JP2008031550A - ＰｂフリーのＳｎ系材料及び配線用導体並びに端末接続部並びにＰｂフリーはんだ合金 - Google Patents

ＰｂフリーのＳｎ系材料及び配線用導体並びに端末接続部並びにＰｂフリーはんだ合金 Download PDF

Info

Publication number
JP2008031550A
JP2008031550A JP2007045927A JP2007045927A JP2008031550A JP 2008031550 A JP2008031550 A JP 2008031550A JP 2007045927 A JP2007045927 A JP 2007045927A JP 2007045927 A JP2007045927 A JP 2007045927A JP 2008031550 A JP2008031550 A JP 2008031550A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
based material
conductor
wiring
transformation
free
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
Application number
JP2007045927A
Other languages
English (en)
Other versions
JP5376553B2 (ja
Inventor
Hajime Nishi
甫 西
Takayuki Tsuji
隆之 辻
Hiroshi Yamanobe
寛 山野辺
Hiroshi Okikawa
寛 沖川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Cable Ltd
Original Assignee
Hitachi Cable Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Cable Ltd filed Critical Hitachi Cable Ltd
Priority to JP2007045927A priority Critical patent/JP5376553B2/ja
Priority to US11/806,788 priority patent/US20070295528A1/en
Priority to CN2007101091811A priority patent/CN101096730B/zh
Publication of JP2008031550A publication Critical patent/JP2008031550A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5376553B2 publication Critical patent/JP5376553B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C13/00—Alloys based on tin
    • C22C13/02—Alloys based on tin with antimony or bismuth as the next major constituent
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C13/00—Alloys based on tin
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C26/00—Coating not provided for in groups C23C2/00 - C23C24/00
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C26/00—Coating not provided for in groups C23C2/00 - C23C24/00
    • C23C26/02—Coating not provided for in groups C23C2/00 - C23C24/00 applying molten material to the substrate
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C28/00—Coating for obtaining at least two superposed coatings either by methods not provided for in a single one of groups C23C2/00 - C23C26/00 or by combinations of methods provided for in subclasses C23C and C25C or C25D
    • C23C28/02—Coating for obtaining at least two superposed coatings either by methods not provided for in a single one of groups C23C2/00 - C23C26/00 or by combinations of methods provided for in subclasses C23C and C25C or C25D only coatings only including layers of metallic material
    • C23C28/021—Coating for obtaining at least two superposed coatings either by methods not provided for in a single one of groups C23C2/00 - C23C26/00 or by combinations of methods provided for in subclasses C23C and C25C or C25D only coatings only including layers of metallic material including at least one metal alloy layer
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C28/00—Coating for obtaining at least two superposed coatings either by methods not provided for in a single one of groups C23C2/00 - C23C26/00 or by combinations of methods provided for in subclasses C23C and C25C or C25D
    • C23C28/02—Coating for obtaining at least two superposed coatings either by methods not provided for in a single one of groups C23C2/00 - C23C26/00 or by combinations of methods provided for in subclasses C23C and C25C or C25D only coatings only including layers of metallic material
    • C23C28/023—Coating for obtaining at least two superposed coatings either by methods not provided for in a single one of groups C23C2/00 - C23C26/00 or by combinations of methods provided for in subclasses C23C and C25C or C25D only coatings only including layers of metallic material only coatings of metal elements only
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/22—Secondary treatment of printed circuits
    • H05K3/24—Reinforcing the conductive pattern
    • H05K3/244—Finish plating of conductors, especially of copper conductors, e.g. for pads or lands
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00—Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/07—Electric details
    • H05K2201/0753—Insulation
    • H05K2201/0769—Anti metal-migration, e.g. avoiding tin whisker growth
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00—Metal working
    • Y10T29/53—Means to assemble or disassemble
    • Y10T29/5313—Means to assemble electrical device
    • Y10T29/532—Conductor
    • Y10T29/53209—Terminal or connector

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Non-Insulated Conductors (AREA)

Abstract

【課題】ＰｂフリーのＳｎ系材料部の表面におけるウィスカの発生を抑制したＰｂフリーのＳｎ系材料及び配線用導体並びに端末接続部並びにＰｂフリーはんだ合金を提供するものである。
【解決手段】本発明に係る配線用導体は、少なくとも表面の一部にＰｂフリーのＳｎ系材料部を有するものであり、Ｓｎ系材料部の母材に、変態遅延元素としてＳｂ、Ｂｉ、Ｃｄ、Ｉｎ、Ａｇ、Ａｕ、Ｎｉ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆから選択される少なくとも１種の元素および酸化抑制元素としてＧｅ、Ｐ、Ｚｎ、Ｋ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｎａ、Ｖ、Ｓｉ、Ａｌ、Ｌｉ、Ｍｇ、Ｃａから選択される少なくとも１種の元素をそれぞれ添加し、リフロー処理したものである。
【選択図】 なし

