JP2007237250A - 鉛フリーハンダ合金、ハンダボール及び電子部材 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】Ag:1.0〜2.0質量%、Cu:0.3〜1.0質量%、Ni:0.005〜0.10質量%、Fe:0.0001〜0.005質量%を含有し、さらにCo:0.005〜0.10質量%を含有し、残部Snの鉛フリーハンダ合金である。Ni、Fe、さらにCoを含有することにより、電極との界面に生成するCu6Sn5金属間化合物層中のCu原子サイトを、Cuより原子半径の小さい原子種で置換し、Cu6Sn5金属間化合物層の歪を緩和できるので、Cu3Sn金属間化合物とCu6Sn5金属間化合物との界面で発生する破断を防止することができる。
【選択図】なし
Description
(1)Ag:1.0〜2.0質量%、Cu:0.3〜1.0質量%、Ni:0.005〜0.10質量%、Fe:0.0001〜0.005質量%を含有し、残部Sn及び不可避不純物からなることを特徴とする鉛フリーハンダ合金。
(2)さらに、Co:0.005〜0.10質量%を含有するともに、Ni+Co+Fe≦0.10質量%であることを特徴とする上記(1)に記載の鉛フリーハンダ合金。
(3)Ag:1.0〜2.0質量%、Cu:0.3〜1.0質量%、Ni:0.005〜0.10質量%、Fe:0.0001〜0.005質量%を含有し、残部Sn及び不可避不純物からなり、Ni、Co、Feの添加量比が、Ni:Co:Fe=10:(3〜7):(0.02〜2)の範囲であることを特徴とする鉛フリーハンダ合金。
(4)さらに、含有酸素濃度が0.0020質量%以下であることを特徴とする上記(1)乃至(3)のいずれかに記載の鉛フリーハンダ合金。
(5)Feに替え、又はFeとともに、Cr:0.0005〜0.0050質量%、V:0.0005〜0.0050質量%の1種又は2種を含有することを特徴とする上記(1)乃至(4)のいずれかに記載の鉛フリーハンダ合金。
(6)さらに、Sb:0.01〜0.5質量%を含有することを特徴とする上記(1)乃至(5)のいずれかに記載の鉛フリーハンダ合金。
(7)さらに、P:0.0005〜0.005質量%、Ge:0.0005〜0.01質量%の1種又は2種を含有し、かつP+Ge≦0.01質量%であることを特徴とする上記(1)乃至(6)のいずれかに記載の鉛フリーハンダ合金。
(8)上記(1)乃至(7)のいずれかに記載の鉛フリーハンダ合金を用いてなることを特徴とするハンダボール。
(9)ボール直径が300μm以下であることを特徴とする上記(8)に記載のハンダボール。
(10)上記(1)乃至(7)のいずれかに記載の鉛フリーハンダ合金を用いたハンダバンプを有することを特徴とする電子部材。
(11)Cu電極、Ni電極又はCu/Ni/Auメッキ基板上にハンダバンプが形成されてなることを特徴とする上記(10)に記載の電子部材。
(12)複数の電子部品間をハンダ電極によって接合した電子部材であって、該ハンダ電極の一部又は全部は、上記(1)乃至(7)のいずれかに記載の鉛フリーハンダ合金を用いてなることを特徴とする電子部材。
表1、2には、Sn、Ag、Cu、Ni、Feを含有する実施例を記載した。表3には、Sn、Ag、Cu、Ni、Feに加え、選択元素としてSb、P、Ge、Cr、Vを含有する実施例を記載した。表4には、Ni、Feを含有しない比較例を記載した。本発明範囲から外れる成分値にはアンダーラインを付している。
表5、6には、Sn、Ag、Cu、Ni、Co、Feを含有する実施例を記載した。本発明範囲から外れる成分値にはアンダーラインを付している。
Claims (12)
- Ag:1.0〜2.0質量%、Cu:0.3〜1.0質量%、Ni:0.005〜0.10質量%、Fe:0.0001〜0.005質量%を含有し、残部Sn及び不可避不純物からなることを特徴とする鉛フリーハンダ合金。
- さらに、Co:0.005〜0.10質量%を含有するとともに、Ni+Co+Fe≦0.10質量%であることを特徴とする請求項1に記載の鉛フリーハンダ合金。
- Ag:1.0〜2.0質量%、Cu:0.3〜1.0質量%、Ni:0.005〜0.10質量%、Co:0.005〜0.10質量%、Fe:0.0001〜0.005質量%を含有し、残部Sn及び不可避不純物からなり、Ni、Co、Feの添加量比が、Ni:Co:Fe=10:(3〜7):(0.02〜2)の範囲であることを特徴とする鉛フリーハンダ合金。
- さらに、含有酸素濃度が0.0020質量%以下であることを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の鉛フリーハンダ合金。
- Feに替え、又はFeとともに、Cr:0.0005〜0.0050質量%、V:0.0005〜0.0050質量%の1種又は2種を含有することを特徴とする請求項1乃至4のいずれかに記載の鉛フリーハンダ合金。
- さらに、Sb:0.01〜0.5質量%を含有することを特徴とする請求項1乃至5のいずれかに記載の鉛フリーハンダ合金。
- さらに、P:0.0005〜0.005質量%、Ge:0.0005〜0.01質量%の1種又は2種を含有し、かつP+Ge≦0.01質量%であることを特徴とする請求項1乃至6のいずれかに記載の鉛フリーハンダ合金。
- 請求項1乃至7のいずれかに記載の鉛フリーハンダ合金を用いてなることを特徴とするハンダボール。
- ボール直径が300μm以下であることを特徴とする請求項8に記載のハンダボール。
- 請求項1乃至7のいずれかに記載の鉛フリーハンダ合金を用いたハンダバンプを有することを特徴とする電子部材。
- Cu電極、Ni電極又はCu/Ni/Auメッキ基板上にハンダバンプが形成されてなることを特徴とする請求項10に記載の電子部材。
- 複数の電子部品間をハンダ電極によって接合した電子部材であって、該ハンダ電極の一部又は全部は、請求項1乃至7のいずれかに記載の鉛フリーハンダ合金を用いてなることを特徴とする電子部材。
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