ系ろう
材のリードピンに対する接合強度を向上させるために
は、リードピンとろう材との境界部の組成を調整するこ
とが必要であると考えた。そして、本発明者等は、リー
ドピンとろう材との境界部の組成を好適なものとする手
段につき鋭意検討した結果、リードピンにニッケルめっ
きを行なった後に、リードピンを熱処理することによ
り、リードピン中の銅をニッケルめっき層に拡散させて
おきその上で金をめっきしてろう材を融着する手法を見
出した。この手法により、ニッケルめっき層に拡散させ
た銅がろう材の融着時にろう材中に拡散し、境界部にＡ
ｕ−Ｇｅ−Ｎｉ−Ｃｕの４元系合金が生成し、この４元
系合金であれば接合強度が確保されるのである。
材のリードピンに対する接合強度を向上させるために
は、リードピンとろう材との境界部の組成を調整するこ
とが必要であると考えた。そして、本発明者等は、リー
ドピンとろう材との境界部の組成を好適なものとする手
段につき鋭意検討した結果、リードピンにニッケルめっ
きを行なった後に、リードピンを熱処理することによ
り、リードピン中の銅をニッケルめっき層に拡散させて
おきその上で金をめっきしてろう材を融着する手法を見
出した。この手法により、ニッケルめっき層に拡散させ
た銅がろう材の融着時にろう材中に拡散し、境界部にＡ
ｕ−Ｇｅ−Ｎｉ−Ｃｕの４元系合金が生成し、この４元
系合金であれば接合強度が確保されるのである。
【００１１】即ち、本発明は、銅を含む金属からなるリ
ードピンの少なくとも基板への接合面上にニッケル及び
金をめっきし、金めっき上にＡｕ−Ｇｅ系ろう材を融着
させてなるＡｕ−Ｇｅ系ろう材付リードピンであって、
ニッケルめっき後のリードピンを熱処理した後に金めっ
きをしてろう材を融着させてなるＡｕ−Ｇｅ系ろう材付
リードピンである。
ードピンの少なくとも基板への接合面上にニッケル及び
金をめっきし、金めっき上にＡｕ−Ｇｅ系ろう材を融着
させてなるＡｕ−Ｇｅ系ろう材付リードピンであって、
ニッケルめっき後のリードピンを熱処理した後に金めっ
きをしてろう材を融着させてなるＡｕ−Ｇｅ系ろう材付
リードピンである。
【００１２】このように、リードピンとろう材との境界
部に銅を拡散させることにより接合強度が向上すること
の詳細な理由は明らかではない。本発明者等によれば、
銅は元来ニッケルめっきに対する接合性が良好な金属で
あることから、ろう材の境界付近のＡｕ−Ｇｅ−Ｎｉ系
合金にＣｕを添加することでニッケルめっきに対する接
合性が向上するものと考える。
部に銅を拡散させることにより接合強度が向上すること
の詳細な理由は明らかではない。本発明者等によれば、
銅は元来ニッケルめっきに対する接合性が良好な金属で
あることから、ろう材の境界付近のＡｕ−Ｇｅ−Ｎｉ系
合金にＣｕを添加することでニッケルめっきに対する接
合性が向上するものと考える。
【００１３】このニッケルめっき後に行なうリードピン
中の銅拡散のための熱処理の条件は、銅原子を拡散、移
動させることのできる温度、時間であれば特に限定され
るべきではない。この銅を拡散させることのできる温度
としては、５００℃以上であれば拡散可能である。そし
て、リードピンとろう材との接合強度の向上のみを目的
とするのであれば、高温で長時間の熱処理を行なうこと
により、銅を十分ニッケルめっき層に拡散させることが
でき、その結果、ろう材へ中の銅の拡散も十分促し接合
強度を確保することができる。
中の銅拡散のための熱処理の条件は、銅原子を拡散、移
動させることのできる温度、時間であれば特に限定され
るべきではない。この銅を拡散させることのできる温度
としては、５００℃以上であれば拡散可能である。そし
て、リードピンとろう材との接合強度の向上のみを目的
とするのであれば、高温で長時間の熱処理を行なうこと
により、銅を十分ニッケルめっき層に拡散させることが
でき、その結果、ろう材へ中の銅の拡散も十分促し接合
強度を確保することができる。
【００１４】一方、ろう材とリードピンとの接合強度に
加え、リードピンを基板に接合したときのろう材の性質
を考慮すれば、ろう材中の銅濃度は低いことが好まし
い。Ａｕ−Ｇｅ系に限らず金系ろう材中に銅が混入する
と、ろう材の耐食性が低下するおそれがあるからであ
る。つまり、本発明はリードピン中の銅をろう材中に拡
散させるものであるが、ろう材の性質をも考慮するのな
らば、銅の拡散量は可能な限り少ないことが好ましいの
である。この好ましい銅の拡散量は、ろう材融着時にろ
う材とリードピンとの境界部のみに銅を供給する程度の
極少量でよいこととなる。そこで、本発明者等は、この
ような微量の銅をニッケルめっき層へ拡散させるための
熱処理条件を検討した結果、５００〜６００℃で１５〜
４０分間とすることが適正であるとした。この熱処理条
件の範囲においては、ニッケル層へ銅を拡散させつつも
その量は極わずかであり、ろう材を融着させてたときの
銅の拡散はリードピンとろう材との境界付近に止まり、
ろう材全体に銅が拡散することはない。
加え、リードピンを基板に接合したときのろう材の性質
を考慮すれば、ろう材中の銅濃度は低いことが好まし
い。Ａｕ−Ｇｅ系に限らず金系ろう材中に銅が混入する
と、ろう材の耐食性が低下するおそれがあるからであ
る。つまり、本発明はリードピン中の銅をろう材中に拡
散させるものであるが、ろう材の性質をも考慮するのな
らば、銅の拡散量は可能な限り少ないことが好ましいの
である。この好ましい銅の拡散量は、ろう材融着時にろ
う材とリードピンとの境界部のみに銅を供給する程度の
極少量でよいこととなる。そこで、本発明者等は、この
ような微量の銅をニッケルめっき層へ拡散させるための
熱処理条件を検討した結果、５００〜６００℃で１５〜
４０分間とすることが適正であるとした。この熱処理条
件の範囲においては、ニッケル層へ銅を拡散させつつも
その量は極わずかであり、ろう材を融着させてたときの
銅の拡散はリードピンとろう材との境界付近に止まり、
ろう材全体に銅が拡散することはない。
【００１５】このように本発明によれば、衝撃が加わっ
た場合でもろう材がリードピンから剥離することはな
い。従って、リードピン取り付け作業時にも作業効率を
害することはなく、また、不良品を発生させる可能性も
格段に低くすることができる。また、ニッケルめっき後
の熱処理条件を調整することにより、ろう材全体に銅が
拡散することがないので、ろう材の耐食性も確保するこ
とができる。
た場合でもろう材がリードピンから剥離することはな
い。従って、リードピン取り付け作業時にも作業効率を
害することはなく、また、不良品を発生させる可能性も
格段に低くすることができる。また、ニッケルめっき後
の熱処理条件を調整することにより、ろう材全体に銅が
拡散することがないので、ろう材の耐食性も確保するこ
とができる。
【００１６】尚、リードピンへのニッケルめっきのめっ
き厚さは１．０〜４．０μｍとするのが好ましい。１．
０μｍ以下であると、たとえ低温で熱処理してもめっき
中の銅拡散量が多くなり、ろう材への銅の拡散量も高く
なるからである。また、逆に４．０μｍ以上とすると、
銅の拡散が困難となり、ろう材の接合強度を確保できな
いからである。
き厚さは１．０〜４．０μｍとするのが好ましい。１．
０μｍ以下であると、たとえ低温で熱処理してもめっき
中の銅拡散量が多くなり、ろう材への銅の拡散量も高く
なるからである。また、逆に４．０μｍ以上とすると、
銅の拡散が困難となり、ろう材の接合強度を確保できな
いからである。
【００１７】また、ろう材融着前に行なう金めっきの厚
さとしては、０．５〜１．５μｍとするのが好ましい。
上述の通り、この金めっきはろう材を融着するときのろ
う材の濡れ性を確保するためのものであり、そのために
は０.５μｍ程度の厚さが必要だからであり、一方、
１．５μｍ以上金めっきをしても濡れ性に変化がないば
かりか、あまりに厚く金めっきをすることはコスト高と
なるからである。
さとしては、０．５〜１．５μｍとするのが好ましい。
上述の通り、この金めっきはろう材を融着するときのろ
う材の濡れ性を確保するためのものであり、そのために
は０.５μｍ程度の厚さが必要だからであり、一方、
１．５μｍ以上金めっきをしても濡れ性に変化がないば
かりか、あまりに厚く金めっきをすることはコスト高と
なるからである。
【００１８】そして、これらニッケルめっき、金めっき
は、少なくとも接合面に行うことが必要であるが、リー
ドピン全体に行なっても良い。特に、リードピンは微小
な部材であり、その接合面のみにめっきを行なうことは
困難である。また、めっき方法としては、電解めっき、
無電解めっきのいずれによってもよいが、均一でムラの
ないめっきを行うためには電解バレルめっきが好まし
い。
は、少なくとも接合面に行うことが必要であるが、リー
ドピン全体に行なっても良い。特に、リードピンは微小
な部材であり、その接合面のみにめっきを行なうことは
困難である。また、めっき方法としては、電解めっき、
無電解めっきのいずれによってもよいが、均一でムラの
ないめっきを行うためには電解バレルめっきが好まし
い。
【００１９】更に、本発明において適用可能なＡｕ−Ｇ
ｅ系ろう材には、特にその組成は限定されるものではな
く、従来よりＡｕ−Ｇｅ系ろう材として知られている組
成範囲のものを適用することができる。
ｅ系ろう材には、特にその組成は限定されるものではな
く、従来よりＡｕ−Ｇｅ系ろう材として知られている組
成範囲のものを適用することができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施形態を
比較例と共に説明する。
比較例と共に説明する。
【００２１】第１実施形態
（ろう材の製造）まず、Ａｕ−Ｇｅ系ろう材としてＡｕ
−１２．５ｗｔ％Ｇｅろう材を製造した。金とゲルマニ
ウムをるつぼ中で所定の重量比で真空溶解し、この溶湯
をるつぼ底部に設けられたノズルより流動させてアトマ
イズして粒状のろう材とした。
−１２．５ｗｔ％Ｇｅろう材を製造した。金とゲルマニ
ウムをるつぼ中で所定の重量比で真空溶解し、この溶湯
をるつぼ底部に設けられたノズルより流動させてアトマ
イズして粒状のろう材とした。
【００２２】（リードピンへのニッケルめっき）本実施
形態で使用したリードピンは、ＡＬＬＯＹ１９４（Ｃｕ
−Ｆｅ合金）製である。まず、リードピンにニッケルを
めっきした。このニッケルめっきは、電解めっき法によ
り行ない、めっき厚さは１．５μｍとした。
形態で使用したリードピンは、ＡＬＬＯＹ１９４（Ｃｕ
−Ｆｅ合金）製である。まず、リードピンにニッケルを
めっきした。このニッケルめっきは、電解めっき法によ
り行ない、めっき厚さは１．５μｍとした。
【００２３】（熱処理）次に、ニッケルめっき後のリー
ドピンを電気炉中で６５０℃で２０分間加熱し熱処理を
した。
ドピンを電気炉中で６５０℃で２０分間加熱し熱処理を
した。
【００２４】（金めっき）そして、熱処理後のリードピ
ンに金めっきを行なった。金めっきはまずストライクめ
っきを行ない、その後に電解バレル方式で金めっきを行
なった。金めっき厚さは１．０μｍとした。
ンに金めっきを行なった。金めっきはまずストライクめ
っきを行ない、その後に電解バレル方式で金めっきを行
なった。金めっき厚さは１．０μｍとした。
【００２５】（ろう材の融着）以上の工程を経たリード
ピンに上記にて製造したＡｕ−Ｇｅ系ろう材を融着し
た。ろう材の融着は、カーボン冶具にてリードピンを固
定し、その頭部に粒状ろう材を載置し、カーボン冶具と
共にリードピンを電気炉に挿入し、４００℃で１〜２分
間加熱してろう材を融着させた。
ピンに上記にて製造したＡｕ−Ｇｅ系ろう材を融着し
た。ろう材の融着は、カーボン冶具にてリードピンを固
定し、その頭部に粒状ろう材を載置し、カーボン冶具と
共にリードピンを電気炉に挿入し、４００℃で１〜２分
間加熱してろう材を融着させた。
【００２６】第２実施形態
第１実施形態と同様の工程にてリードピンにニッケルめ
っきを行ない、その後の熱処理条件を５５０℃、２０分
間とした。その他の条件は第１実施形態と同様である。
っきを行ない、その後の熱処理条件を５５０℃、２０分
間とした。その他の条件は第１実施形態と同様である。
【００２７】比較例
ここでは、従来のＡｕ−Ｓｎろう材付リードピンの製造
方法と同様の方法によりＡｕ−Ｇｅ系ろう材を融着し
た。第１実施形態と同様の工程にてリードピンにニッケ
ルめっきを行ない、熱処理を行なうことなく金めっき、
ろう材の融着を行なった。用いたろう材、リードピンは
第１実施形態と同じであり、条件も同じとした。
方法と同様の方法によりＡｕ−Ｇｅ系ろう材を融着し
た。第１実施形態と同様の工程にてリードピンにニッケ
ルめっきを行ない、熱処理を行なうことなく金めっき、
ろう材の融着を行なった。用いたろう材、リードピンは
第１実施形態と同じであり、条件も同じとした。
【００２８】強度試験：以上製造した、３種のろう材付
リードピンについてろう材接合部の接合強度を確認すべ
く試験を行なった。接合強度の評価は、ろう材付リード
ピンのろう材部分とリードピンのピン部分（足部分）と
を各々ペンチで挟持、固定して引っ張り試験を行い、破
断部位（リードピンが破断するか、ろう材が剥離する
か）を確認することにより行った。その結果を表１に示
す。
リードピンについてろう材接合部の接合強度を確認すべ
く試験を行なった。接合強度の評価は、ろう材付リード
ピンのろう材部分とリードピンのピン部分（足部分）と
を各々ペンチで挟持、固定して引っ張り試験を行い、破
断部位（リードピンが破断するか、ろう材が剥離する
か）を確認することにより行った。その結果を表１に示
す。
【００２９】
【表１】
【００３０】この結果、第１、第２実施形態に係るリー
ドピンは、引っ張りによりリードピン部分で破断し、比
較例１，２についてはろう材の剥離が生じた。つまり、
第１、第２実施形態に係るリードピンにおけるろう材の
接合強度は、リードピン自体の引っ張り強度以上であ
る。従って、本実施形態に係るリードピンは、衝撃を受
けてもろう材の剥離が生じることはないものと考えられ
る。
ドピンは、引っ張りによりリードピン部分で破断し、比
較例１，２についてはろう材の剥離が生じた。つまり、
第１、第２実施形態に係るリードピンにおけるろう材の
接合強度は、リードピン自体の引っ張り強度以上であ
る。従って、本実施形態に係るリードピンは、衝撃を受
けてもろう材の剥離が生じることはないものと考えられ
る。
【００３１】次に、第１、第２実施形態に係るろう材付
リードピンについて、ニッケルめっき層及びろう材にお
ける銅含有量を検討すべく、ＥＰＭＡ（電子線プローブ
マイクロ分析）にて分析を行なった。その結果、第１及
び第２実施形態に係るろう材付リードピンは、共にリー
ドピンとろう材との境界付近に、Ａｕ、Ｇｅ、Ｎｉ、Ｃ
ｕの各元素の存在が確認された。また、ろう材中の銅の
有無については、第１実施形態に係るリードピンは、ろ
う材の中央部付近において７ｗｔ％の銅の存在が確認さ
れ、一方、第２実施形態に係るリードピンでは、ろう材
中に銅は全く検出されなかった。このようなことから、
熱処理温度が比較的高温（６５０℃）となると、リード
ピン中の銅は最終的にろう材にも拡散することが確認さ
れた。この第１実施形態に係るリードピンは、ろう材の
接合強度に関しては全く問題はないが、耐食性において
多少劣るものと考えられる。
リードピンについて、ニッケルめっき層及びろう材にお
ける銅含有量を検討すべく、ＥＰＭＡ（電子線プローブ
マイクロ分析）にて分析を行なった。その結果、第１及
び第２実施形態に係るろう材付リードピンは、共にリー
ドピンとろう材との境界付近に、Ａｕ、Ｇｅ、Ｎｉ、Ｃ
ｕの各元素の存在が確認された。また、ろう材中の銅の
有無については、第１実施形態に係るリードピンは、ろ
う材の中央部付近において７ｗｔ％の銅の存在が確認さ
れ、一方、第２実施形態に係るリードピンでは、ろう材
中に銅は全く検出されなかった。このようなことから、
熱処理温度が比較的高温（６５０℃）となると、リード
ピン中の銅は最終的にろう材にも拡散することが確認さ
れた。この第１実施形態に係るリードピンは、ろう材の
接合強度に関しては全く問題はないが、耐食性において
多少劣るものと考えられる。
【００３２】
【発明の効果】以上説明したように本発明に係るリード
ピンは、ろう材としてＡｕ−Ｇｅ系ろう材を備えるもの
であるが、従来の製法によるものと異なり、衝撃を受け
てもろう材がリードピンから剥離することはない。本発
明よれば、リードピンの電子部品への取り付け作業時に
も作業効率を害することはなく、また、不良品を発生さ
せる可能性も低くなる。
ピンは、ろう材としてＡｕ−Ｇｅ系ろう材を備えるもの
であるが、従来の製法によるものと異なり、衝撃を受け
てもろう材がリードピンから剥離することはない。本発
明よれば、リードピンの電子部品への取り付け作業時に
も作業効率を害することはなく、また、不良品を発生さ
せる可能性も低くなる。
Claims (3)
- 【請求項１】 銅を含む金属からなるリードピンの少な
くとも基板への接合面上にニッケル及び金をめっきし、
金めっき上にＡｕ−Ｇｅ系ろう材を融着させてなるＡｕ
−Ｇｅ系ろう材付リードピンであって、 ニッケルめっき後のリードピンを熱処理した後に金めっ
きをしてろう材を融着させてなるＡｕ−Ｇｅ系ろう材付
リードピン。 - 【請求項２】 ニッケルめっき後のリードピンの熱処理
を、温度５００〜６００℃、加熱時間１５〜４０分間と
する請求項１記載のＡｕ−Ｇｅ系ろう材付リードピン。 - 【請求項３】 ニッケルめっきの厚さは、１．０〜４．
０μｍである請求項１又は請求項２記載のＡｕ−Ｇｅ系
ろう材付リードピン。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002022171A JP2003223945A (ja) | 2002-01-30 | 2002-01-30 | Ａｕ−Ｇｅ系ろう材付リードピン |
| US10/338,735 US6943435B2 (en) | 2002-01-30 | 2003-01-09 | Lead pin with Au-Ge based brazing material |
| EP03002063A EP1332830A1 (en) | 2002-01-30 | 2003-01-29 | Lead pin with Au-Ge based brazing material |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002022171A JP2003223945A (ja) | 2002-01-30 | 2002-01-30 | Ａｕ−Ｇｅ系ろう材付リードピン |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003223945A true JP2003223945A (ja) | 2003-08-08 |
Family
ID=19192210
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002022171A Pending JP2003223945A (ja) | 2002-01-30 | 2002-01-30 | Ａｕ−Ｇｅ系ろう材付リードピン |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6943435B2 (ja) |
| EP (1) | EP1332830A1 (ja) |
| JP (1) | JP2003223945A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008080361A (ja) * | 2006-09-27 | 2008-04-10 | Mitsubishi Materials Corp | Ａｕ−Ｇｅ合金はんだペースト |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4490861B2 (ja) * | 2005-04-25 | 2010-06-30 | 日立協和エンジニアリング株式会社 | 基板 |
| JP2009043844A (ja) * | 2007-08-07 | 2009-02-26 | Shinko Electric Ind Co Ltd | リードピン付き配線基板およびリードピン |
| KR20110058938A (ko) * | 2009-11-27 | 2011-06-02 | 삼성전기주식회사 | 반도체 패키지용 리드핀 및 반도체 패키지 |
| CN104561639B (zh) * | 2014-12-26 | 2017-01-18 | 北京有色金属与稀土应用研究所 | 一种金合金靶材及其制备方法 |
| CN111386603B (zh) * | 2018-06-19 | 2023-09-22 | 富士电机株式会社 | 半导体装置的制造方法和半导体装置 |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3941916A (en) * | 1974-12-26 | 1976-03-02 | Burroughs Corporation | Electronic circuit package and method of brazing |
| JPH071790B2 (ja) | 1985-11-12 | 1995-01-11 | 京セラ株式会社 | プラグイン型半導体パツケ−ジの製造方法 |
| US4919291A (en) | 1987-11-23 | 1990-04-24 | Santa Barbara Research Center | Metallurgically improved tip-off tube for a vacuum enclosure |
| JPH04273468A (ja) | 1991-02-28 | 1992-09-29 | Tanaka Kikinzoku Kogyo Kk | リードピンの製造方法 |
| JPH06125026A (ja) * | 1992-10-12 | 1994-05-06 | Ngk Spark Plug Co Ltd | 端子構造とこれを用いた入出力端子部材及び配線基板 |
| JP4079527B2 (ja) * | 1998-07-15 | 2008-04-23 | 富士通コンポーネント株式会社 | リードピンの部分めっき方法 |
| JP3378550B2 (ja) * | 2000-02-03 | 2003-02-17 | 日本特殊陶業株式会社 | リードピン付き配線基板 |
-
2002
- 2002-01-30 JP JP2002022171A patent/JP2003223945A/ja active Pending
-
2003
- 2003-01-09 US US10/338,735 patent/US6943435B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2003-01-29 EP EP03002063A patent/EP1332830A1/en not_active Withdrawn
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008080361A (ja) * | 2006-09-27 | 2008-04-10 | Mitsubishi Materials Corp | Ａｕ−Ｇｅ合金はんだペースト |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP1332830A1 (en) | 2003-08-06 |
| US20030141602A1 (en) | 2003-07-31 |
| US6943435B2 (en) | 2005-09-13 |
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