Description

本発明は、電子機器に使用されるＰｂフリーのＳｎ系材料及び配線用導体並びに端末接続部並びにＰｂフリーはんだ合金に関するものである。
従来、配線材、特に銅や銅合金製の配線材の表面には、その酸化を防ぐために、Ｓｎ、Ａｇ、Ａｕ、あるいはＮｉのめっきが施されている。例えば図１に示すように、コネクタ１とフレキシブルフラットケーブル（以下、ＦＦＣという）３の端末接続部においては、コネクタ１のコネクタピン（金属端子）２や、ＦＦＣ３の導体４の表面などにめっきが施されている。なかでもＳｎめっきはコストが安価であり工業的に優れていることから、配線材の表面にＳｎめっきを施したものが広く一般的に使用されている。このＳｎめっき用合金として、従来、耐ウィスカ性が良好なＳｎ−Ｐｂ合金が用いられてきた。
ところが、近年は、環境面での対応の観点から、鉛フリー材（非鉛材）、ノンハロゲン材の使用が求められており、配線材に使用される各種材料においても鉛フリー化、ノンハロゲン化が求められている。しかし、Ｓｎめっきの鉛フリー化に伴い、特に純ＳｎめっきにおいてはＳｎの針状結晶であるウィスカがＳｎめっき膜表面に発生し、図２に示すように、これらのウィスカ５が隣接する配線材（導体４）同士を短絡させてしまうという問題が生じる。そこで、ウィスカの発生原因であるＳｎめっき膜への負荷応力を緩和させるべく、電気めっきなどにより形成したＳｎめっき膜に溶融・再固化処理であるリフロー処理を施すことにより、ウィスカの発生を低減させる方法が考えられている。
特開２００１−１３１６６３号公報 特開２００２−３１７２９５号公報 特開２００３−２１１２８３号公報 特開２０００−２０８９３４号公報 特開２００３−１２９２７８号公報
しかしながら、ウィスカ発生およびウィスカ低減（抑制）のためのメカニズムは正確に分かっておらず、しかも、配線材とコネクタを嵌合させる端末接続部などの新たな外部応力がかかる箇所においては、リフロー処理を施してもウィスカの発生を抑えることができず、現在のところ有効な対策は見つかっていない。
以上の事情を考慮して創案された本発明の目的は、ＰｂフリーのＳｎ系材料部の表面におけるウィスカの発生を抑制したＰｂフリーのＳｎ系材料及び配線用導体並びに端末接続部並びにＰｂフリーはんだ合金を提供することにある。
上記目的を達成すべく本発明に係るＰｂフリーのＳｎ系材料は、それを使用する際、体積変化を伴うＰｂフリーのＳｎ系材料の結晶構造変態や酸化が起こるのを抑制し、ＰｂフリーのＳｎ系材料内部でひずみエネルギーが生じるのを抑制すべく、Ｓｎ系材料の母材に、第１添加成分として結晶構造の変態を遅らせる元素（以下、第１添加成分の元素を変態遅延元素という）および第２添加成分として金属材の母材の酸化を抑制する元素（以下、第２添加成分の元素を酸化抑制元素という）を添加したものである。
本発明に係る配線用導体は、少なくとも表面の一部にＰｂフリーのＳｎ系材料部を有する配線用導体を室温を含む同素変態温度以下で使用する際、製造時に体心正方晶の結晶構造を有していたＳｎ系材料部（βＳｎ）が、ダイヤモンド型の結晶構造を有するαＳｎに変態するのを抑制すべく、また、Ｓｎ系材料部が酸化により体積膨張することも抑制すべく、Ｓｎ系材料の母材に、変態遅延元素としてＳｂ、Ｂｉ、Ｃｄ、Ｉｎ、Ａｇ、Ａｕ、Ｎｉ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆから選択される少なくとも１種の元素および酸化抑制元素としてＧｅ、Ｚｎ、Ｐ、Ｋ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｎａ、Ｖ、Ｓｉ、Ａｌ、Ｌｉ、Ｍｇ、Ｃａから選択される少なくとも１種の元素をそれぞれ添加し、リフロー処理したものである。
また、本発明に係る配線用導体は、金属導体表面の少なくとも一部にＰｂフリーのＳｎ系材料部を有する配線用導体を室温を含む同素変態温度以下で使用する際、製造時に体心正方晶の結晶構造を有していたＳｎ系材料部（βＳｎ）が、ダイヤモンド型の結晶構造を有するαＳｎに変態するのを抑制すべく、また、Ｓｎ系材料部が酸化により体積膨張することも抑制すべく、Ｓｎ系材料部の上層もしくは金属導体の上層に、Ｓｂ、Ｂｉ、Ｃｄ、Ｉｎ、Ａｇ、Ａｕ、Ｎｉ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆから選択される少なくとも１種の元素からなる第１添加成分の層と、Ｇｅ、Ｚｎ、Ｐ、Ｋ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｎａ、Ｖ、Ｓｉ、Ａｌ、Ｌｉ、Ｍｇ、Ｃａから選択される少なくとも１種の元素からなる第２添加成分の層とを設け、リフロー処理したものである。
ここで、母材に変態遅延元素および酸化抑制元素をそれぞれ１０ｗｔ％以下の割合で添加することが望ましい。また、Ｓｎ系材料部の上層もしくは金属導体の上層に設ける第１添加成分の層及び第２添加成分の層の量を、Ｓｎ系材料部の１０ｗｔ％以下とすることが望ましい。さらに、添加量が少なすぎると添加効果が不十分であること、添加量が多すぎるとＳｎ系材料部の導電率や力学的強度に影響が現れることから、その添加量はそれぞれ０１〜１．０ｗｔ％であることがより好ましい。
また、室温放置3000hr、熱衝撃試験3000cycle、耐湿放置3000hrの条件のもとにおいてもウィスカの発生を抑制するためには、酸化抑制元素の添加量を０．０１ｗｔ％以上とし、とりわけ変態抑制元素の添加量を酸化抑制元素の添加量よりも多くする必要があり、より具体的には、変態抑制元素の添加量を０．１ｗｔ％以上、より好ましくは１ｗｔ％以上とすることが望ましい。
Ｃｕ系材料で構成される心材の周りにＳｎ系材料部の被覆層を設けた配線材であってもよい。また、Ｓｎ系材料部がはんだ材またはろう材であってもよい。
一方、本発明に係る端末接続部は、金属導体の端末同士を接続する際、少なくとも一方の端末を前述した配線用導体で構成し、又は少なくとも一方の端末表面を前述した配線用導体で被覆し、端末同士を物理的に接触させて接続したものである。
また、本発明に係る端末接続部は、前述した配線用導体で構成される配線材と、前述した配線用導体で構成される金属端子を有するコネクタ部材を、又は前述した配線用導体で金属端子の表面が被覆されたコネクタ部材同士を、物理的に接触させて接続したものである。
さらに、本発明に係る端末接続部は、前述したはんだ材を介して、金属導体同士を電気的にはんだ接合したものである。また、本発明に係る端末接続部は、前述したろう付け材を介して、金属導体同士を電気的にろう付け接合したものである。
本発明に係るＰｂフリーはんだ合金は、Ａｇを０．１〜５ｗｔ％、Ｃｕを０．１〜５ｗｔ％、第１添加成分としてＳｂ、Ｂｉ、Ｃｄ、Ｉｎ、Ａｇ、Ａｕ、Ｎｉ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆから選択される少なくとも１種の元素および第２添加成分としてＧｅ、Ｚｎ、Ｐ、Ｋ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｎａ、Ｖ、Ｓｉ、Ａｌ、Ｌｉ、Ｍｇ、Ｃａから選択される少なくとも１種の元素をそれぞれ１０ｗｔ％以下含み、残部がＳｎで構成されるものである。
本発明によれば、端末接続部の接続信頼性が高いＰｂフリーのＳｎ系材料、配線用導体、及びＰｂフリーはんだ合金を得ることができるという優れた効果を発揮する。また、本発明により、電子機器用配線材において、表面にＳｎ系材料を施された配線材のＳｎ系材料中に発生する応力を低減することができる。その結果、Ｓｎ系材料に対する応力負荷により発生するＳｎの針状結晶であるウィスカを抑制することが可能となり、隣接する配線材同士の短絡といった不具合を解決することができる。
以下、本発明の好適一実施の形態を説明する。
配線材のめっき材として一般的に使用されているＳｎめっきの母合金であるＳｎは２つの結晶構造型を有している。すなわち、体心正方晶の結晶構造を有するβＳｎ（白色錫（ｗｈｉｔｅ ｔｉｎ）、密度７．３ｇ／ｃｍ3）と、ダイヤモンド型の結晶構造を有するαＳｎ（灰色錫（ｇｒａｙ ｔｉｎ）、密度５．７５ｇ／ｃｍ3）が存在する。βＳｎがαＳｎに変態（以下、β→α変態という）する同素変態点は約１３℃（又はそれ以下）であることから、製造時においてはβＳｎであっても、同素変態点以下の温度で使用する際にαＳｎに変態してしまう。また、Ｓｎは酸化数２と４の酸化物、すなわち、黒色の正方晶系結晶のＳｎＯ（酸化錫（II）、密度６．４５ｇ／ｃｍ3）と、無色の正方晶系結晶のＳｎＯ2（酸化錫（IV）、密度６．９５ｇ／ｃｍ3）とがある。
本発明者らが鋭意研究した結果、Ｓｎめっき膜表面に発生するウィスカは、Ｓｎのβ→α変態あるいは酸化に伴って体積膨張が生じることに原因がある可能性があることを見出した。特に、Ｓｎめっき膜に外力の負荷される部位ではβ→α変態が起こりやすく、体積が２７％も膨張してしまう。また、高温・多湿下等ではＳｎが酸化して酸化物が形成されることにより、酸化物がＳｎＯの場合は２８％、ＳｎＯ2の場合は３３％の体積膨張が起こる。これらの体積膨張に伴い、行き場を失ったＳｎ原子がＳｎめっき膜外部に柱状に伸びてウィスカが形成される。よって、Ｓｎめっき膜におけるβ→α変態及び酸化を遅らせれば、ウィスカの発生を抑制できる可能性があることを見出すに至った。
β→α変態を遅らせる元素（以下、変態遅延元素という）として、Ｐｂ、Ｓｂ、Ｂｉ、Ｃｄ、Ｉｎ、Ａｇ、Ａｕ、Ｎｉが知られており、例えば、
(a) W.Lee.Williams,"GRAY TIN FORMATION IN SOLDERED JOINTS STORED AT LOW TEMPERATURE",SYMPOSIUM ON SOLDER、
(b) Alfred.Bornemann,"TIN DISEASE IN SOLDER TYPE ALLOYS",SYMPOSIUM ON SOLDER (1956)、
(c) C.E.Hormer and H.C.Watkins,"Transformation of Tin at Low Temperatures",「THE METAL INDUSTRY」,1942,vol.60,pp.364-366、
などの文献に記載されている。これらの元素の内、Ｎｉを除く各元素は、原子半径がＳｎよりも大きいため、体積膨張を伴うβ→α変態を抑制する効果があると考えられる。これらの他に、原子半径がＳｎよりも大きい元素としてはＴｉ、Ｚｒ、Ｈｆが挙げられる。本発明においては、Ｐｂフリーであるという前提があるため、変態遅延元素としてＳｂ、Ｂｉ、Ｃｄ、Ｉｎ、Ａｇ、Ａｕ、Ｎｉ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆを採用することとした。
また、酸化を抑制する元素（以下、酸化抑制元素という）としては、エリンガム図から読み取れるＳｎよりも酸化傾向の大きい元素であるＧｅ、Ｐ、Ｋ、Ｚｎ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｎａ、Ｖ、Ｓｉ、Ｔｉ、Ａｌ、Ｌｉ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｚｒがある。これらの元素は、酸化傾向がＳｎよりも大きいため、Ｓｎより優先的に酸化され、体積膨張を伴うＳｎの酸化を抑制する効果があると考えられる。
本発明の好適一実施の形態に係るＰｂフリーのＳｎ系材料は、Ｓｎ系材料の母材に、結晶構造の変態を遅らせる変態遅延元素（第１添加成分の元素）および酸化を抑制する酸化抑制元素（第２添加成分の元素）を添加したものである。変態遅延元素および酸化抑制元素は、それぞれ異なる元素とされる。
このＰｂフリーのＳｎ系材料のみで金属導体全体を構成したもの、或いは金属導体の表面をＰｂフリーのＳｎ系材料で被覆したものなどが、本実施の形態に係る配線用導体となる。ここで言う配線用導体とは、配線材、ケーブル導体、プリント回路などといった金属導体を示している。
より具体的には、本実施の形態に係る配線用導体は、少なくとも表面の一部にＰｂフリーのＳｎ系材料部を有しており、Ｓｎ系材料部は、その母材に変態遅延元素としてＳｂ、Ｂｉ、Ｃｄ、Ｉｎ、Ａｇ、Ａｕ、Ｎｉ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆから選択される少なくとも１種の元素および酸化抑制元素としてＫ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｎａ、Ｖ、Ｓｉ、Ａｌ、Ｌｉ、Ｍｇ、Ｃａから選択される少なくとも１種の元素をそれぞれ添加したもので構成される。
配線用導体としては、Ｃｕ系材料で構成される心材の周りにＳｎ系材料部の被覆層を設けた配線材、全体がＳｎ系材料部で構成された配線材（はんだ材又はろう付け材）などが挙げられる。例えば、配線材としては、フレキシブルフラットケーブル（ＦＦＣ）、フレキシブルプリントサーキット（ＦＰＣ）、金属に絶縁体を貼り付けた配線板（ＭＦＪ）、プリント配線板、絶縁体上に配線した部材であるパワーサプライボード（ＰＳＢ）、細サイズ同軸ケーブル、アンテナ用ケーブルなどの電子機器用配線材が挙げられる。
Ｓｎ系材料部の母材としては、純ＳｎおよびＳｎ合金のいずれであってもよい。また、母材に添加される変態遅延元素および酸化抑制元素の割合は、それぞれ０．００１〜１０ｗｔ％、好ましくは０．１ｗｔ％前後（又は０．０１〜１．０ｗｔ％）とされる。変態遅延元素あるいは酸化抑制元素の添加割合が０．００１ｗｔ％未満だと、β→α変態を遅らせる効果あるいはＳｎの酸化抑制効果が十分に得られない。逆に、変態遅延元素あるいは酸化抑制元素の添加割合が１０ｗｔ％を超えると、クラックが発生したり、はんだ付け性が低下するなどの不具合が生じる。
また、室温放置3000hr、熱衝撃試験3000cycle、耐湿放置3000hrの条件のもとにおいてもウィスカの発生を抑制するためには、酸化抑制元素の添加量を０．０１ｗｔ％以上とし、とりわけ変態抑制元素の添加量を酸化抑制元素の添加量よりも多くする必要があり、より具体的には、変態抑制元素の添加量を０．１ｗｔ％以上、より好ましくは１ｗｔ％以上とすることが望ましい。
その理由は、酸化抑制元素はＳｎめっきの極表面の改質に必要な分量だけで良いので極少量でその効果を発揮するが、変態抑制元素はＳｎめっき全体に添加する必要があるので、効果を発揮するにはある程度の添加量が必要であるためであると思われる。
母材に添加される変態遅延元素および酸化抑制元素は、製造時の作業環境性および安全性を考慮すると、変態遅延元素としてはＳｂ、Ｂｉ、Ａｇ、Ａｕ、Ｎｉ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆが特に好ましく、酸化抑制元素としてはＧｅ、Ｚｎ、Ｐ、Ｋ、Ｍｎ、Ｖ、Ｓｉ、Ａｌ、Ｍｇ、Ｃａが特に好ましい。
Ｓｎ系材料部母材としてＰｂフリーのはんだ合金母材を用い、このはんだ合金母材に、前述した変態遅延元素および酸化抑制元素をそれぞれ１０ｗｔ％以下の割合で添加することで、Ｐｂフリーのはんだ合金（はんだ材又はろう付け材）が得られる。Ｐｂフリーのはんだ合金母材としては、例えば、Ｓｎ−０．１〜５ｗｔ％Ａｇ−０．１〜５ｗｔ％Ｃｕ合金が挙げられるが、特にこれに限定するものではなく、既存のＰｂフリーのはんだ合金が全て適用可能である。
ここで、Ｓｎ系材料部の母材に変態遅延元素としてＩｎを添加することで、β→α変態を遅らせると共に、配線用導体の低融点化を図ることができる。これによって、配線用導体をはんだ材やろう付け材などと接合する際の、湯流れ性および接合性が向上する。
また、Ｓｎ系材料部の母材に変態遅延元素および酸化抑制元素の他に、Ｃｕを例えば０．１〜５．０ｗｔ％の割合で添加してもよい。これによって、配線用導体をはんだ材とはんだ接合する際に、配線用導体のはんだ食われを防止することができる。
次に、本実施の形態の作用を説明する。
本実施の形態に係る配線用導体が、例えば、ＦＦＣの導体などに使用される配線材の場合、配線用導体として、Ｃｕ系導体で構成される心材の周りに、Ｓｎめっき母材に変態遅延元素および酸化抑制元素をそれぞれ０．００１〜１０ｗｔ％の割合で添加してなるＳｎめっき膜を有する配線材が挙げられる。この配線材は、Ｓｎめっき膜のＰｂフリー化の要求を満足しつつ、耐ウィスカ性に実績のあるＳｎ−Ｐｂ合金（はんだ）めっき膜を有する配線材と同等の耐ウィスカ性を有する。
具体的には、このようなＳｎめっき膜を有する配線材（図１の４を参照）を図１に示したコネクタ（コネクタ部材）１のコネクタピン２に嵌合、接触させて接続した際に、Ｓｎめっき膜に大きな圧縮応力が負荷されたとしても、変態遅延元素によってＳｎのβ→α変態を遅らせられると共に酸化抑制元素によってＳｎの酸化が抑制されるため、Ｓｎめっき膜表面においてウィスカが発生するのが抑制される。すなわち、配線材とコネクタピンが嵌合、接触される端末接続部のように、大きな外部応力がかかる環境下においても、Ｓｎめっき膜表面においてウィスカが発生するおそれはほとんどない。その結果、端末接続部
において、ウィスカ発生に伴う隣接導体の短絡などのトラブルを回避することができ、端末接続部の接続信頼性が高まる。
また、このようなＳｎめっき膜を有する配線材を寒冷地（同素変態点以下の温度）や高温下で使用したとしても、体積変化を伴うＳｎのβ→α変態や酸化が抑制される。このため、前述した端末接続部においては、ウィスカの発生が抑制されると共に、配線材（配線用導体）内部においてひずみエネルギーが生成、残留するのが抑制されるため、耐屈曲性が良好に保たれる。
一方、本実施の形態に係るＰｂフリーはんだ合金は、金属導体同士を電気的に接続するはんだ材（又はろう付け材）であり、はんだ材（又はろう付け材）の母材に変態遅延元素および酸化抑制元素をそれぞれ０．００１〜１０ｗｔ％の割合で添加してなる材料で構成される。これらのはんだ材（又はろう付け材）を用いて金属導体同士を電気的に接続した端末接続部においては、その接合部において、耐ウィスカ性に実績のあるＳｎ−Ｐｂ合金（はんだ）の接合部と同等の耐ウィスカ性が得られる。よって、この端末接続部を寒冷地（同素変態点以下の温度）や高温下で使用したとしても、接合部においてウィスカの発生が抑制され、ウィスカ発生に伴う導体短絡などのトラブルを回避することができ、接合部の接続信頼性が高まる。
次に、本発明の他の実施の形態を説明する。
本実施の形態に係る配線用導体は、金属導体の表面の全面（少なくとも一部）に、ＰｂフリーのＳｎめっき膜を設けると共に、そのＳｎめっき膜の上層に、変態遅延元素の層と酸化抑制元素の層とを設け、その後リフローしてなるものであり、金属導体の表面の全面に、ＰｂフリーのＳｎの被覆層を有する。
ＰｂフリーのＳｎ被覆層は、変態遅延元素、酸化抑制元素、及びＳｎの合金で主に構成される層であり、層全体が合金からなっていてもよく、また、層の一部に変態遅延元素の層、酸化抑制元素の層、及びＳｎめっき膜のいずれかが若干残っていてもよい。
Ｓｎめっき膜の重量に対する変態遅延元素の層および酸化抑制元素の層の重量割合は、それぞれ０．００１〜１０ｗｔ％、好ましくは０．１ｗｔ％前後（又は０．０１〜１．０ｗｔ％）がよい。
また、室温放置3000hr、熱衝撃試験3000cycle、耐湿放置3000hrの条件のもとにおいてもウィスカの発生を抑制するためには、酸化抑制元素の添加量を０．０１ｗｔ％以上とし、とりわけ変態抑制元素の添加量を酸化抑制元素の添加量よりも多くする必要があり、より具体的には、変態抑制元素の添加量を０．１ｗｔ％以上、より好ましくは１ｗｔ％以上とすることが望ましい。
本実施の形態では、Ｓｎめっき膜の上層に、変態遅延元素の層および酸化抑制元素の層を設けた場合の例を挙げて説明を行っているが、金属導体の上層（Ｓｎめっき膜の下層）に変態遅延元素の層および酸化抑制元素の層を設けるようにしてもよい。また、Ｓｎめっき膜の上層に変態遅延元素の層（又は酸化抑制元素の層）を設け、Ｓｎめっき膜の下層に酸化抑制元素の層（又は変態遅延元素の層）を設けるようにしてもよい。
次に、本実施の形態に係る配線用導体の製造方法を説明する。
先ず、金属導体に対して、ＰｂフリーのＳｎ系材料のめっきを行い、金属導体表面の少なくとも一部にＳｎめっき膜が設けられる。
そのＳｎめっき膜上に、変態遅延元素のめっき膜（以下、変態遅延めっき膜という）を設けると共に、酸化抑制元素のめっき膜（以下、酸化抑制めっき膜という）が設けられる。変態遅延めっき膜と酸化抑制めっき膜の形成順序は、どちらが先であっても良い。
その後、Ｓｎめっき膜、変態遅延めっき膜、及び酸化抑制めっき膜を有する金属導体に、適宜圧延加工や減面加工などを施した後、リフロー（通電焼鈍）がなされる。これによって、Ｓｎめっき膜のＳｎ、変態遅延めっき膜を構成する変態遅延元素、及び酸化抑制めっき膜を構成する酸化抑制元素が拡散し、Ｓｎめっき膜、変態遅延めっき膜、及び酸化抑制めっき膜の合金で構成される被覆層が形成される。
リフローの焼鈍温度・時間は、Ｓｎめっき膜のＳｎ、変態遅延めっき膜を構成する変態遅延元素、及び酸化抑制めっき膜を構成する酸化抑制元素が拡散するのに十分な温度・時間とされる。この焼鈍温度・時間は用いる変態遅延元素および酸化抑制元素によって異なるため、用いる変態遅延元素および酸化抑制元素に応じて適宜調整される。
以上、本発明は上述した実施の形態に限定されるものではなく、他にも種々のものが想定されることは言うまでもない。
次に、本発明を実施例に基づいて説明するが、本発明はこの実施例に限定されるものではない。
純Ｓｎに、
（ａ）変態遅延元素（Ｓｂ、Ｂｉ、Ｉｎ、Ａｇ、Ａｕ、Ｎｉ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆのうちのいずれか）を０．０１ｗｔ％および酸化抑制元素（Ｇｅ、Ｐ、Ｋ、Ｚｎ、Ｍｎ、Ｖ、Ｓｉ、Ｍｇ、Ａ１、Ｃａのうちのいずれか）を０．０１ｗｔ％それぞれ添加したもの、
（ｂ）変態遅延元素（Ｂｉ）を０．０１ｗｔ％、変態遅延元素（Ｎｉ）を０．０１ｗｔ％および酸化抑制元素（Ｐ、Ｚｎのうちのいずれか）を０．０１ｗｔ％それぞれ添加したもの、
（ｃ）変態遅延元素（Ｓｂ、Ｂｉ、Ｉｎ、Ａｇ、Ａｕのうちのいずれか）を１ｗｔ％および酸化抑制元素（Ｐ、Ｋ、Ｚｎ、Ｍｎ、Ｖのうちのいずれか）を０．０１ｗｔ％それぞれ添加したもの、
（ｄ）変態遅延元素（Ｎｉ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆのうちのいずれか）を０．１ｗｔ％および酸化抑制元素（Ｓｉ、Ｐ、Ｚｎ、Ｇｅ、Ｍｇ、Ａｌ、Ｃａのうちのいずれか）を０．０１ｗｔ％それぞれ添加したもの、
（ｅ）変態遅延元素（Ｂｉ）を１ｗｔ％、変態遅延元素（Ｎｉ）を０．１ｗｔ％および酸化抑制元素（Ｐ、Ｚｎのうちのいずれか）を０．０１ｗｔ％それぞれ添加したもの、
（ｆ）変態遅延元素のみを０．０１ｗｔ％添加したもの、
（ｇ）酸化抑制元素のみを０．０１ｗｔ％添加したもの、
（ｈ）何も添加していないもの、
を用いてそれぞれ溶融めっきを行い、配線材を作製した（実施例１〜１４、実施例１５、実施例１６、実施例１７〜２３、実施例２４〜３０、実施例３１、実施例３２、比較例１〜９、比較例１０〜１８、従来例１）。
また、ＰｂフリーはんだであるＳｎ−３ｗｔ％Ａｇ−０．５ｗｔ％Ｃｕ合金に、
（ｉ）変態遅延元素（Ｓｂ、Ｂｉ、Ｉｎ、Ａｇ、Ａｕ、Ｎｉ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆのうちのいずれか）を０．０１ｗｔ％および酸化抑制元素（Ｇｅ、Ｐ、Ｋ、Ｚｎ、Ｍｎ、Ｖ、Ｓｉ、Ｍｇ、Ａ１、Ｃａのうちのいずれか）を０．０１ｗｔ％それぞれ添加したもの、
（ｊ）変態遅延元素（Ｂｉ）を０．０１ｗｔ％、変態遅延元素（Ｎｉ）を０．０１ｗｔ％および酸化抑制元素（Ｐ、Ｚｎのうちのいずれか）を０．０１ｗｔ％それぞれ添加したもの、
（ｋ）変態遅延元素（Ｓｂ、Ｂｉ、Ｉｎ、Ａｇ、Ａｕのうちのいずれか）を１ｗｔ％および酸化抑制元素（Ｐ、Ｋ、Ｚｎ、Ｍｎ、Ｖのうちのいずれか）を０．０１ｗｔ％それぞれ添加したもの、
（ｌ）変態遅延元素（Ｎｉ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆのうちのいずれか）を０．１ｗｔ％および酸化抑制元素（Ｓｉ、Ｐ、Ｚｎ、Ｇｅ、Ｍｇ、Ａｌ、Ｃａのうちのいずれか）を０．０１ｗｔ％それぞれ添加したもの、
（ｍ）変態遅延元素（Ｂｉ）を１ｗｔ％、変態遅延元素（Ｎｉ）を０．１ｗｔ％および酸化抑制元素（Ｐ、Ｚｎのうちのいずれか）を０．０１ｗｔ％それぞれ添加したもの、
（ｏ）変態遅延元素のみを０．０１ｗｔ％添加したもの、
（ｐ）酸化抑制元素のみを０．０１ｗｔ％添加したもの、
（ｑ）何も添加していないもの、
を用いてそれぞれ溶融めっきを行い、配線材を作製した（実施例３３〜４６、実施例４７、実施例４８、実施例４９〜５５、実施例５６〜６２、実施例６３、実施例６４、比較例１９〜２７、比較例２８〜３６、従来例２）。
これらの各配線材をそれぞれコネクタと嵌合、接触させて、通常の室温放置試験（２５℃）を１０００ｈｒ、熱衝撃試験（−５５〜１２５℃）を１０００ｃｙｃｌｅ、および耐湿放置試験（５５℃、９５％ＲＨ）を１０００ｈｒ実施した。さらに、変態抑制元素を０．１ｗｔ％以上添加した実施例１７〜３２、実施例４９〜６４については、通常の室温放置試験（２５℃）を３０００ｈｒ、熱衝撃試験（−５５〜１２５℃）を３０００ｃｙｃｌｅ、および耐湿放置試験（５５℃、９５％ＲＨ）を３０００ｈｒ実施した。その後、各配線材をコネクタから外し、めっき膜表面のコネクタ嵌合部（接続部）におけるウィスカの発生状況（ウィスカの長さ）をそれぞれ電子顕微鏡で観察した。各試験後の各配線材の耐ウィスカ性評価結果を表１および表２に示す。
表１、表２に示すように、純Ｓｎ及びＳｎ−３ｗｔ％Ａｇ−０．５ｗｔ％Ｃｕ合金に元素を何も添加していない従来例１，２では、発生したウィスカの最大長は５０μｍ以上であり、ウィスカ抑制効果は全く得られなかった。一方、変態遅延元素又は酸化抑制元素の一方のみを添加した比較例１〜３６では、発生したウィスカの最大長は５０μｍ未満と短くなっており、全てにおいてウィスカ抑制効果が得られた。
これらと比較するに、変態遅延元素と酸化抑制元素をいずれも添加した実施例１〜６４
は、耐ウィスカ性評価の各試験後においてもウィスカは全く発生しておらず、比較例１〜３６よりもさらに高いウィスカ抑制効果が得られることが確認できた。特に、変態抑制元素の添加量が０．１ｗｔ％以上添加した実施例１７〜３２、実施例４９〜６４では、各試験時間・回数をそれぞれ3倍にした（室温放置3000hr、熱衝撃試験3000cycle、耐湿放置3000hr）にも関わらずウィスカは全く発生しておらず、極めて高いウィスカ抑制効果の得られることが確認できた。
コネクタとＦＦＣを嵌合、接触させた例を示す図である。 図１の部分拡大図であり、ウィスカが発生して隣接する配線材が短絡している様子を示す図である。
符号の説明
１ コネクタ
２ コネクタピン
３ ＦＦＣ
４ 導体
５ ウィスカ

Claims (10)

  1. Ｓｎ系材料の母材に、第１添加成分として結晶構造の変態を遅らせる変態遅延元素および第２添加成分として前記変態遅延元素とは異なる元素の酸化抑制元素を添加したことを特徴とするＰｂフリーのＳｎ系材料。
  2. 少なくとも表面の一部にＳｎ系材料部を有する配線用導体において、Ｓｎ系材料部に、第１添加成分としてＳｂ、Ｂｉ、Ｃｄ、Ｉｎ、Ａｇ、Ａｕ、Ｎｉ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆから選択される少なくとも１種の元素および第２添加成分としてＧｅ、Ｚｎ、Ｐ、Ｋ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｎａ、Ｖ、Ｓｉ、Ａｌ、Ｌｉ、Ｍｇ、Ｃａから選択される少なくとも１種の元素をそれぞれ添加し、リフロー処理したことを特徴とする配線用導体。
  3. 上記Ｓｎ系材料部に添加される上記第１添加成分の元素および上記第２添加成分の元素がそれぞれ１０ｗｔ％以下である請求項２記載の配線用導体。
  4. 金属導体表面の少なくとも一部に、ＰｂフリーのＳｎ系材料部を有する配線用導体において、上記Ｓｎ系材料部の上層もしくは上記金属導体の上層に、Ｓｂ、Ｂｉ、Ｃｄ、Ｉｎ、Ａｇ、Ａｕ、Ｎｉ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆから選択される少なくとも１種の元素からなる第１添加成分の層と、Ｇｅ、Ｚｎ、Ｐ、Ｋ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｎａ、Ｖ、Ｓｉ、Ａｌ、Ｌｉ、Ｍｇ、Ｃａから選択される少なくとも１種の元素からなる第２添加成分の層とを設け、リフロー処理したことを特徴とする配線用導体。
  5. 上記Ｓｎ系材料部の上層もしくは上記金属導体の上層に設けられる上記第１添加成分の層及び上記第２添加成分の層の量が、Ｓｎ系材料部の１０ｗｔ％以下である請求項４記載の配線用導体。
  6. Ｃｕ系材料で構成される心材の周りに上記Ｓｎ系材料部の被覆層を設けた配線材である請求項２から５いずれかに記載の配線用導体。
  7. 上記Ｓｎ系材料部がはんだ材またはろう材である請求項２から５いずれかに記載の配線用導体。
  8. 配線材の導体とコネクタ部材のコネクタピンを接続する際、上記導体又は上記コネクタピンの少なくとも一方を請求項２から７いずれかに記載の配線用導体で構成したことを特徴とする端末接続部。
  9. 配線材の導体同士を接続する際、上記導体の少なくとも一方を請求項２から７いずれかに記載の配線用導体で構成したことを特徴とする端末接続部。
  10. Ａｇを０．１〜５ｗｔ％、Ｃｕを０．１〜５ｗｔ％、第１添加成分としてＳｂ、Ｂｉ、Ｃｄ、Ｉｎ、Ａｇ、Ａｕ、Ｎｉ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆから選択される少なくとも１種の元素および第２添加成分としてＧｅ、Ｚｎ、Ｐ、Ｋ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｎａ、Ｖ、Ｓｉ、Ａｌ、Ｌｉ、Ｍｇ、Ｃａから選択される少なくとも１種の元素をそれぞれ１０ｗｔ％以下含み、残部がＳｎであることを特徴とするＰｂフリーはんだ合金。
JP2007045927A 2006-06-26 2007-02-26 配線用導体及び端末接続部 Expired - Fee Related JP5376553B2 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007045927A JP5376553B2 (ja) 2006-06-26 2007-02-26 配線用導体及び端末接続部
US11/806,788 US20070295528A1 (en) 2006-06-26 2007-06-04 Pb-free Sn-based material, wiring conductor, terminal connecting assembly, and Pb-free solder alloy
CN2007101091811A CN101096730B (zh) 2006-06-26 2007-06-14 终端连接部

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006175279 2006-06-26
JP2006175279 2006-06-26
JP2007045927A JP5376553B2 (ja) 2006-06-26 2007-02-26 配線用導体及び端末接続部

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2008031550A true JP2008031550A (ja) 2008-02-14
JP5376553B2 JP5376553B2 (ja) 2013-12-25

Family

ID=38872536

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007045927A Expired - Fee Related JP5376553B2 (ja) 2006-06-26 2007-02-26 配線用導体及び端末接続部

Country Status (3)

Country Link
US (1) US20070295528A1 (ja)
JP (1) JP5376553B2 (ja)
CN (1) CN101096730B (ja)

Cited By (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008021501A (ja) * 2006-07-12 2008-01-31 Hitachi Cable Ltd 配線用電気部品及び端末接続部並びに配線用電気部品の製造方法
WO2009122912A1 (ja) * 2008-03-31 2009-10-08 三洋電機株式会社 はんだ構造体、はんだ構造体の形成方法、はんだ構造体を含む半導体モジュール、および携帯機器
JP2009275241A (ja) * 2008-05-12 2009-11-26 Koki:Kk 鉛フリーＳｎ−Ｎｉ系半田合金及び半田合金粉末
JP2010015692A (ja) * 2008-06-30 2010-01-21 Sumitomo Electric Ind Ltd フラットケーブル及びその製造方法
WO2010119836A1 (ja) * 2009-04-14 2010-10-21 新日鉄マテリアルズ株式会社 無鉛ハンダ合金、ハンダボール及びハンダバンプを有する電子部材
JP2011147982A (ja) * 2010-01-22 2011-08-04 Nippon Dempa Kogyo Co Ltd はんだ、電子部品、及び電子部品の製造方法
JP2012500493A (ja) * 2008-08-21 2012-01-05 アギア システムズ インコーポレーテッド Ｓｎ膜におけるウイスカの軽減
WO2012056753A1 (ja) 2010-10-29 2012-05-03 ハリマ化成株式会社 低銀はんだ合金およびはんだペースト組成物
JP2012157873A (ja) * 2011-01-31 2012-08-23 Fujitsu Ltd はんだ、はんだ付け方法及び半導体装置
JP2013193092A (ja) * 2012-03-16 2013-09-30 Panasonic Corp はんだ材料および実装体
JP5614507B2 (ja) * 2011-12-27 2014-10-29 千住金属工業株式会社 Ｓｎ−Ｃｕ系鉛フリーはんだ合金
JP2016500578A (ja) * 2012-10-09 2016-01-14 アルファ・メタルズ・インコーポレイテッドＡｌｐｈａ Ｍｅｔａｌｓ，Ｉｎｃ． 鉛フリーかつアンチモンフリーの高温信頼性錫はんだ
JP2016508878A (ja) * 2013-01-22 2016-03-24 馬▲ジュ▼生ＭＡ， Ｊｕｓｈｅｎｇ Ｐｂを含まない半田合金
JP2016524048A (ja) * 2013-07-05 2016-08-12 ザ・ボーイング・カンパニーＴｈｅ Ｂｏｅｉｎｇ Ｃｏｍｐａｎｙ スズを金でドープすることによりスズ表面及びスズめっき表面上でのスズウィスカの成長を軽減するための方法及び装置
JP6011709B1 (ja) * 2015-11-30 2016-10-19 千住金属工業株式会社 はんだ合金
WO2016185673A1 (ja) * 2015-05-20 2016-11-24 日本電気株式会社 はんだ合金
WO2016185672A1 (ja) * 2015-05-20 2016-11-24 日本電気株式会社 はんだ合金
WO2017047289A1 (ja) * 2015-09-17 2017-03-23 富士電機株式会社 半導体装置用はんだ材
JP2017074615A (ja) * 2015-10-16 2017-04-20 旭硝子株式会社 接合用組成物
JPWO2016098669A1 (ja) * 2014-12-15 2017-06-15 千住金属工業株式会社 めっき用はんだ合金および電子部品
JP2017147460A (ja) * 2017-04-17 2017-08-24 三菱電機株式会社 太陽電池モジュール
JP2017157582A (ja) * 2016-02-29 2017-09-07 株式会社東芝 半導体装置

Families Citing this family (39)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4904953B2 (ja) * 2006-04-06 2012-03-28 日立電線株式会社 配線用導体及びその製造方法並びに端末接続部並びにＰｂフリーはんだ合金
CN101688312B (zh) * 2007-06-29 2012-02-29 古河电气工业株式会社 金属材料、其制造方法、以及使用该金属材料的电气电子部件
US8907226B2 (en) * 2008-03-11 2014-12-09 Hitachi Metals, Ltd. Conductor for flexible substrate and fabrication method of same, and flexible substrate using same
CN101534603B (zh) * 2008-03-13 2012-05-09 日立电线株式会社 挠性基板用导体及其制造方法以及挠性基板
KR20110060929A (ko) * 2008-09-16 2011-06-08 에이저 시스템즈 인크 향상된 기계적 특성을 갖는 무연 땜납 범프
US8598707B2 (en) * 2008-10-24 2013-12-03 Mitsubishi Electric Corporation Solder alloy and semiconductor device
CN101412159A (zh) * 2008-11-24 2009-04-22 天津市宏远电子有限公司 热浸镀锡铜线用无铅焊料合金
CN101760665B (zh) * 2009-04-17 2012-01-04 南安市三晶阳光电力有限公司 一种具有韧性和高硬度的硅锡复合材料及其制造方法
CN101988165B (zh) * 2009-07-31 2014-06-18 中国科学院金属研究所 一种抗高温氧化的无铅搪锡合金
CN102082001B (zh) * 2009-11-30 2013-12-18 住友电气工业株式会社 扁平电缆及其制造方法
CN101789453B (zh) * 2010-03-03 2012-06-13 昆明三利特科技有限责任公司 太阳能光伏电池导电无铅涂锡合金铜带
CN102011025A (zh) * 2010-10-11 2011-04-13 宁波市鄞州品达电器焊料有限公司 一种耐超高温的无铅焊锡
MY186516A (en) * 2011-08-02 2021-07-23 Alpha Assembly Solutions Inc High impact toughness solder alloy
CN102690975B (zh) * 2012-06-11 2014-12-03 东莞市闻誉实业有限公司 一种三元锡-锌合金及其电镀方法
CN102787256A (zh) * 2012-08-28 2012-11-21 苏州金仓合金新材料有限公司 一种用于焊接的环保锡锌锰合金棒及其制备方法
CN103572092B (zh) * 2013-04-19 2015-10-14 苏州凯丰电子电器有限公司 一种复合锡铝合金金属的配方
CN103436732B (zh) * 2013-08-15 2016-05-04 江西理工大学 一种高效锡液抗氧化添加剂
CN104008787A (zh) * 2014-06-03 2014-08-27 江西理工大学 一种耐高温镀锡铜线
CN104851499A (zh) * 2015-05-08 2015-08-19 芜湖航天特种电缆厂 镀锡铜箔丝防电磁波编织套
CN104851496A (zh) * 2015-05-08 2015-08-19 芜湖航天特种电缆厂 高强度超柔镀锡铜箔丝防电磁波编织套
JP5880766B1 (ja) 2015-05-26 2016-03-09 千住金属工業株式会社 はんだ合金、はんだボール、チップソルダ、はんだペースト及びはんだ継手
CN106607650A (zh) * 2015-10-23 2017-05-03 东莞市天铖锡业有限公司 一种稀土铈焊料合金焊锡膏
JP6504401B2 (ja) * 2015-11-05 2019-04-24 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 はんだ合金およびそれを用いた実装構造体
CN105463247B (zh) * 2015-12-03 2017-06-20 江阴恩特莱特镀膜科技有限公司 一种绑定靶材用合金及其制备方法和应用
CN109154036B (zh) * 2016-05-06 2021-09-14 爱法组装材料公司 高可靠度的无铅焊料合金
CN106191523A (zh) * 2016-08-31 2016-12-07 高兴贵 一种锡金属材料及使用其的首饰模具制版工艺
US20180102464A1 (en) * 2016-10-06 2018-04-12 Alpha Assembly Solutions Inc. Advanced Solder Alloys For Electronic Interconnects
CN106475704A (zh) * 2016-11-30 2017-03-08 安徽华众焊业有限公司 用于钎焊连接ptc陶瓷与铝合金的自钎钎料及其制备方法
CN107838575A (zh) * 2017-10-17 2018-03-27 无锡日月合金材料有限公司 一种陶瓷与金属封接用低银含量银钎料
CN107617831A (zh) * 2017-10-17 2018-01-23 无锡日月合金材料有限公司 一种陶瓷与金属封接用抗氧化低银钎料
CN108004429A (zh) * 2017-11-29 2018-05-08 广西厚思品牌策划顾问有限公司 一种低熔点无铅焊料合金及其制备方法
TWI725664B (zh) * 2018-12-14 2021-04-21 日商千住金屬工業股份有限公司 焊料合金、焊料膏、焊料預形體及焊料接頭
CN109848606B (zh) * 2018-12-17 2020-08-07 中南大学 一种高界面结合强度的Sn-Ag-Cu无铅焊料及其制备方法
CN109628870A (zh) * 2019-01-22 2019-04-16 陶乐敏 一种环保型无铅合金材料及其加工工艺
CN109794703A (zh) * 2019-01-25 2019-05-24 汕尾市索思电子封装材料有限公司 Au-Ga钎料
CN110117737A (zh) * 2019-06-10 2019-08-13 深圳市启晟新材科技有限公司 一种潜艇发动机底座减振用液态金属材料及其加工工艺
CN111250894A (zh) * 2020-04-07 2020-06-09 上海锡喜材料科技有限公司 一种关于ic功率器件用无铅无药芯软焊丝产品的配方
CN111440965B (zh) * 2020-04-15 2022-01-14 深圳市兴鸿泰锡业有限公司 一种抗氧化合金线及其制备工艺
CN114700651B (zh) * 2020-06-11 2024-04-05 中山翰华锡业有限公司 一种应用于智能机械手焊接的耐热环保超细焊锡丝及其制备方法

Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03230509A (ja) * 1990-02-06 1991-10-14 Hitachi Ltd 電子装置
JPH0732188A (ja) * 1993-07-13 1995-02-03 Nippon Arumitsuto Kk 無ないし低含鉛半田合金
JPH08176883A (ja) * 1994-12-28 1996-07-09 Furukawa Electric Co Ltd:The Ｓｎ合金めっき材の製造方法
JP2001129682A (ja) * 1999-10-29 2001-05-15 Topy Ind Ltd 熱サイクル特性に優れたＳｎ基Ｐｂフリー半田
JP2001131663A (ja) * 1999-11-01 2001-05-15 Senju Metal Ind Co Ltd リードメッキ用Ｓｎ合金
JP2003211283A (ja) * 2002-01-22 2003-07-29 Japan Science & Technology Corp 鉛フリーはんだ材料
JP2004225070A (ja) * 2003-01-20 2004-08-12 Furukawa Electric Co Ltd:The Ｓｎ合金めっき材料およびそれを用いた嵌合型接続端子
JP2004261863A (ja) * 2003-01-07 2004-09-24 Senju Metal Ind Co Ltd 鉛フリーはんだ
JP2005216749A (ja) * 2004-01-30 2005-08-11 Hitachi Cable Ltd フラットケーブル用導体及びその製造方法並びにフラットケーブル
JP2005353542A (ja) * 2004-06-14 2005-12-22 Furukawa Electric Co Ltd:The 導電性被覆材料とその製造方法、この被覆材料を用いたコネクタ端子または接点
WO2006052049A1 (en) * 2004-11-13 2006-05-18 Samsung Electronics Co., Ltd. Pb free solder alloy
JP2006156800A (ja) * 2004-11-30 2006-06-15 Fujikura Ltd フレキシブルプリント配線板またはフレキシブルフラットケーブル
JP2007299722A (ja) * 2006-04-06 2007-11-15 Hitachi Cable Ltd 配線用導体及びその製造方法並びに端末接続部並びにＰｂフリーはんだ合金

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4667871A (en) * 1985-07-24 1987-05-26 Gte Products Corporation Tin based ductile brazing alloys
US5537742A (en) * 1995-05-22 1996-07-23 General Signal Corporation Method for joining multiple conductor cables
WO1997012719A1 (fr) * 1995-09-29 1997-04-10 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Soudure sans plomb
JPH10144718A (ja) * 1996-11-14 1998-05-29 Fukuda Metal Foil & Powder Co Ltd スズ基鉛フリーハンダワイヤー及びボール
US5833921A (en) * 1997-09-26 1998-11-10 Ford Motor Company Lead-free, low-temperature solder compositions
KR20010072364A (ko) * 1999-06-11 2001-07-31 이즈하라 요조 무연 땜납
JP2002263880A (ja) * 2001-03-06 2002-09-17 Hitachi Cable Ltd Ｐｂフリー半田、およびこれを使用した接続用リード線ならびに電気部品
US7005106B2 (en) * 2001-08-30 2006-02-28 Sumida Corporation Lead-free solder alloy and electronic components using it
US7029542B2 (en) * 2002-07-09 2006-04-18 Senju Metal Industry Co., Ltd. Lead-free solder alloy

Patent Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03230509A (ja) * 1990-02-06 1991-10-14 Hitachi Ltd 電子装置
JPH0732188A (ja) * 1993-07-13 1995-02-03 Nippon Arumitsuto Kk 無ないし低含鉛半田合金
JPH08176883A (ja) * 1994-12-28 1996-07-09 Furukawa Electric Co Ltd:The Ｓｎ合金めっき材の製造方法
JP2001129682A (ja) * 1999-10-29 2001-05-15 Topy Ind Ltd 熱サイクル特性に優れたＳｎ基Ｐｂフリー半田
JP2001131663A (ja) * 1999-11-01 2001-05-15 Senju Metal Ind Co Ltd リードメッキ用Ｓｎ合金
JP2003211283A (ja) * 2002-01-22 2003-07-29 Japan Science & Technology Corp 鉛フリーはんだ材料
JP2004261863A (ja) * 2003-01-07 2004-09-24 Senju Metal Ind Co Ltd 鉛フリーはんだ
JP2004225070A (ja) * 2003-01-20 2004-08-12 Furukawa Electric Co Ltd:The Ｓｎ合金めっき材料およびそれを用いた嵌合型接続端子
JP2005216749A (ja) * 2004-01-30 2005-08-11 Hitachi Cable Ltd フラットケーブル用導体及びその製造方法並びにフラットケーブル
JP2005353542A (ja) * 2004-06-14 2005-12-22 Furukawa Electric Co Ltd:The 導電性被覆材料とその製造方法、この被覆材料を用いたコネクタ端子または接点
WO2006052049A1 (en) * 2004-11-13 2006-05-18 Samsung Electronics Co., Ltd. Pb free solder alloy
JP2006156800A (ja) * 2004-11-30 2006-06-15 Fujikura Ltd フレキシブルプリント配線板またはフレキシブルフラットケーブル
JP2007299722A (ja) * 2006-04-06 2007-11-15 Hitachi Cable Ltd 配線用導体及びその製造方法並びに端末接続部並びにＰｂフリーはんだ合金

Cited By (41)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008021501A (ja) * 2006-07-12 2008-01-31 Hitachi Cable Ltd 配線用電気部品及び端末接続部並びに配線用電気部品の製造方法
WO2009122912A1 (ja) * 2008-03-31 2009-10-08 三洋電機株式会社 はんだ構造体、はんだ構造体の形成方法、はんだ構造体を含む半導体モジュール、および携帯機器
US8344522B2 (en) 2008-03-31 2013-01-01 Sanyo Electric Co., Ltd. Solder structure, method for forming the solder structure, and semiconductor module including the solder structure
JP2009275241A (ja) * 2008-05-12 2009-11-26 Koki:Kk 鉛フリーＳｎ−Ｎｉ系半田合金及び半田合金粉末
JP2010015692A (ja) * 2008-06-30 2010-01-21 Sumitomo Electric Ind Ltd フラットケーブル及びその製造方法
JP2012500493A (ja) * 2008-08-21 2012-01-05 アギア システムズ インコーポレーテッド Ｓｎ膜におけるウイスカの軽減
JP2010247167A (ja) * 2009-04-14 2010-11-04 Nippon Steel Materials Co Ltd 無鉛ハンダ合金、ハンダボール及びハンダバンプを有する電子部材
WO2010119836A1 (ja) * 2009-04-14 2010-10-21 新日鉄マテリアルズ株式会社 無鉛ハンダ合金、ハンダボール及びハンダバンプを有する電子部材
JP2011147982A (ja) * 2010-01-22 2011-08-04 Nippon Dempa Kogyo Co Ltd はんだ、電子部品、及び電子部品の製造方法
WO2012056753A1 (ja) 2010-10-29 2012-05-03 ハリマ化成株式会社 低銀はんだ合金およびはんだペースト組成物
JP2012157873A (ja) * 2011-01-31 2012-08-23 Fujitsu Ltd はんだ、はんだ付け方法及び半導体装置
JP5614507B2 (ja) * 2011-12-27 2014-10-29 千住金属工業株式会社 Ｓｎ−Ｃｕ系鉛フリーはんだ合金
JPWO2013099849A1 (ja) * 2011-12-27 2015-05-07 千住金属工業株式会社 Ｓｎ−Ｃｕ系鉛フリーはんだ合金
JP2013193092A (ja) * 2012-03-16 2013-09-30 Panasonic Corp はんだ材料および実装体
US11090768B2 (en) 2012-10-09 2021-08-17 Alpha Assembly Solutions Inc. Lead-free and antimony-free tin solder reliable at high temperatures
JP2016500578A (ja) * 2012-10-09 2016-01-14 アルファ・メタルズ・インコーポレイテッドＡｌｐｈａ Ｍｅｔａｌｓ，Ｉｎｃ． 鉛フリーかつアンチモンフリーの高温信頼性錫はんだ
JP2016508878A (ja) * 2013-01-22 2016-03-24 馬▲ジュ▼生ＭＡ， Ｊｕｓｈｅｎｇ Ｐｂを含まない半田合金
JP2016524048A (ja) * 2013-07-05 2016-08-12 ザ・ボーイング・カンパニーＴｈｅ Ｂｏｅｉｎｇ Ｃｏｍｐａｎｙ スズを金でドープすることによりスズ表面及びスズめっき表面上でのスズウィスカの成長を軽減するための方法及び装置
KR20180066268A (ko) 2014-12-15 2018-06-18 센주긴조쿠고교 가부시키가이샤 도금용 땜납 합금 및 전자부품
JPWO2016098669A1 (ja) * 2014-12-15 2017-06-15 千住金属工業株式会社 めっき用はんだ合金および電子部品
JPWO2016185672A1 (ja) * 2015-05-20 2018-03-08 日本電気株式会社 はんだ合金
US10307868B2 (en) 2015-05-20 2019-06-04 Nec Corporation Solder alloy
JPWO2016185673A1 (ja) * 2015-05-20 2018-03-08 日本電気株式会社 はんだ合金
WO2016185672A1 (ja) * 2015-05-20 2016-11-24 日本電気株式会社 はんだ合金
US20180105899A1 (en) * 2015-05-20 2018-04-19 Nec Corporation Solder alloy
WO2016185673A1 (ja) * 2015-05-20 2016-11-24 日本電気株式会社 はんだ合金
JP7115591B2 (ja) 2015-09-17 2022-08-09 富士電機株式会社 半導体装置用はんだ材
US11145615B2 (en) 2015-09-17 2021-10-12 Fuji Electric Co., Ltd. Solder material for semiconductor device
WO2017047289A1 (ja) * 2015-09-17 2017-03-23 富士電機株式会社 半導体装置用はんだ材
JP2021142568A (ja) * 2015-09-17 2021-09-24 富士電機株式会社 半導体装置用はんだ材
US10727194B2 (en) 2015-09-17 2020-07-28 Fuji Electric Co., Ltd. Solder material for semiconductor device
CN107427968A (zh) * 2015-09-17 2017-12-01 富士电机株式会社 半导体装置用软钎焊材料
JPWO2017047289A1 (ja) * 2015-09-17 2018-01-25 富士電機株式会社 半導体装置用はんだ材
US10731233B2 (en) 2015-10-16 2020-08-04 AGC Inc. Composition for bonding
JP2017074615A (ja) * 2015-10-16 2017-04-20 旭硝子株式会社 接合用組成物
WO2017064991A1 (ja) * 2015-10-16 2017-04-20 旭硝子株式会社 接合用組成物
US10213879B2 (en) 2015-11-30 2019-02-26 Senju Metal Industry Co., Ltd. Solder alloy
JP6011709B1 (ja) * 2015-11-30 2016-10-19 千住金属工業株式会社 はんだ合金
JP2017100150A (ja) * 2015-11-30 2017-06-08 千住金属工業株式会社 はんだ合金
JP2017157582A (ja) * 2016-02-29 2017-09-07 株式会社東芝 半導体装置
JP2017147460A (ja) * 2017-04-17 2017-08-24 三菱電機株式会社 太陽電池モジュール

Also Published As

Publication number Publication date
CN101096730A (zh) 2008-01-02
JP5376553B2 (ja) 2013-12-25
US20070295528A1 (en) 2007-12-27
CN101096730B (zh) 2013-10-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5376553B2 (ja) 配線用導体及び端末接続部
JP4904953B2 (ja) 配線用導体及びその製造方法並びに端末接続部並びにＰｂフリーはんだ合金
JP2008021501A (ja) 配線用電気部品及び端末接続部並びに配線用電気部品の製造方法
JP4911254B2 (ja) 配線用導体及び端末接続部
JP4956997B2 (ja) フラットケーブル
JPH11350188A (ja) 電気・電子部品用材料とその製造方法、およびその材料を用いた電気・電子部品
JP2000197988A (ja) 無鉛はんだ合金
JPH11350189A (ja) 電気・電子部品用材料とその製造方法、その材料を用いた電気・電子部品
JP4847898B2 (ja) 配線用導体およびその製造方法
JP2006319269A (ja) フレキシブルプリント配線基板端子部或いはフレキシブルフラットケーブル端子部
JP2009097053A (ja) 金属条、コネクタ、および金属条の製造方法
JPH0653901B2 (ja) 電子電気機器用銅合金
JP2011006760A (ja) 銅合金条の製造方法
JP6219553B2 (ja) 耐熱性に優れためっき材及びその製造方法
JP2008066493A (ja) リード線、アルミニウム電解コンデンサ用リード端子およびアルミニウム電解コンデンサ
JP4427044B2 (ja) フレキシブル基板用導体およびその製造方法並びにフレキシブル基板
JP2012124025A (ja) めっき被覆銅線およびその製造方法
JP2010090433A (ja) 金属条の製造方法
JP4796522B2 (ja) 配線用導体およびその製造方法
JP2009010301A (ja) プリント配線板及びプリント回路板
JP5375384B2 (ja) ＳｎまたはＳｎ合金のめっき層を有するめっき材の製造方法およびそのめっき材
JP4856745B2 (ja) フレキシブル基板用導体およびその製造方法並びにフレキシブル基板
JP5229785B2 (ja) めっき層及びその形成方法
JP2005243345A (ja) フラットケーブル用導体およびそれを用いたフラットケーブル
JP5719946B2 (ja) 金属条、コネクタ、および金属条の製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20090918

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20110721

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20120508

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20120706

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20130326

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20130626

A911 Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

Effective date: 20130705

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20130910

A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712

Effective date: 20130919

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20130919

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5376553

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees