JP2011138968A5 - - Google Patents
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ここで、Ｐｂを８５質量％以上含有する鉛入りはんだ材料の場合には、その固相線温度が２６０℃以上のものが多く比較的高温であるため、半導体素子などの回路素子への悪影響が考えられる。それは、この場合リフロー炉で使用する加熱温度は、固相線温度（２６０℃）以上になるため、はんだ材料接合部やダイパット電極部に亀裂が発生したり、リードフレームとモールドとの界面で剥離が発生した等の状態ではんだ付け処理されることになるからである。
例えば、（Ｓｎ−１０Ｓｂ）系はんだ材料ではその固相線温度が２４３℃であるのに対し、Ｃｕを含有した（Ｓｎ−１０Ｓｂ）系はんだ材料ではその固相線温度が１０℃ほど低下する傾向にある。
こうすることで、回路素子をリードフレームに載置してはんだ材料で接合する場合でも、Ｃｕ成分の溶出がなくなり、固相線温度の低下を回避できる。
ダイボンド用はんだ材料３０にあって、Ｓｂが１０質量％以下では、固相線温度として２４５℃を満足することができず、２４５℃以下となってしまう。これに対して、Ｓｂが１３質量％以上であると今度ははんだ材料が硬くなってクラックが入りやすくなり、はんだ材料固形後の機械的信頼性が低下してしまう。したがって、Ｓｂは１０〜１３質量％が好ましく、クラックの発生を抑止し、機械的信頼性を確保するには、１０〜１１質量％のＳｎがより好ましい。
また、はんだ材料の主成分であるＳｎの純度は、９９．９質量％以上であるのが好ましく、そのうちでも０．１質量％以下の不純物中に含有するＣｕの含有量は、０．０１質量％以下が好ましく、０．００５質量％以下がさらに好ましい。Ｃｕの含有率が高くなると、それだけ本来の固相線温度（２４５℃）を低下させることになるからである。
Ｂｉが（２〜５）質量％であるとき、Ｉｎは（３〜５）質量％添加される。好ましい添加量はＢｉが３質量％のとき、Ｉｎは３〜４質量％であり、Ｂｉが４質量％であるときには、Ｉｎは３質量％が好適である。Ｉｎは液相線温度を下げる働きがある。この例では、（Ｓｎ−３Ａｇ−０．８Ｃｕ−２Ｂｉ−５Ｉｎ）系はんだ材料を使用した。
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