JP2006088205A - 接合材の製造方法及びその製造方法により得られた接合材 - Google Patents
接合材の製造方法及びその製造方法により得られた接合材 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2006088205A JP2006088205A JP2004278256A JP2004278256A JP2006088205A JP 2006088205 A JP2006088205 A JP 2006088205A JP 2004278256 A JP2004278256 A JP 2004278256A JP 2004278256 A JP2004278256 A JP 2004278256A JP 2006088205 A JP2006088205 A JP 2006088205A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- solder
- silicon
- zinc
- tin
- containing polymer
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Landscapes
- Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)
Abstract
【解決手段】 錫及び亜鉛を含むはんだ粉末の表面に、ケイ素含有高分子溶液を塗布する工程を有することを特徴とする接合材の製造方法。
【選択図】 なし
Description
本発明の第2の特徴は、前述の製造方法により製造された接合材を要旨とする。
本明細書において「接合材」とは、金属を接合するための材料であって、必須成分として錫亜鉛系はんだ材を含む材料を意味する。接合材の使用の形態は特に制限されるものではないが、例えばはんだ材やソルダーペースト、はんだボール等の形態で使用される。
第1の実施形態のはんだ材は、錫及び亜鉛を含むはんだ粉末の表面に、ケイ素含有高分子溶液を塗布することにより製造されるものである。
スプレー缶中に、プロパン、二酸化炭素等の圧縮ガスと、アルコールまたはケトン溶媒にケイ素含有高分子化合物を溶解させた溶液とを封入し、はんだ粉末にスプレーコーティングする。溶媒の揮発により、表面にケイ素含有高分子化合物の被膜が形成されたはんだ粉末が得られる。
アルコールまたはケトン溶媒にケイ素含有高分子化合物を溶解させた溶液中にはんだ粉末を混合し、攪拌しながら溶媒を減圧除去する。溶媒が完全に除去されると同時に、表面にケイ素含有高分子化合物の被膜が形成されたはんだ粉末が得られる。
アルコールまたはケトン溶媒にケイ素含有高分子化合物を溶解させた溶液中にはんだ粉末を混合し、溶媒が完全に除去しきらないように溶媒を減圧除去する。その結果、はんだ粉末とケイ素含有高分子化合物(と少量の溶媒)が混合されたペーストが得られる。このペーストに、先に使用した溶媒と混和可能で、かつケイ素含有高分子化合物が不溶な溶媒を加え混合攪拌することにより、表面にケイ素含有高分子化合物の被膜が形成されたはんだ材が得られる。
(イ)ポリメチルシルセスキオキサン0.5g、エタノール45gを室温で1時間攪拌してポリメチルシルセスキオキサン溶液を調製する。
(ロ)得られた溶液に粒径22〜45μmのSn−8Zn−1Bi組成のはんだ粉末84.5gを加え、さらに室温で1時間混合攪拌させる。
(ハ)その後、減圧してエタノールを除去してはんだ粒子を得る。
得られたはんだ粒子をエネルギー分散型X線分光分析(EDX)で表面の分析を試みると、ケイ素(Si)が検出され、はんだ粉末表面にポリメチルシルセスキオキサンが被覆されていることが確認される。被覆厚は、0.15μmである。
尚、第1の実施形態として、はんだ粉末からはんだ材を製造する方法について説明したが、はんだ粉末に代えて、粒子状、球状、糸状、線状、棒状のはんだからはんだ材を製造することもできる。
第2の実施形態のソルダーペーストは、錫及び亜鉛を含むはんだ粉末の表面にケイ素含有高分子溶液を塗布する工程と、得られたはんだ粉末をフラックスに混入する工程とを有する製造方法により得られたものである。
(イ)まず、上記のフラックス構成成分を均一に混合してフラックスを調製する。
(ロ)次に、ケイ素含有高分子化合物層で表面が被覆されたはんだ粉末を、前述のフラックスに加入し混練する。
第3の実施形態のソルダーペーストは、ケイ素含有高分子溶液及びフラックスを混練する工程と、得られたフラックスに、錫及び亜鉛を含むはんだ粉末を混入し混練する工程とを有する製造方法により得られたものである。
(イ)まず、第2の実施形態と同様にしてフラックス構成成分を均一に混合してフラックスを調製する。
(ロ)次に、フラックスにケイ素含有高分子化合物を添加する。
(ハ)そして、はんだ粉末を、前述のフラックスに加入し混練する。
第4の実施形態のはんだ接合体は、錫及び亜鉛を含有するはんだ材と、銅素材と、を含む接合体であって、前述のはんだ材の表面がケイ素含有高分子化合物で被覆されているものである。
(イ)まず、第1〜第3の実施形態にかかる接合材と、無酸素銅板とを用意する。
(ロ)次に、銅板上に接合材を配置し、所定の温度に加熱する。その際、接合材の融点以上の加熱温度が必要である。第1の実施形態のはんだ材、あるいは第2及び第3の実施形態のソルダーペーストを使用する場合には、ケイ素含有高分子化合物は250℃以上で劣化し効果を奏しないため、はんだ接合体形成温度は250℃未満が適切である。より好ましくは230℃以下である。尚、250℃以上に加熱する場合は、はんだ接合体表面にケイ素含有高分子化合物を更に塗布することが好ましい。また、ケイ素含有高分子化合物を含まない状態のはんだ材を用いはんだ接合体を形成する場合、はんだ接合体表面にケイ素含有高分子化合物を塗布することにより同様の効果が得られ、はんだ接合体の酸化による経時変化が少ないという作用効果が得られる。
実施例1〜18及び比較例1〜2についての実験条件については以下に示すと共に、表1〜4にまとめた。
錫及び亜鉛を含有するはんだ粉末として、粒径20〜40μmの錫−亜鉛共晶合金(Sn91wt%−Zn9wt%)粉末、または錫−亜鉛−ビスマス合金(Sn89wt%−Zn8wt%−Bi3wt%)粉末を用いた。はんだ粉末の被覆材としては、ポリジメチルシロキサン、ポリメチルハイドロジェンシロキサン、ポリメチルシルセスキオキサンからなる群から選択された被覆剤を用いた。
表1〜4に示す配合割合(重量%)に従い、以下に示す各成分をフラックス原料として配合し、加熱溶解後冷却して、実施例1〜18及び比較例1〜2のフラックスを調製した。
溶剤:ジエチレングリコールモノヘキシルエーテル
活性剤:ジフェニルグアニジン臭化水素酸塩
活性剤:ステアリン酸
チキソトロピー化剤:硬化ひまし油
上記フラックス中にケイ素含有高分子化合物を添加する場合には、適宜上記被覆剤を配合し調製した。
フラックスとして上記調製したフラックスを用いた。はんだ粉末として前述の各種被覆を施した錫及び亜鉛を含有するはんだ粉末、及び被覆を施さない錫及び亜鉛を含有するはんだ粉末を用いた。表1〜4に従いはんだ粉末90重量部及びフラックス10重量部を混練機で攪拌して混合し、実施例1〜18及び比較例1〜2のソルダーペーストを調製した。
上記のように調製した実施例1〜18及び比較例1〜2に係る20種のソルダーペーストについて、タッキング試験を行った。
上記のように調製した実施例1〜18及び比較例1〜2に係る20種のソルダーペーストを、無酸素銅板上に直径6mmの円形状で150μmの厚さで印刷した後、酸素濃度1000ppmの窒素雰囲気下で、最高到達温度225℃でリフロー加熱しはんだ接合体を得た。実施例13〜18については、はんだ接合部表面に上記被覆剤をスプレー法により塗布し、温度85℃、湿度85%RHの環境下ではんだ接合体を形成した銅板を放置し、1000時間後にはんだ接合部の中心線近傍で断面を切り出し、SEMによる観察を行った。
メチルトリメトキシシランに代えてメチルトリエトキシシランを用いたことを除いて、特開平9−19794の実施例6に従い実験を行った。即ち、メチルトリエトキシシラン0.5g、エタノール45g、水0.05gを取り、室温で30分攪拌してシラン化合物を加水分解後、粒径22〜45μmのSn−8Zn−1Bi組成の球形はんだ原料粉末を84.5g加え、45℃で3時間反応させ、反応終了後減圧にてエタノールと水を除去した。
Claims (5)
- 錫及び亜鉛を含むはんだ粉末の表面に、ケイ素含有高分子溶液を塗布する工程を有することを特徴とする接合材の製造方法。
- 得られたはんだ粉末をフラックスに混入する工程をさらに有することを特徴とする請求項1記載の接合材の製造方法。
- ケイ素含有高分子溶液及びフラックスを混練する工程と、
得られたフラックスに、錫及び亜鉛を含むはんだ粉末を混入し混練する工程
とを有することを特徴とする接合材の製造方法。 - 前記ケイ素含有高分子化合物は、ポリシロキサン及びポリシルセスキオキサンの少なくともいずれか一方であることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の接合材の製造方法。
- 請求項1〜4のいずれか1項に記載の製造方法により製造された接合材。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004278256A JP4112546B2 (ja) | 2004-09-24 | 2004-09-24 | 鉛フリー接合材の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004278256A JP4112546B2 (ja) | 2004-09-24 | 2004-09-24 | 鉛フリー接合材の製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2006088205A true JP2006088205A (ja) | 2006-04-06 |
JP4112546B2 JP4112546B2 (ja) | 2008-07-02 |
Family
ID=36229669
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2004278256A Expired - Fee Related JP4112546B2 (ja) | 2004-09-24 | 2004-09-24 | 鉛フリー接合材の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4112546B2 (ja) |
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2011071006A1 (ja) | 2009-12-08 | 2011-06-16 | 荒川化学工業株式会社 | はんだペースト用フラックス及びはんだペースト |
JP2014195831A (ja) * | 2013-03-08 | 2014-10-16 | 住友金属鉱山株式会社 | 被覆はんだ材料およびその製造方法 |
WO2016098836A1 (ja) * | 2014-12-19 | 2016-06-23 | 住友金属鉱山株式会社 | 被覆はんだワイヤおよびその製造方法 |
JP2016117093A (ja) * | 2014-12-19 | 2016-06-30 | 住友金属鉱山株式会社 | 被覆はんだワイヤおよびその製造方法 |
US9520347B2 (en) | 2013-05-03 | 2016-12-13 | Honeywell International Inc. | Lead frame construct for lead-free solder connections |
WO2018034083A1 (ja) * | 2016-08-16 | 2018-02-22 | 株式会社弘輝 | はんだ組成物 |
US10046417B2 (en) | 2011-08-17 | 2018-08-14 | Honeywell International Inc. | Lead-free solder compositions |
CN109128570A (zh) * | 2018-11-06 | 2019-01-04 | 长沙浩然医疗科技有限公司 | 一种抗氧化合金焊料及其制备方法 |
CN112743255A (zh) * | 2019-10-30 | 2021-05-04 | 深圳市聚飞光电股份有限公司 | 锡膏及其制备方法、发光器件 |
-
2004
- 2004-09-24 JP JP2004278256A patent/JP4112546B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (18)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2011071006A1 (ja) | 2009-12-08 | 2011-06-16 | 荒川化学工業株式会社 | はんだペースト用フラックス及びはんだペースト |
US10661393B2 (en) | 2011-08-17 | 2020-05-26 | Honeywell International Inc. | Lead-free solder compositions |
US10046417B2 (en) | 2011-08-17 | 2018-08-14 | Honeywell International Inc. | Lead-free solder compositions |
JP2014195831A (ja) * | 2013-03-08 | 2014-10-16 | 住友金属鉱山株式会社 | 被覆はんだ材料およびその製造方法 |
US9520347B2 (en) | 2013-05-03 | 2016-12-13 | Honeywell International Inc. | Lead frame construct for lead-free solder connections |
EP3235586A4 (en) * | 2014-12-19 | 2018-07-18 | Sumitomo Metal Mining Co., Ltd. | Coated solder wire and method for manufacturing same |
CN107107274A (zh) * | 2014-12-19 | 2017-08-29 | 住友金属矿山株式会社 | 包覆焊料线及其制造方法 |
JP2016117093A (ja) * | 2014-12-19 | 2016-06-30 | 住友金属鉱山株式会社 | 被覆はんだワイヤおよびその製造方法 |
WO2016098836A1 (ja) * | 2014-12-19 | 2016-06-23 | 住友金属鉱山株式会社 | 被覆はんだワイヤおよびその製造方法 |
WO2018034083A1 (ja) * | 2016-08-16 | 2018-02-22 | 株式会社弘輝 | はんだ組成物 |
JP2018027550A (ja) * | 2016-08-16 | 2018-02-22 | 株式会社弘輝 | はんだ組成物 |
KR20190032412A (ko) * | 2016-08-16 | 2019-03-27 | 가부시키가이샤 코키 | 땜납 조성물 |
US20190308284A1 (en) * | 2016-08-16 | 2019-10-10 | Koki Company Limited | Solder Composition |
KR102068946B1 (ko) | 2016-08-16 | 2020-01-21 | 가부시키가이샤 코키 | 땜납 조성물 |
TWI767929B (zh) * | 2016-08-16 | 2022-06-21 | 日商弘輝股份有限公司 | 銲料組成物 |
US11517985B2 (en) * | 2016-08-16 | 2022-12-06 | Koki Company Limited | Solder composition |
CN109128570A (zh) * | 2018-11-06 | 2019-01-04 | 长沙浩然医疗科技有限公司 | 一种抗氧化合金焊料及其制备方法 |
CN112743255A (zh) * | 2019-10-30 | 2021-05-04 | 深圳市聚飞光电股份有限公司 | 锡膏及其制备方法、发光器件 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP4112546B2 (ja) | 2008-07-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4461009B2 (ja) | はんだ付け用ペースト及び融剤 | |
EP2826589B1 (en) | Flux, solder composition and method for producing electronic circuit mounting substrate | |
JP5387732B2 (ja) | 接続対象物の接続方法および電子装置の製造方法 | |
WO2011027659A1 (ja) | ソルダペースト、それを用いた接合方法、および接合構造 | |
JP6359499B2 (ja) | 耐冷熱衝撃フラックス組成物、ソルダペースト組成物および電子回路基板 | |
JP2008062253A (ja) | はんだ付け用フラックスおよびはんだペースト組成物 | |
JP2006289493A (ja) | Sn−Zn系はんだ、鉛フリーはんだ、そのはんだ加工物、ソルダーペースト及び電子部品はんだ付け基板 | |
JP2018083211A (ja) | ソルダペースト、フラックスおよび電子回路基板 | |
JP6423840B2 (ja) | フラックス組成物及びソルダーペースト | |
JP4112546B2 (ja) | 鉛フリー接合材の製造方法 | |
JP4213642B2 (ja) | はんだ付け用フラックス、はんだ付け方法およびプリント基板 | |
JP2004230426A (ja) | ハンダ付け用フラックス組成物、クリームハンダ組成物および電子部品 | |
JP6585554B2 (ja) | 鉛フリーはんだ合金、電子回路基板及び電子制御装置 | |
KR20200035208A (ko) | 플럭스 조성물 및 솔더 페이스트 | |
JP6012946B2 (ja) | フラックスおよびはんだペースト組成物 | |
JP5160576B2 (ja) | ソルダペーストと、これを用いたピングリッドアレイパッケージ用基板及びピングリッドアレイパッケージ、並びにピングリッドアレイパッケージ用基板の製造方法 | |
JP2006035259A (ja) | ソルダペースト | |
JP4819624B2 (ja) | はんだ付け用フラックスおよびはんだペースト組成物 | |
JP2020055035A (ja) | はんだ組成物および電子基板 | |
JP2019212577A (ja) | 接合剤 | |
JP7202336B2 (ja) | はんだ組成物、および電子基板の製造方法 | |
JP6916243B2 (ja) | 鉛フリーはんだ合金、電子回路基板及び電子制御装置 | |
JP7133579B2 (ja) | はんだ組成物および電子基板 | |
JP6071161B2 (ja) | はんだ付け用フラックスおよびそれを用いたはんだペースト組成物 | |
JP2005021974A (ja) | 無鉛ハンダ接合用フラックス及びソルダーペースト |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A977 | Report on retrieval |
Effective date: 20070921 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Effective date: 20071002 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20071130 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20080122 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20080307 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Effective date: 20080401 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20080409 |
|
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Year of fee payment: 3 Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110418 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |