JP2006000909A

JP2006000909A - Soldering material, and electronic component soldered by the same

Info

Publication number: JP2006000909A
Application number: JP2004181694A
Authority: JP
Inventors: Yasutada Tanimoto; 靖忠谷本
Original assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2004-06-18
Filing date: 2004-06-18
Publication date: 2006-01-05

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a highly reliable soldering material containing no lead and causing no deformation in a heat cycle test after soldering, and to provide a reliable electronic component on which parts are mounted by soldering with the soldering material. <P>SOLUTION: The invention relates to the soldering material containing Sn as a main component, 6-25 wt.% In, and elements which form compounds with In undissolved into Sn. As the elements which form the compounds with In undissolved into Sn, the soldering material contains at least 0.01-10 wt.% Au and 0.01-10 wt.% Ag. The content of Au and Ag is controlled to satisfy following formula: α-4≤2β+(1/3)γ where the ratios of the number of atoms of In, Au and Ag are α (%), β (%) and γ (%) respectively. Further, the soldering material is made to contain one or more elements among Bi, Cu, Sb, Ge, P, Al, Zn, Ni, Pd, Fe, Cr, Mg, Li, Mn, Se and Te. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本願発明は、はんだ材料および電子部品に関し、詳しくは、鉛を含まないはんだ材料（鉛フリーはんだ）および該はんだ材料を用いてはんだ付けすることにより搭載部品が実装された電子部品に関する。 The present invention relates to a solder material and an electronic component, and more particularly, to a solder material that does not contain lead (lead-free solder) and an electronic component on which the mounted component is mounted by soldering using the solder material.

搭載部品（電子部品）をプリント配線基板などに実装するにあたっては、通常、電気的接続性に優れ、しかも、作業性が良好で、生産性の高いはんだ付けによる実装方法が広く用いられている。 When mounting a mounted component (electronic component) on a printed wiring board or the like, a mounting method by soldering that is usually excellent in electrical connectivity, good workability, and high productivity is widely used.

ところで、はんだ材料としては、従来より、鉛（Ｐｂ）を主たる成分として含有するものが広く用いられてきた。しかしながら、近年、鉛が人体に与える影響を考慮して、鉛を含有しないはんだ（鉛フリーはんだ）が用いられるようになっており、さらに特性の優れた鉛フリーはんだへの要求が高まっている。 By the way, as a solder material, what contains lead (Pb) as a main component has been widely used conventionally. However, in recent years, in consideration of the influence of lead on the human body, solder containing no lead (lead-free solder) has been used, and the demand for lead-free solder having more excellent characteristics has increased.

そして、そのような鉛フリーはんだとして、ビスマス（Ｂｉ）０．５〜６０％、インジウム（Ｉｎ）０．５〜５０％、銀（Ａｇ）１〜５％、すず（Ｓｎ）残量を配合した鉛フリーはんだが提案されている（特許文献１参照）。
さらに、特許文献１には、銀（Ａｇ）に代えて、亜鉛（Ｚｎ）あるいはアンチモン（Ｓｂ）を用いるようにした鉛フリーはんだも提案されている。 And as such lead-free solder, bismuth (Bi) 0.5-60%, indium (In) 0.5-50%, silver (Ag) 1-5%, tin (Sn) remaining amount was blended Lead-free solder has been proposed (see Patent Document 1).
Further, Patent Document 1 proposes lead-free solder using zinc (Zn) or antimony (Sb) instead of silver (Ag).

この特許文献１に示された鉛フリーはんだは、Ｉｎを添加することにより、鉛を含有させることなく低融点化を可能ならしめたものであり、機械的強度を維持しつつ、従来の鉛フリーはんだよりも低温ではんだ付けを行うことが可能になるという特徴を備えている。 The lead-free solder disclosed in Patent Document 1 has a low melting point that does not contain lead by adding In. Conventional lead-free solder while maintaining mechanical strength It has the feature that it is possible to perform soldering at a temperature lower than that of solder.

しかしながら、上述の特許文献１の、Ｉｎ含有率を高くした鉛フリーはんだの場合、例えば、低温側−５５℃、高温側１２５℃の条件で温度サイクル試験を行った場合において、はんだが変形し接合信頼性が低下するという問題点がある。なお、これは、温度サイクル試験の高温側条件（１２５℃）の際に、Ｓｎ−Ｉｎ低融点相（約１２０℃）が溶融することが原因であると考えられる。 However, in the case of the lead-free solder having a high In content in Patent Document 1 described above, for example, when a temperature cycle test is performed under the conditions of the low temperature side -55 ° C and the high temperature side 125 ° C, the solder is deformed and joined. There is a problem that reliability is lowered. This is considered to be caused by melting of the Sn—In low melting point phase (about 120 ° C.) during the high temperature side condition (125 ° C.) of the temperature cycle test.

そのため、温度サイクル試験においても変形が生じないような、さらに特性の良好な鉛フリーはんだが求められているのが実状である。
特開２００１−２７６９９６号公報 Therefore, in reality, there is a demand for lead-free solder with better characteristics that does not cause deformation in the temperature cycle test.
JP 2001-276996 A

本願発明は、上記実状に鑑みてなされたものであり、鉛を含有せず、はんだ付けを行った後の温度サイクル試験においてもはんだに変形が生じない信頼性の高いはんだ材料および該はんだ材料を用いてはんだ付けすることにより搭載部品が実装された信頼性の高い電子部品を提供することを課題とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and includes a highly reliable solder material that does not contain lead and does not cause deformation in the solder even in a temperature cycle test after soldering, and the solder material. It is an object of the present invention to provide a highly reliable electronic component on which a mounted component is mounted by using and soldering.

上記課題を解決するために、本願発明（請求項１）のはんだ材料は、
Ｓｎを主成分とし、Ｉｎを６〜２５重量％含有し、該ＩｎのうちＳｎに固溶しないＩｎと化合物を形成する元素を含有するはんだ材料であって、
ＩｎのうちＳｎに固溶しないＩｎと化合物を形成する元素として、少なくともＡｕおよびＡｇをそれぞれ０．０１〜１０重量％の範囲で含有すること
を特徴としている。 In order to solve the above problems, the solder material of the present invention (Claim 1) is:
A solder material containing Sn as a main component, containing 6 to 25% by weight of In, and containing an element that forms a compound with In that does not dissolve in Sn.
It is characterized in that it contains at least Au and Ag in the range of 0.01 to 10% by weight, respectively, as an element that forms a compound with In which does not form a solid solution in Sn.

また、請求項２のはんだ材料は、本願請求項１記載のはんだ材料において、
はんだ材料中のＩｎ、Ａｕ、およびＡｇの原子個数の割合をそれぞれα（％）：β（％）：γ（％）とした場合に、下記の式(１)：
α−４≦２β＋（１／３）γ (１)
が成り立つように、はんだ材料中にＡｕおよびＡｇを含有させたことを特徴としている。 The solder material according to claim 2 is the solder material according to claim 1,
When the ratio of the number of In, Au, and Ag atoms in the solder material is α (%): β (%): γ (%), respectively, the following formula (1):
α-4 ≦ 2β + (1/3) γ (1)
Thus, the solder material is characterized by containing Au and Ag.

また、請求項３のはんだ材料は、本願請求項１または２記載のはんだ材料において、Ｂｉ、Ｃｕ、Ｓｂ、Ｇｅ、Ｐ、Ａｌ、Ｚｎ、Ｎｉ、Ｐｄ、Ｆｅ、Ｃｒ、Ｍｇ、Ｌｉ、Ｍｎ、Ｓｅ、Ｔｅのうち少なくとも１種をさらに含有することを特徴としている。 The solder material according to claim 3 is the solder material according to claim 1 or 2, wherein Bi, Cu, Sb, Ge, P, Al, Zn, Ni, Pd, Fe, Cr, Mg, Li, Mn, It is characterized by further containing at least one of Se and Te.

また、本願発明（請求項４）の電子部品は、請求項１〜３のいずれかに記載のはんだ材料を用いてはんだ付けすることにより搭載部品が実装されていることを特徴としている。 The electronic component of the present invention (Claim 4) is characterized in that the mounted component is mounted by soldering using the solder material according to any one of Claims 1 to 3.

本願発明（請求項１）のはんだ材料は、Ｓｎを主成分とし、Ｉｎを６〜２５重量％含有し、該ＩｎのうちＳｎに固溶しないＩｎと化合物を形成する元素を含有するはんだ材料であって、ＩｎのうちＳｎに固溶しないＩｎと化合物を形成する元素（金属）として、少なくともＡｕおよびＡｇをそれぞれ０．０１〜１０重量％の範囲で含有させるようにしているので、はんだ付けを行った後の温度サイクル試験においても変形が生じることのない信頼性の高いはんだ材料（鉛フリーはんだ材料）を得ることが可能になる。 The solder material of the present invention (Claim 1) is a solder material containing Sn as a main component, containing 6 to 25% by weight of In, and containing an element that forms a compound with In which is not dissolved in Sn. In addition, at least Au and Ag are contained in the range of 0.01 to 10% by weight as elements (metals) that form a compound with In which does not dissolve in Sn in In, so soldering is performed. It becomes possible to obtain a highly reliable solder material (lead-free solder material) that is not deformed even in a temperature cycle test after the test.

すなわち、前述の特許文献１のはんだ材料のように、ビスマス（Ｂｉ）０．５〜６０％、インジウム（Ｉｎ）０．５〜５０％、銀（Ａｇ）１〜５％、すず（Ｓｎ）残量を配合した鉛フリーはんだの場合、１２０℃付近ではんだ中のＳｎ−Ｉｎ低融点相が溶融するため、例えば、低温側−５５℃、高温側１２５℃の条件で温度サイクル試験を行った場合、はんだが変形して接合信頼性が低下するが、ＡｕとＡｇとを同時にそれぞれ０．０１〜１０重量％の範囲で含有させるようにした本願発明のはんだ材料においては、Ａｕ−Ｉｎ化合物とＡｇ−Ｉｎ化合物が形成されることにより、Ｓｎ−Ｉｎ低融点相が発現しなくなり、はんだの固相線温度がＡｕを添加していない場合の約１２０℃から、それより相当に高い温度（例えば、約１８０℃）に上昇するため、上述のような条件で温度サイクル試験を行った場合にも、はんだが変形することを防止して、接合信頼性を向上させることが可能になる。 That is, like the solder material of the above-mentioned patent document 1, bismuth (Bi) 0.5-60%, indium (In) 0.5-50%, silver (Ag) 1-5%, tin (Sn) remaining In the case of lead-free solder with a blended amount, the Sn-In low melting point phase in the solder melts at around 120 ° C. For example, when a temperature cycle test is performed under the conditions of the low temperature side -55 ° C and the high temperature side 125 ° C In the solder material according to the present invention in which Au and Ag are simultaneously contained in the range of 0.01 to 10% by weight, the solder is deformed and the bonding reliability is lowered. By the formation of the -In compound, the Sn-In low melting point phase does not appear, and the solidus temperature of the solder is about 120 ° C. when no Au is added, and a temperature considerably higher than that (for example, About 180 ℃) Since raising, when performing a temperature cycle test under the conditions described above also, to prevent the solder is deformed, it is possible to improve the bonding reliability.

上述のように、ＡｕとＡｇとを同時にそれぞれ０．０１〜１０重量％の範囲で含有させるようにした本願発明のはんだ材料においては、例えば、固相線温度を約１８０℃程度、液相線温度を約２００℃程度とすることが可能であり、従来の、鉛フリーはんだ（融点約２２０℃）と比べて低温でのはんだ付けを可能ならしめることができる。 As described above, in the solder material of the present invention in which Au and Ag are simultaneously contained in the range of 0.01 to 10% by weight, for example, the solidus temperature is about 180 ° C., the liquidus The temperature can be set to about 200 ° C., and soldering at a low temperature can be achieved as compared with the conventional lead-free solder (melting point: about 220 ° C.).

なお、本願発明において、ＩｎのうちＳｎに固溶しないＩｎとは、全Ｉｎのうち、Ｓｎ中に固溶したＩｎを除いたＩｎを意味するものである。
また、Ｓｎ中にＩｎが固溶した状態とは、溶融後に凝固したはんだ（固体状態のはんだ）において、ＳｎとＩｎが一定の割合で混ざり合った状態をいう。
なお、はんだ中に晶出するＩｎ相は、Ｓｎ中に固溶せず、単体で存在するＩｎである。 In the present invention, In that does not dissolve in Sn among In means In among all In, In that excludes In that is dissolved in Sn.
Further, the state in which In is solid-solved in Sn refers to a state in which Sn and In are mixed at a certain ratio in solder solidified after melting (solid-state solder).
The In phase crystallized in the solder is In which is not dissolved in Sn but exists alone.

本願発明においては、ＩｎのうちＳｎに固溶しないＩｎと化合物を形成する元素（金属）として、少なくともＡｕおよびＡｇをそれぞれ０．０１〜１０重量％の範囲で含有させるようにしているが、Ｉｎと化合物を形成する元素（金属）としては、Ａｕ、Ａｇ以外にも、Ｂｉ、Ｃｕ、Ｓｂ、Ｇｅ、Ｐ、Ａｌ、Ｚｎ、Ｎｉ、Ｐｄ、Ｆｅ、Ｃｒ、Ｍｇ、Ｌｉ、Ｍｎ、Ｓｅ、Ｔｅなどがある。 In the present invention, at least Au and Ag are contained in the range of 0.01 to 10% by weight, respectively, as elements (metals) that form a compound with In that does not dissolve in Sn in In. In addition to Au and Ag, elements (metals) that form a compound with Bi, Cu, Sb, Ge, P, Al, Zn, Ni, Pd, Fe, Cr, Mg, Li, Mn, Se, Te and so on.

また、Ｉｎと上記金属との化合物としては以下のものが例示される。
(１)ＡｕとＩｎの化合物
ＡｕＩｎ₂、Ａｕ₈Ｉｎ、Ａｕ₄Ｉｎ、Ａｕ₇Ｉｎ₂、Ａｕ₃Ｉｎ、Ａｕ₇Ｉｎ₃、Ａｕ₃Ｉｎ₂、ＡｕＩｎ
(２)ＡｇとＩｎの化合物
Ａｇ₃Ｉｎ、ＡｇＩｎ₂
(３)ＡｕとＩｎとＳｎの化合物
Ａｕ₄Ｉｎ₃Ｓｎ₃、Ａｕ₅Ｉｎ₄Ｓｎ、Ａｕ₁₅Ｉｎ₄Ｓｎ
(４)ＣｕとＩｎの化合物
Ｃｕ₄Ｉｎ、Ｃｕ₃Ｉｎ、Ｃｕ₉Ｉｎ₄、Ｃｕ₂Ｉｎ、ＣｕＩｎ
(５)ＮｉとＩｎの化合物
ＩｎＮｉ₂、Ｉｎ₃Ｎｉ₂、ＩｎＮｉ、Ｉｎ₂Ｎｉ₃、ＩｎＮｉ₃
(６)ＢｉとＩｎの化合物
ＢｉＩｎ、ＢｉＩｎ₂
(７)ＰｄとＩｎの化合物
ＩｎＰｄ、Ｉｎ₃Ｐｄ、Ｉｎ₃Ｐｄ₂、Ｉｎ₃Ｐｄ₅、ＩｎＰｄ₂、ＩｎＰｄ₃
(８)ＭｇとＩｎの化合物
Ｉｎ_2.5Ｍｇ、Ｉｎ₂Ｍｇ、ＩｎＭｇ、ＩｎＭｇ₂、Ｉｎ₂Ｍｇ₅、ＩｎＭｇ₃
(９)ＰとＩｎの化合物
ＩｎＰ
(10)ＬｉとＩｎの化合物
ＩｎＬｉ
(11)ＭｎとＩｎの化合物
ＩｎＭｎ₃
(12)ＳｅとＩｎの化合物
Ｉｎ₂Ｓｅ、ＩｎＳｅ、Ｉｎ₅Ｓｅ₆、Ｉｎ₂Ｓｅ₃
(13)ＴｅとＩｎの化合物
Ｉｎ₉Ｔｅ₇、ＩｎＴｅ、Ｉｎ₃Ｔｅ₅、Ｉｎ₂Ｔｅ₅、Ｉｎ₂Ｔｅ₃
(14)ＡｕとＩｎとＳｎの化合物
Ａｕ₄Ｉｎ₃Ｓｎ₃、Ａｕ₅Ｉｎ₄Ｓｎ、Ａｕ₁₅Ｉｎ₄Ｓｎ
(15)ＡｕとＣｕとＩｎの化合物
Ａｕ₇ＣｕＩｎ₂ Moreover, the following are illustrated as a compound of In and the said metal.
(1) Compound of Au and In AuIn ₂ , Au ₈ In, Au ₄ In, Au ₇ In ₂ , Au ₃ In, Au ₇ In ₃ , Au ₃ In ₂ , AuIn
(2) Ag and In compounds Ag ₃ In, AgIn ₂
(3) Compound of Au, In and Sn Au ₄ In ₃ Sn ₃ , Au ₅ In ₄ Sn, Au ₁₅ In ₄ Sn
(4) Compound of Cu and In Cu ₄ In, Cu ₃ In, Cu ₉ In ₄ , Cu ₂ In, CuIn
(5) Ni and In compounds InNi ₂ , In ₃ Ni ₂ , InNi, In ₂ Ni ₃ , InNi ₃
(6) Compound of Bi and In BiIn, BiIn ₂
(7) Compound of Pd and In InPd, In ₃ Pd, In ₃ Pd ₂ , In ₃ Pd ₅ , InPd ₂ , InPd ₃
(8) Compound of Mg and In In _2.5 Mg, In ₂ Mg, InMg, InMg ₂ , In ₂ Mg ₅ , InMg ₃
(9) Compound of P and In InP
(10) Compound of Li and In InLi
(11) Compound of Mn and In InMn ₃
(12) Compound of Se and In In ₂ Se, InSe, In ₅ Se ₆ , In ₂ Se ₃
(13) Compound of Te and In In ₉ Te ₇ , InTe, In ₃ Te ₅ , In ₂ Te ₅ , In ₂ Te ₃
(14) Au, In and Sn compounds Au ₄ In ₃ Sn ₃ , Au ₅ In ₄ Sn, Au ₁₅ In ₄ Sn
(15) Au, Cu and In compound Au ₇ CuIn ₂

なお、Ａｕ、Ａｇ以外にＩｎと化合物を形成する金属を含有する場合は、Ｓｎに固溶しないＩｎ量が少なくなるため、はんだの変形を抑制するために必要なＡｕ、Ａｇ量はそれだけ少なくなる。 When a metal that forms a compound with In other than Au and Ag is contained, the amount of In that does not dissolve in Sn decreases, and therefore the amount of Au and Ag necessary to suppress deformation of the solder decreases accordingly. .

本願発明のはんだ材料は、ロジン、溶剤、活性剤、増粘剤などフラックス成分を配合して混練することにより、リフローはんだ付けに用いられるはんだペーストとして好適に用いることが可能である。
また、本願発明のはんだ材料は、溶融させて接合部に直接供給するような態様で用いることも可能であり、さらに、ペレット状や糸状にして用いることも可能である。 The solder material of the present invention can be suitably used as a solder paste used for reflow soldering by blending and kneading flux components such as rosin, solvent, activator and thickener.
In addition, the solder material of the present invention can be used in such a manner that it is melted and directly supplied to the joint, and can also be used in the form of pellets or threads.

また、請求項２のはんだ材料のように、本願請求項１記載のはんだ材料において、はんだ材料中のＩｎ、Ａｕ、およびＡｇの原子個数の割合をそれぞれα（％）：β（％）：γ（％）とした場合に、α−４≦２β＋（１／３）γが成り立つように、はんだ材料中にＡｕおよびＡｇを含有させることにより、はんだの溶融時に、Ｓｎ中に固溶せず、単体で存在するＩｎを、ＡｕとＩｎの化合物（例えば、ＡｕＩｎ₂）、およびＡｇとＩｎの化合物（例えば、Ａｇ₃Ｉｎ）として、はんだ中にＳｎ−Ｉｎ低融点相が形成されることを抑制、防止することが可能になり、本願発明をさらに実効あらしめることが可能になる。 Further, as in the solder material according to claim 2, in the solder material according to claim 1, the ratio of the number of atoms of In, Au, and Ag in the solder material is expressed as α (%): β (%): γ, respectively. (%), By including Au and Ag in the solder material so that α-4 ≦ 2β + (1/3) γ is satisfied, when the solder is melted, it does not dissolve in Sn, Inhibiting the formation of a Sn-In low melting point phase in the solder by using In as a simple substance as a compound of Au and In (for example, AuIn ₂ ) and a compound of Ag and In (for example, Ag ₃ In) It becomes possible to prevent the present invention from becoming more effective.

すなわち、ＩｎはＡｕおよびＡｇと化合物を形成する。ＡｕとＩｎの化合物がＡｕＩｎ₂の場合で、ＡｕとＩｎの原子数の比は１対２であり、ＡｇとＩｎの化合物がＡｇ₃Ｉｎの場合で、ＡｇとＩｎの原子数の比は３対１である。よって、Ｓｎ中に固溶しないＩｎがすべてＡｕまたはＡｇと化合物（ＡｕＩｎ₂およびＡｇ₃Ｉｎ）を形成するための条件が上記の式：α−４≦２β＋（１／３）γで示されることになる。ここで、Ｓｎ中に固溶しないＩｎは、はんだ材料中のＩｎの原子個数の割合α（％）から、実験的に求めたＳｎ中に固溶するＩｎの原子個数の割合約４％を差し引いた値となる。 That is, In forms a compound with Au and Ag. When the compound of Au and In is AuIn ₂ , the ratio of the number of atoms of Au and In is 1: 2, and when the compound of Ag and In is Ag ₃ In, the ratio of the number of atoms of Ag and In is 3 One to one. Therefore, the conditions for forming all the compounds that are not dissolved in Sn into Au or Ag and compounds (AuIn ₂ and Ag ₃ In) are expressed by the above formula: α-4 ≦ 2β + (1/3) γ become. Here, for In which does not dissolve in Sn, the ratio of the number of In atoms dissolved in Sn, which is experimentally determined, is subtracted from the ratio of the number of In atoms in the solder material, α (%). Value.

また、ＩｎのうちＳｎに固溶しないＩｎと化合物を形成する元素としては、Ａｕ、Ａｇ以外にも、Ｂｉ、Ｃｕ、Ｓｂ、Ｇｅ、Ｐ、Ａｌ、Ｚｎ、Ｎｉ、Ｐｄ、Ｆｅ、Ｃｒ、Ｍｇ、Ｌｉ、Ｍｎ、Ｓｅ、Ｔｅなどがある。
したがって、請求項３のはんだ材料のように、Ｂｉ、Ｃｕ、Ｓｂ、Ｇｅ、Ｐ、Ａｌ、Ｚｎ、Ｎｉ、Ｐｄ、Ｆｅ、Ｃｒ、Ｍｇ、Ｌｉ、Ｍｎ、Ｓｅ、Ｔｅのうち少なくとも１種をさらに含有させることも可能である。
そして、請求項３のはんだ材料のように、本願請求項１または２記載のはんだ材料において、上記金属をさらに含有させるようにした場合にも、はんだ中にＳｎ−Ｉｎ低融点相が形成されることを防止して、温度サイクル試験におけるはんだの変形を防止することが可能で、接合信頼性を向上させることが可能なはんだ材料を得ることができる。
なお、本願請求項３のはんだ材料においては、Ａｕ、Ａｇ以外にも、上述の元素（金属）を添加するようにしているので、Ｓｎに固溶しないＩｎ量が少なくなり、はんだの変形を抑制するために必要なＡｕ、Ａｇ量をそれだけ少なくすることが可能になる。さらに、Ｂｉ、Ｃｕ、Ｓｂ、Ｇｅ、Ｐ、Ａｌ、Ｚｎ、Ｎｉ、Ｐｄ、Ｆｅ、Ｃｒ、Ｍｇ、Ｌｉ、Ｍｎ、Ｓｅ、Ｔｅなどの元素（金属）を添加することにより、他の特性を制御することが可能になる場合もあり、本願発明をさらに実効あらしめることが可能になる。 In addition to Au and Ag, elements that form a compound with In which does not dissolve in Sn among In include Bi, Cu, Sb, Ge, P, Al, Zn, Ni, Pd, Fe, Cr, and Mg. , Li, Mn, Se, Te and the like.
Therefore, as in the solder material of claim 3, at least one of Bi, Cu, Sb, Ge, P, Al, Zn, Ni, Pd, Fe, Cr, Mg, Li, Mn, Se, and Te is further added. It can also be included.
Further, in the solder material according to claim 1 or 2 as in the solder material according to claim 3, even when the metal is further contained, a Sn—In low melting point phase is formed in the solder. Thus, it is possible to obtain a solder material capable of preventing the deformation of the solder in the temperature cycle test and improving the bonding reliability.
In addition, since the above-mentioned element (metal) is added in addition to Au and Ag in the solder material according to claim 3 of the present application, the amount of In that does not dissolve in Sn decreases, and solder deformation is suppressed. Therefore, it becomes possible to reduce the amount of Au and Ag necessary for this. Furthermore, other characteristics can be controlled by adding elements (metals) such as Bi, Cu, Sb, Ge, P, Al, Zn, Ni, Pd, Fe, Cr, Mg, Li, Mn, Se, and Te. In some cases, it is possible to make the present invention more effective.

また、本願発明（請求項４）の電子部品は、請求項１〜３のいずれかに記載のはんだ材料を用いてはんだ付けすることにより搭載部品が実装されているため、温度サイクル試験におけるはんだの変形を防止して、接合信頼性を向上させることが可能になり、実装信頼性の高い電子部品を提供することが可能になる。 Further, since the electronic component of the present invention (Claim 4) is mounted by soldering using the solder material according to any one of Claims 1 to 3, the solder component in the temperature cycle test is mounted. It is possible to prevent deformation and improve the bonding reliability, and to provide an electronic component with high mounting reliability.

以下に本願発明の実施例を示して、本願発明の特徴とするところをさらに詳しく説明する。 The features of the present invention will be described in more detail below with reference to examples of the present invention.

＜はんだ材料の調製＞
以下の各原料を配合して、はんだ用金属材料を調製した。
Ａｇ（銀）粉末：３．３重量％
Ａｕ（金）粉末：４．８重量％
Ｂｉ（ビスマス）粉末：０．３重量％
Ｉｎ（インジウム）粉末：７．６重量％
Ｓｎ（スズ）粉末：残（主成分） <Preparation of solder material>
The following raw materials were blended to prepare a metal material for solder.
Ag (silver) powder: 3.3% by weight
Au (gold) powder: 4.8% by weight
Bi (bismuth) powder: 0.3% by weight
In (indium) powder: 7.6% by weight
Sn (tin) powder: remaining (main component)

それから、このはんだ用金属材料に、ロジン、溶剤、活性剤、増粘剤などフラックス成分を添加、混練してはんだペーストを得た。
このはんだペーストは、固相線温度：約１８０℃、液相線温度：約２００℃のものである。 Then, flux components such as rosin, solvent, activator and thickener were added to this metal material for solder and kneaded to obtain a solder paste.
This solder paste has a solidus temperature of about 180 ° C. and a liquidus temperature of about 200 ° C.

また、比較のため、Ａｕ（金）を含まない以下の組成のはんだ用金属材料に、ロジン、溶剤、活性剤、増粘剤などフラックス成分を混合して比較例のはんだペーストを作製した。
Ａｇ（銀）粉末：３．５重量％
Ｂｉ（ビスマス）粉末：０．５重量％
Ｉｎ（インジウム）粉末：８．０重量％
Ｓｎ（スズ）粉末：残（主成分） For comparison, a solder paste of a comparative example was prepared by mixing flux components such as rosin, a solvent, an activator, and a thickener with a solder metal material having the following composition not including Au (gold).
Ag (silver) powder: 3.5% by weight
Bi (bismuth) powder: 0.5% by weight
In (indium) powder: 8.0% by weight
Sn (tin) powder: remaining (main component)

＜電子部品のプリント配線基板への実装＞
図１は、実装基板であるプリント配線基板の表面のＣｕ電極の配設態様を示す図、図２はプリント配線基板に搭載部品（積層セラミックコンデンサ）を配設した状態を示す図である。
上述の本願発明の実施例のはんだペーストおよび比較例のはんだペーストを用いて、図１に示すように、プリント配線基板（電子回路基板）１上に配設されたＣｕ電極２ａ，２ｂ上に、図２に示すように、セラミック素子１１の両端側に配設された外部電極１２ａ，１２ｂをはんだ付けすることにより、搭載部品（積層セラミックコンデンサ）１０の実装を行った。 <Mounting electronic components on printed circuit boards>
FIG. 1 is a diagram showing an arrangement of Cu electrodes on the surface of a printed wiring board that is a mounting board, and FIG. 2 is a diagram showing a state in which mounting components (multilayer ceramic capacitors) are arranged on the printed wiring board.
Using the solder paste of the above-described embodiment of the present invention and the solder paste of the comparative example, as shown in FIG. 1, on the Cu electrodes 2a and 2b disposed on the printed wiring board (electronic circuit board) 1, As shown in FIG. 2, the mounting component (multilayer ceramic capacitor) 10 was mounted by soldering the external electrodes 12 a and 12 b disposed on both ends of the ceramic element 11.

なお、この実施例では、図２に示すように、プリント配線基板１として、表面に平面形状が、長さＡ：１．２５mm×幅Ｂ：０．８０mmの長方形で、厚みが３５μmのＣｕ電極２ａ，２ｂが形成されたものを用いた。なお、Ｃｕ電極２ａ，２ｂの間隔Ｃは１．２mmとした。 In this embodiment, as shown in FIG. 2, the printed wiring board 1 is a Cu electrode having a planar shape on its surface, a rectangle of length A: 1.25 mm × width B: 0.80 mm, and a thickness of 35 μm. What formed 2a, 2b was used. The interval C between the Cu electrodes 2a and 2b was 1.2 mm.

また、搭載部品（積層セラミックコンデンサ）１０としては、セラミック素子１１の両端部にＡｇ電極（外部電極本体）を形成し、その表面にＮｉめっきを施し、さらにＮｉめっき膜上にＳｎめっきを施すことにより外部電極１２ａ，１２ｂが形成された積層セラミックコンデンサを用いた。なお、この積層セラミックコンデンサ１０の寸法は、長さ：２mm、幅：１．２５mm、厚さ：１．２５mmである。 Further, as the mounting component (multilayer ceramic capacitor) 10, an Ag electrode (external electrode body) is formed on both ends of the ceramic element 11, Ni plating is applied to the surface, and Sn plating is further applied to the Ni plating film. A multilayer ceramic capacitor in which the external electrodes 12a and 12b were formed by the above was used. The dimensions of this multilayer ceramic capacitor 10 are length: 2 mm, width: 1.25 mm, and thickness: 1.25 mm.

積層セラミックコンデンサ１０を実装するにあたっては、まず、プリント配線基板１のＣｕ電極２ａ，２ｂ上に、Ｃｕ電極２ａ，２ｂと同一寸法、同一形状の開口部を有するメタルマスク（厚み１５０μm）を用いて、上記実施例および比較例のはんだペーストを印刷した。 In mounting the multilayer ceramic capacitor 10, first, a metal mask (thickness 150 μm) having openings having the same dimensions and the same shape as the Cu electrodes 2 a and 2 b on the Cu electrodes 2 a and 2 b of the printed wiring board 1 is used. The solder pastes of the above examples and comparative examples were printed.

それから、図２に示すように、プリント配線基板１の表面に形成されたＣｕ電極２ａ，２ｂ上に、積層セラミックコンデンサ１０を搭載した後、リフロー（リフローピーク温度２２０℃）することにより、はんだペーストを溶融させ、プリント配線基板１上のＣｕ電極２ａ，２ｂと、搭載部品１０の外部電極１２ａ，１２ｂとを、はんだ１３により機械的および電気的に接続することにより、積層セラミックコンデンサ１０がプリント配線基板１上に実装された電子部品（実装電子部品）２０を得た。 Then, as shown in FIG. 2, after mounting the multilayer ceramic capacitor 10 on the Cu electrodes 2a and 2b formed on the surface of the printed wiring board 1, reflow (reflow peak temperature 220 ° C.) is performed, thereby solder paste. And the Cu electrodes 2a and 2b on the printed wiring board 1 and the external electrodes 12a and 12b of the mounted component 10 are mechanically and electrically connected by the solder 13, so that the multilayer ceramic capacitor 10 is printed. An electronic component (mounted electronic component) 20 mounted on the substrate 1 was obtained.

その後、得られた実装電子部品２０について、低温側−５５℃、高温側１２５℃の条件で温度サイクル試験を行い、はんだの変形の有無を調べた。
Ａｕが配合されていない比較例のはんだペーストを用いた場合には、温度サイクル試験においてはんだに変形が認められた。これは、１２０℃付近ではんだ中のＳｎ−Ｉｎ低融点相が溶融したことによるものである。 Thereafter, the obtained mounted electronic component 20 was subjected to a temperature cycle test under the conditions of a low temperature side of −55 ° C. and a high temperature side of 125 ° C. to examine whether the solder was deformed.
When the solder paste of the comparative example not containing Au was used, the solder was deformed in the temperature cycle test. This is because the Sn—In low melting point phase in the solder melted at around 120 ° C.

一方、はんだ用金属材料に、Ａｇ：３．３重量％とともに、Ａｕ：４．８重量％を配合した実施例のはんだペーストを用いた場合には、温度サイクル試験においてはんだの変形は認められなかった。
これは、はんだ中のＡｕとＡｇが、ＩｎのうちＳｎに固溶しないＩｎと反応して、Ａｕ−Ｉｎ化合物およびＡｇ−Ｉｎ化合物が形成されることにより、Ｓｎ−Ｉｎ低融点相の生成が抑制、防止されたことによるものである。 On the other hand, when the solder paste of the example which mix | blended Au: 4.8 weight% with Ag: 3.3 weight% was used for the metal material for solder, a deformation | transformation of a solder was not recognized in a temperature cycle test. It was.
This is because Au and Ag in the solder react with In which is not solid-dissolved in Sn out of In to form an Au—In compound and an Ag—In compound, thereby producing a Sn—In low melting point phase. This is due to suppression and prevention.

また、上記実施例のはんだペーストにおいては、固相線温度が約１８０℃、液相線温度が約２００℃となり、例えば、Ａｇ：３重量％、Ｃｕ：５重量％、Ｓｎ：残部の組成を有する従来の鉛フリーはんだ（融点約２２０℃）と比べて低温ではんだ付けを行うことが可能になる。 In the solder paste of the above example, the solidus temperature is about 180 ° C. and the liquidus temperature is about 200 ° C. For example, the composition of Ag: 3 wt%, Cu: 5 wt%, Sn: balance Compared to the conventional lead-free solder (melting point: about 220 ° C.), soldering can be performed at a low temperature.

したがって、上述のような実施例のはんだペーストを用いることにより、低温で、はんだ付けの対象である積層セラミックコンデンサの損傷を抑制しつつ、効率よくはんだ付けを行うことが可能になるとともに、温度サイクル試験におけるはんだの変形を防止することが可能になり、接合信頼性の高い実装電子部品を効率よく製造することが可能になる。 Therefore, by using the solder paste of the embodiment as described above, it is possible to perform soldering efficiently at a low temperature while suppressing damage to the multilayer ceramic capacitor to be soldered, and temperature cycling. It becomes possible to prevent solder deformation in the test, and it is possible to efficiently manufacture a mounted electronic component with high bonding reliability.

なお、図３(ａ)，(ｂ)は、Ａｇ：３．５重量％、Ｂｉ：０．５重量％、Ｉｎ：８．０重量％、Ｓｎ：残（主成分）を含むはんだ用金属材料にフラックス成分を配合した上記比較例のはんだペーストを溶融凝固させたものについて、低温側−５５℃、高温側１２５℃の条件で５００サイクルの温度サイクル試験を行った場合の、試験前と試験後のはんだ形状を示す図（写真）である。
また、図４(ａ)，(ｂ)は、Ａｇ：３．３重量％、Ａｕ：４．８重量％、Ｂｉ：０．３重量％、Ｉｎ：７．６重量％、Ｓｎ：残（主成分）を含むはんだ用金属材料にフラックス成分を配合した上記実施例のはんだペーストを溶融凝固させたものについて、低温側−５５℃、高温側１２５℃の条件で５００サイクルの温度サイクル試験を行った場合の、試験前と試験後のはんだ形状を示す図（写真）である。 3 (a) and 3 (b) show a metal material for solder containing Ag: 3.5% by weight, Bi: 0.5% by weight, In: 8.0% by weight, Sn: remaining (main component). Before and after the test in the case where the temperature cycle test of 500 cycles was performed under the conditions of the low temperature side -55 ° C. and the high temperature side 125 ° C. It is a figure (photograph) which shows the solder shape of this.
4 (a) and 4 (b) show that Ag: 3.3 wt%, Au: 4.8 wt%, Bi: 0.3 wt%, In: 7.6 wt%, Sn: remaining (mainly About the thing which melt-solidified the solder paste of the said Example which mix | blended the flux component with the metal material for solder containing a component), the temperature cycle test of 500 cycles was done on the conditions of low temperature side -55 degreeC and high temperature side 125 degreeC. It is a figure (photograph) which shows the solder shape before and after a test in a case.

図３(ａ)，(ｂ)、図４(ａ)，(ｂ)に示すように、比較例のはんだペーストを溶融凝固させたはんだの場合には、温度サイクル試験において大きな変形が発生したが、Ａｕを添加した本願発明の実施例のはんだペーストを溶融凝固させたはんだの場合には、温度サイクル試験において変形が発生しないことが確認された。 As shown in FIGS. 3 (a), 3 (b), 4 (a) and 4 (b), in the case of the solder obtained by melting and solidifying the solder paste of the comparative example, a large deformation occurred in the temperature cycle test. In the case of the solder obtained by melting and solidifying the solder paste of the example of the present invention to which Au was added, it was confirmed that no deformation occurred in the temperature cycle test.

また、図５は、Ａｇ：３．５重量％、Ｂｉ：０．５重量％、Ｉｎ：８．０重量％、Ｓｎ：残（主成分）を含むはんだ用金属材料にフラックス成分を配合してなる上記比較例のはんだペーストを用いてはんだ付けを行った場合のはんだ１３とＣｕ電極２ａ（２ｂ）の接合部の状態を模式的に示す図である。
また、図６は、Ａｇ：３．３重量％、Ａｕ：４．８重量％、Ｂｉ：０．３重量％、Ｉｎ：７．６重量％、Ｓｎ：残（主成分）を含むはんだ用金属材料にフラックス成分を配合した上記実施例のはんだペーストを用いてはんだ付けを行った場合のはんだ１３とＣｕ電極２ａ（２ｂ）の接合部の状態を模式的に示す図である。 Further, FIG. 5 shows a case where a flux component is blended with a metal material for solder including Ag: 3.5% by weight, Bi: 0.5% by weight, In: 8.0% by weight, Sn: remaining (main component). It is a figure which shows typically the state of the junction part of the solder 13 at the time of soldering using the solder paste of the said comparative example which becomes and the Cu electrode 2a (2b).
Further, FIG. 6 shows a metal for solder containing Ag: 3.3 wt%, Au: 4.8 wt%, Bi: 0.3 wt%, In: 7.6 wt%, Sn: remaining (main component). It is a figure which shows typically the state of the junction part of the solder 13 at the time of soldering using the solder paste of the said Example which mix | blended the flux component with material and Cu electrode 2a (2b).

図５に示すように、比較例のはんだペーストを用いた場合には、はんだ中にＳｎに固溶しないＩｎとＳｎとの間に低融点相が形成され、この低融点相が１２０℃付近で溶融するため、温度サイクル試験において変形を生じる。 As shown in FIG. 5, when the solder paste of the comparative example is used, a low melting point phase is formed between In and Sn not dissolved in Sn in the solder, and this low melting point phase is around 120 ° C. Due to melting, deformation occurs in the temperature cycle test.

一方、Ａｕを添加した本願発明の実施例のはんだペーストを用いた場合には、図６に示すように、はんだ中のＡｕとＡｇが、ＩｎのうちＳｎに固溶しないＩｎと反応して、化合物（ＡｕＩｎ₂およびＡｇ₃Ｉｎ）が形成される結果、Ｓｎ−Ｉｎ低融点相の生成が抑制、防止され、温度サイクル試験におけるはんだの変形が生じなくなる。 On the other hand, when the solder paste of the embodiment of the present invention to which Au is added is used, as shown in FIG. 6, Au and Ag in the solder react with In which does not dissolve in Sn in In, As a result of the formation of the compounds (AuIn ₂ and Ag ₃ In), the formation of the Sn—In low melting point phase is suppressed and prevented, and solder deformation does not occur in the temperature cycle test.

さらに、図７は、Ａｇ：３．３重量％、Ａｕ：４．８重量％、Ｂｉ：０．３重量％、Ｉｎ：７．６重量％、Ｓｎ：残（主成分）を含む上記実施例のはんだペーストと、Ａｇ：３．５重量％、Ｂｉ：０．５重量％、Ｉｎ：８．０重量％、Ｓｎ：残（主成分）を含む上記比較例のはんだペーストについて、示差走査熱量計（ＤＳＣ）を用いて測定したはんだ融点の測定結果（温度とHeat Flowの関係）を示す図である。 Further, FIG. 7 shows the above-mentioned embodiment including Ag: 3.3 wt%, Au: 4.8 wt%, Bi: 0.3 wt%, In: 7.6 wt%, and Sn: remainder (main component). A differential scanning calorimeter with respect to the solder paste of the above comparative example, including the following solder paste: Ag: 3.5 wt%, Bi: 0.5 wt%, In: 8.0 wt%, Sn: remaining (main component) It is a figure which shows the measurement result (relationship of temperature and Heat Flow) of the solder melting | fusing point measured using (DSC).

図７より、Ａｕを添加した実施例のはんだペーストにおいては、はんだの固相線温度が約１２０℃から約１８０℃に上昇することがわかる。 FIG. 7 shows that the solidus temperature of the solder rises from about 120 ° C. to about 180 ° C. in the solder paste of the example to which Au is added.

なお、上記実施例では、Ａｇ：３．３重量％、Ａｕ：４．８重量％、Ｂｉ：０．３重量％、Ｉｎ：７．６重量％、Ｓｎ：残（主成分）を含むはんだ用金属材料にフラックス成分を配合したはんだペーストを用いたが、はんだペースト（はんだ材料）の組成は、Ｓｎに固溶しないＩｎがＡｕまたはＡｇと化合物を形成し、低融点のＳｎ−Ｉｎ相を実質的に形成しない組成であればよく、具体的には、Ｓｎを主成分とし、Ｉｎ：６〜２５重量％、ＡｕおよびＡｇをそれぞれ０．０１〜１０重量％の範囲で含有する組成とすることにより、Ｓｎに固溶しないＩｎとＡｕまたはＡｇとの化合物を形成し、Ｓｎ−Ｉｎ低融点相の発現を実質的に抑制、防止することが可能になる。 In the above examples, Ag: 3.3 wt%, Au: 4.8 wt%, Bi: 0.3 wt%, In: 7.6 wt%, Sn: residual (main component) A solder paste in which a flux component is blended with a metal material was used, but the composition of the solder paste (solder material) was that Sn, which does not form a solid solution in Sn, forms a compound with Au or Ag, and the Sn-In phase having a low melting point is substantially formed. Specifically, the composition may be any composition that does not form, specifically, Sn as a main component, In: 6 to 25 wt%, Au and Ag in a range of 0.01 to 10 wt%, respectively. Thus, it is possible to form a compound of In and Au or Ag that is not solid-dissolved in Sn, and to substantially suppress and prevent the development of the Sn—In low melting point phase.

本願発明のはんだ材料の組成としては、具体的には、表１、表２、表３、表４、表５および表６に示すような組成が例示される。なお、本願発明において、はんだ材料の組成は表１〜表６の各組成に限定されるものではなく、さらに他の組成とすることも可能である。 Specifically as a composition of the solder material of this invention, a composition as shown in Table 1, Table 2, Table 3, Table 4, Table 5, and Table 6 is illustrated. In the present invention, the composition of the solder material is not limited to the compositions shown in Tables 1 to 6, but may be other compositions.

なお、ＩｎとＡｕはＡｕＩｎ₂の化合物を形成し、ＩｎとＡｇはＡｇ₃Ｉｎの化合物を形成するため、はんだペーストが低融点のＳｎ−Ｉｎ相を実質的に形成しない合金組成となるための条件は、α−δ≦２β＋（１／３）γで表される（ただし、はんだ材料中のＩｎ、Ａｕ、Ａｇの原子個数の割合をα（％）：β（％）：γ（％）、Ｓｎ中に固溶するＩｎの原子個数の割合をδ（％）とする）。 Since In and Au form an AuIn ₂ compound, and In and Ag form an Ag ₃ In compound, the solder paste has an alloy composition that does not substantially form a low melting point Sn—In phase. The condition is expressed by α−δ ≦ 2β + (1/3) γ (where the ratio of the number of atoms of In, Au, and Ag in the solder material is α (%): β (%): γ (%) , The ratio of the number of In atoms dissolved in Sn is δ (%).

また、Ｓｎに固溶しないＩｎと化合物を形成し、Ｓｎ−Ｉｎ低融点相の発現を実質的に抑制、防止する金属として、Ｂｉ、Ｃｕ、Ｓｂ、Ｇｅ、Ｐ、Ａｌ、Ｚｎ、Ｎｉ、Ｐｄ、Ｆｅ、Ｃｒ、Ｍｇ、Ｌｉ、Ｍｎ、Ｓｅ、Ｔｅのうち少なくとも１種をさらに含有させることも可能である。 Further, Bi, Cu, Sb, Ge, P, Al, Zn, Ni, Pd are formed as metals that form a compound with In that does not dissolve in Sn and substantially suppress or prevent the development of the Sn-In low melting point phase. , Fe, Cr, Mg, Li, Mn, Se, Te can be further included.

また、上記実施例では、Ｃｕ電極２ａ，２ｂと同一寸法、同一形状の開口部を有するメタルマスク（厚み１５０μm）を用いてはんだペーストを印刷するようにしたが、はんだの供給形態としては、はんだペーストとして供給する場合に限らず、溶融したはんだを接合部に直接供給する方法や、電極に予め被覆しておく方法、ペレット状や糸状のはんだを用いる方法など種々の方法を用いることが可能である。 Moreover, in the said Example, although solder paste was printed using the metal mask (thickness 150 micrometers) which has the opening of the same dimension and the same shape as Cu electrode 2a, 2b, as a supply form of solder, it is solder. It is possible to use various methods such as a method of supplying molten solder directly to the joint, a method of covering electrodes beforehand, a method of using pellet-like or thread-like solder, etc. is there.

また、上記実施例では搭載部品が積層セラミックコンデンサであり、搭載部品を搭載（実装）すべき実装基板がプリント配線基板である場合を例にとって説明したが、搭載部品や実装基板は、はんだ付け法により実装することが可能なものであればよく、材質、形状、機能、構造などに特に制約はない。 In the above embodiment, the case where the mounting component is a multilayer ceramic capacitor and the mounting substrate on which the mounting component is to be mounted (mounted) is a printed wiring board. However, the mounting component and the mounting substrate are soldered. The material, shape, function, structure, etc. are not particularly limited.

本願発明はさらにその他の点においても上記実施例に限定されるものではなく、発明の範囲内において、種々の応用、変形を加えることが可能である。 The present invention is not limited to the above embodiment in other points, and various applications and modifications can be made within the scope of the invention.

上述のように、本願発明によれば、鉛を含有せず、はんだ付けを行った後の温度サイクル試験においても変形が生じることのない信頼性の高いはんだ材料を提供することが可能になるとともに、該はんだ材料を用いてはんだ付けすることにより搭載部品が確実に実装された信頼性の高い電子部品を提供することが可能になる。
したがって、本願発明は、はんだ付け法により搭載部品を実装する工程で使用されるはんだペーストや、該はんだを用いて搭載部品を実装することにより製造される電子部品（実装電子部品）の製造工程などに広く使用することが可能である。 As described above, according to the present invention, it is possible to provide a highly reliable solder material that does not contain lead and does not deform even in a temperature cycle test after soldering. By soldering using the solder material, it is possible to provide a highly reliable electronic component in which the mounted component is securely mounted.
Therefore, the present invention relates to a solder paste used in a process of mounting a mounted component by a soldering method, a manufacturing process of an electronic component (mounted electronic component) manufactured by mounting the mounted component using the solder, and the like. It can be used widely.

実装基板であるプリント配線基板の表面のＣｕ電極の配設態様を示す図である。It is a figure which shows the arrangement | positioning aspect of Cu electrode of the surface of the printed wiring board which is a mounting board | substrate. プリント配線基板に搭載部品（積層セラミックコンデンサ）を配設した状態を示す図である。It is a figure which shows the state which has mounted components (multilayer ceramic capacitor) on the printed wiring board. (ａ)，(ｂ)は、比較例のはんだペーストを溶融凝固させたものについて、温度サイクル試験を行った場合の、試験前と試験後のはんだ形状を示す図（写真）である。(a), (b) is the figure (photograph) which shows the solder shape before a test and after a test at the time of performing a temperature cycle test about what melted and solidified the solder paste of the comparative example. (ａ)，(ｂ)は、実施例のはんだペーストを溶融凝固させたものについて、温度サイクル試験を行った場合の、試験前と試験後のはんだ形状を示す図（写真）である。(a), (b) is the figure (photograph) which shows the solder shape before and after a test at the time of performing a temperature cycle test about what melt-solidified the solder paste of the Example. 比較例のはんだペーストを用いてはんだ付けを行った場合のはんだとＣｕ電極の接合部の状態を模式的に示す図であるIt is a figure which shows typically the state of the junction part of the solder and Cu electrode at the time of soldering using the solder paste of a comparative example 実施例のはんだペーストを用いてはんだ付けを行った場合のはんだとＣｕ電極の接合部の状態を模式的に示す図であるIt is a figure which shows typically the state of the junction part of the solder at the time of soldering using the solder paste of an Example and Cu electrode 実施例および比較例のはんだペーストについて、示差走査熱量計（ＤＳＣ）を用いて測定したはんだ融点の測定結果（温度とHeat Flowの関係）を示す図である。It is a figure which shows the measurement result (relationship between temperature and Heat Flow) of the solder melting | fusing point measured using the differential scanning calorimeter (DSC) about the solder paste of the Example and the comparative example.

Explanation of symbols

１プリント配線基板（電子回路基板）
２ａ，２ｂＣｕ電極
１０搭載部品（積層セラミックコンデンサ）
１１セラミック素子
１２ａ，１２ｂ外部電極
１３はんだ
２０電子部品（実装電子部品） 1 Printed wiring board (electronic circuit board)
2a, 2b Cu electrode 10 mounted components (multilayer ceramic capacitor)
11 Ceramic element 12a, 12b External electrode 13 Solder 20 Electronic component (mounting electronic component)

Claims

A solder material containing Sn as a main component, containing 6 to 25% by weight of In, and containing an element that forms a compound with In that does not dissolve in Sn.
A solder material characterized in that it contains at least Au and Ag in an amount of 0.01 to 10% by weight, respectively, as an element that forms a compound with In which does not form a solid solution in Sn.

When the ratio of the number of In, Au, and Ag atoms in the solder material is α (%): β (%): γ (%), respectively, the following formula (1):
α-4 ≦ 2β + (1/3) γ (1)
The solder material according to claim 1, wherein Au and Ag are contained in the solder material so that

3. At least one of Bi, Cu, Sb, Ge, P, Al, Zn, Ni, Pd, Fe, Cr, Mg, Li, Mn, Se, and Te is further contained. The solder material described.

An electronic component in which the mounted component is mounted by soldering using the solder material according to claim 1.