JP2017110251A - ハンダ粉末及びその製造方法並びにこの粉末を用いたハンダ用ペーストの調製方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】銅粉末の分散液にニッケルの金属塩を添加混合し、この金属塩が溶解し銅粉末が分散する第1溶解液を得る。この溶解液をpH調整した後、第1還元剤を添加混合して、ニッケルイオンが還元され、析出したニッケルが銅粉末を被覆して分散する分散液を得る。この液を固液分離し、固形分を乾燥して銅核をニッケルからなる拡散防止層が被覆してなる金属粉末を得る。金属粉末の分散液に錫の金属塩を添加混合し、この金属塩が溶解し金属粉末が分散する第2溶解液を得る。この溶解液をpH調整した後、第2還元剤を添加混合して、錫イオンが還元され、析出した錫が金属粉末を被覆して分散する分散液を得る。この液を固液分離し、固形分を乾燥して金属粉末が錫層で被覆されたハンダ粉末を得る。
【選択図】図1
Description
中心核の形成のために銅粉末を使用する。先ず、図1のステップS1及びS2に示すように、銅粉末と分散剤を溶媒に添加混合して銅粉末が分散する第1分散液を調製し、これにニッケルを含む化合物を添加混合して銅粉末が分散し、ニッケルを含む化合物が溶解した第1溶解液を調製する。この銅粉末は、0.1μm以上27μm以下の平均粒径を有することが好ましい。この下限値未満では、ハンダ粉末の平均粒径が1μm未満になり易く、比表面積が高くなり、粉末の表面酸化層の影響によりハンダの溶融性が低下する。また上限値を超えると、ハンダ粉末の平均粒径が30μmを超え易くなる。30μmを越えると、バンプを形成する場合においてバンプのコプラナリティが低下するという不具合を生じ、また、パターン表面をハンダでコートする場合に塗布ムラが生じ、パターン全面を均一にコートできないという不具合を生じる。銅粉末の平均粒径は2〜20μmであることが更に好ましい。この銅粉末は、還元反応による化学的手法で得られる他、アトマイズ法のような物理的手法によって得られる。なお、本明細書において、粉末の平均粒径とは、レーザー回折散乱法を用いた粒度分布測定装置(堀場製作所社製、レーザー回折/散乱式粒子径分布測定装置LA−950)にて測定した体積累積中位径(Median径、D50)をいう。
図2に示すように、上記方法で作製されたハンダ粉末10は、中心核の銅核11をニッケルからなる拡散防止層12が被覆してなる金属粉末13が錫層14で被覆される。このハンダ粉末は、このように、銅からなる中心核が、融点の低い錫層の被覆層で被覆された構造になっているため、リフロー時の溶融性に優れる。また、粉末を構成する一つの金属粒子内において、銅と錫が含まれるため、リフロー時の溶融ムラや組成ズレが起こりにくく、高い接合強度が得られる。更に、ハンダ粉末が中心核と被覆層の間にニッケルからなる拡散防止層を有するため、銅の錫への拡散及び錫の銅への拡散を防止することができる。更に、リフロー後は、Cu3Sn、Cu6Sn5、Ni3Sn、Ni3Sn2、Ni3Sn4、NiSn3、(Ni,Cu)3Sn4、(Ni,Cu)6Sn5等の融点の高い金属間化合物及び銅からなる接合層が形成されるため、リフロー後、再溶融及び接合強度の低下が起こりにくく、特に高温雰囲気に晒される電子部品等に好適に実装される。
ここから
上記方法で作製されたハンダ粉末は、ハンダ用フラックスと混合してペースト化して得られるハンダ用ペーストの材料として好適に用いられる。ハンダ用ペーストの調製は、ハンダ粉末とハンダ用フラックスとを所定の割合で混合してペースト化することにより行われる。ハンダ用ペーストの調製に用いられるハンダ用フラックスは、特に限定されないが、溶剤、ロジン、チキソ剤及び活性剤等の各成分を混合して調製されたフラックスを用いることができる。
上記方法で調製されたハンダ用ペーストを用いてシリコンチップ、LEDチップ等の電子部品を各種放熱基板、FR4(Flame Retardant Type 4)基板、コバール等の基板に実装するには、ピン転写法にて上記基板の所定位置にハンダ用ペーストを転写するか、又は印刷法により所定位置にハンダ用ペーストを印刷する。次いで、転写又は印刷されたペースト上に電子部品であるチップ素子を搭載する。この状態で、リフロー炉にて窒素雰囲気中、250〜400℃の温度で、5〜120分間保持して、ハンダ粉末をリフローする。場合によっては、チップと基板とを加圧しながら接合してもよい。これにより、チップ素子と基板とを接合させて接合体を得て、電子部品を基板に実装する。
先ず、水50mLに硫酸ニッケル(II)を4.35×10−3mol、ホスフィン酸ナトリウムを9.66×10−4mol、クエン酸ナトリウムを3.29×10−4molを加え、スターラーを用いて回転速度300rpmにて5分間攪拌し、溶解液を調製した。この溶解液を硫酸にてpHを5.0に調整した後、分散剤としてポリビニルアルコール500(平均分子量が500のポリビニルアルコール)を0.2g加え、更に回転速度300rpmにて10分間攪拌した。次いで、この溶解液に、水50mLに分散剤としてポリビニルアルコール500(平均分子量が500のポリビニルアルコール)を0.2g溶解し、かつ、平均粒径が0.18μmの銅粉末3.40gを分散させた分散液を添加し、回転速度500rpmにて10分間攪拌し、銅粉末表面にニッケルを析出させたニッケル被覆銅粉末が分散する分散液を得た。この分散液を60分間静置して生成した粉末を沈降させた後、上澄み液を捨て、ここに水100mLを加えて回転速度300rpmにて10分間攪拌する操作を4回繰返し、洗浄を行った。最後にこれを真空乾燥機にて乾燥することにより、銅を中心核に、ニッケルを第1被覆層(拡散防止層)とする粉末を得た。
実施例2〜28、比較例1〜55においても、用いる銅粉末の粒径及び銅粉末の添加量、硫酸ニッケル(II)及び硫酸錫(II)の添加量、並びに他成分の割合を調整することにより、所定の銅中心核の半径、ニッケル拡散防止層及び錫最外層の厚さ、更には所定の粒径のハンダ粉末に制御したこと以外は、実施例1と同様にしてハンダ粉末を得た。
先ず、水50mLに硫酸ニッケル(II)を4.35×10−3mol、ホスフィン酸ナトリウムを9.66×10−4mol、クエン酸ナトリウムを3.29×10−4molを加え、スターラーを用いて回転速度300rpmにて5分間攪拌し、溶解液を調製した。この溶解液を硫酸にてpHを5.0に調整した後、分散剤としてポリビニルアルコール500(平均分子量が500のポリビニルアルコール)を0.2g加え、更に回転速度300rpmにて10分間攪拌した。次いで、この溶解液に、水50mLに分散剤としてポリビニルアルコール500(平均分子量が500のポリビニルアルコール)を0.2g溶解し、かつ、平均粒径が0.18μmの銅粉末3.40gを分散させた分散液を添加し、回転速度500rpmにて10分間攪拌し、銅粉末表面にニッケルを析出させたニッケル被覆銅粉末が分散する分散液を得た。この分散液を60分間静置して生成した粉末を沈降させた後、上澄み液を捨て、ここに水100mLを加えて回転速度300rpmにて10分間攪拌する操作を4回繰返し、洗浄を行った。最後にこれを真空乾燥機にて乾燥することにより、銅を中心核に、ニッケルを第1被覆層(拡散防止層)とする粉末を得た。
比較例57〜65においても、用いる銅粉末の粒径及び銅粉末の添加量、硫酸ニッケル(II)及び硫酸錫(II)の添加量、並びに他成分の割合及び処理条件を調整することにより、所定の銅中心核の半径、ニッケル拡散防止層及び錫最外層の厚さ、更には所定の粒径のハンダ粉末に制御したこと以外は、比較例56と同様にしてハンダ粉末を得た。
実施例1〜28及び比較例1〜65で得られたハンダ粉末について、次に述べる方法により、ハンダ粉末の銅の含有割合[質量%]、平均粒径[μm]、銅からなる中心核の平均半径[μm]、ニッケルからなる拡散防止層の平均厚さ[μm]、錫からなる被覆層の平均厚さ[μm]を測定した。これらの結果を以下の表1〜表5に示す。また、これらのハンダ粉末を用いてハンダ用ペーストをそれぞれ調製し、リフロー時の最大保持温度を変えたときの接合強度を評価した。これらの結果を以下の表6〜表10に示す。なお、銅からなる中心核の平均半径と、ニッケルからなる拡散防止層の平均厚さと、錫からなる被覆層の平均厚さとの和をハンダ粉末の平均半径とした。
11 銅核
12 ニッケルからなる拡散防止層
13 金属粉末
14 錫層
Claims (4)
- 銅粉末の第1分散液を調製する工程と、
ニッケルの金属塩を前記銅粉末の第1分散液に添加混合して前記ニッケルの金属塩が溶解し前記銅粉末が分散する第1溶解液を調製する工程と、
前記第1溶解液のpHを調整する工程と、
前記pH調整した第1溶解液に第1還元剤を添加混合することにより、ニッケルイオンが還元され、析出したニッケルが銅粉末を被覆して分散する第2分散液を調製する工程と、
前記第2分散液を固液分離し、前記固液分離した固形分を乾燥して銅核をニッケルからなる拡散防止層が被覆してなる金属粉末を作製する工程と、
前記金属粉末の第3分散液を調製する工程と、
錫の金属塩を前記金属粉末の第3分散液に添加混合して前記錫の金属塩が溶解し前記金属粉末が分散する第2溶解液を調製する工程と、
前記第2溶解液のpHを調整する工程と、
前記pH調整した第2溶解液に第2還元剤を添加混合することにより、錫イオンが還元され、析出した錫が前記金属粉末を被覆して分散する第4分散液を調製する工程と、
前記第4分散液を固液分離し、前記固液分離した固形分を乾燥して前記金属粉末が錫層で被覆されたハンダ粉末を作製する工程と
を含むハンダ粉末の製造方法。 - 銅核をニッケルからなる拡散防止層が被覆してなる金属粉末が錫層で被覆されたハンダ粉末において、
前記ハンダ粉末の平均粒径が1μm以上30μm以下であり、
前記ハンダ粉末の全体量100質量%に対し、銅の含有割合が2質量%以上70質量%以下であり、
前記ニッケルからなる拡散防止層の厚さが前記銅核の半径を1とするときに0.04以上0.51以下の比率である
ことを特徴とするハンダ粉末。 - 請求項1記載の方法により製造されたハンダ粉末或いは請求項2記載のハンダ粉末とハンダ用フラックスを混合してペースト化することによりハンダ用ペーストを製造する方法。
- 請求項3記載の方法により製造されたハンダ用ペーストを用いて電子部品を実装する方法。
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CN113751922A (zh) * | 2021-10-11 | 2021-12-07 | 中国科学院电工研究所 | 一种无铅焊料及其制备方法和应用 |
CN116275081B (zh) * | 2023-02-15 | 2024-06-18 | 丽水新川新材料有限公司 | 超细镍粉的制备方法及其在车规级陶瓷电容器中的应用 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS50138771A (ja) * | 1974-04-23 | 1975-11-05 | ||
JP2006028630A (ja) * | 2004-07-22 | 2006-02-02 | Mitsui Mining & Smelting Co Ltd | ニッケルコート銅粉及びニッケルコート銅粉製造方法 |
JP2007075856A (ja) * | 2005-09-14 | 2007-03-29 | Nippon Steel Materials Co Ltd | Cuコアボール |
JP2007081141A (ja) * | 2005-09-14 | 2007-03-29 | Nippon Steel Materials Co Ltd | Cuコアボールとその製造方法 |
JP2012152782A (ja) * | 2011-01-26 | 2012-08-16 | Mitsubishi Materials Corp | ハンダ粉末及びその製造方法 |
WO2013141166A1 (ja) * | 2012-03-23 | 2013-09-26 | 株式会社Neomaxマテリアル | はんだ被覆ボールおよびその製造方法 |
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JP2002120086A (ja) * | 2000-10-12 | 2002-04-23 | Sanyo Electric Co Ltd | 無鉛はんだ及びその製造方法 |
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JP4791685B2 (ja) * | 2003-05-22 | 2011-10-12 | シャープ株式会社 | 導電性ボール、電極構造、電子部品の電極の形成方法、電子部品ならびに電子機器 |
KR101233926B1 (ko) * | 2006-04-26 | 2013-02-15 | 센주긴조쿠고교 가부시키가이샤 | 솔더 페이스트 |
JP2008138266A (ja) | 2006-12-04 | 2008-06-19 | Mitsubishi Materials Corp | ハンダ粉末及び該粉末を用いたハンダ用ペースト |
EP2139009B1 (en) * | 2007-04-13 | 2013-06-26 | Sekisui Chemical Co., Ltd. | Electroconductive fine particles, anisotropic electroconductive material, and electroconductive connection structure |
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CN102528025A (zh) * | 2012-01-31 | 2012-07-04 | 南昌航空大学 | 一种抗高温氧化的核-壳型铜基合金粉末的制备方法 |
CN103857483B (zh) * | 2012-04-23 | 2018-09-25 | Lg化学株式会社 | 制备核-壳粒子的方法以及由该方法制备的核-壳粒子 |
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US10322472B2 (en) * | 2013-11-05 | 2019-06-18 | Senju Metal Industry Co., Ltd. | Cu core ball, solder paste, formed solder, Cu core column, and solder joint |
JP5652560B1 (ja) * | 2014-02-04 | 2015-01-14 | 千住金属工業株式会社 | Cu核ボール、はんだペースト、フォームはんだ及びはんだ継手 |
CN103894603B (zh) * | 2014-04-11 | 2016-04-27 | 上海理凯材料科技有限公司 | 化学还原制备镀锡铜粉的方法 |
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JPS50138771A (ja) * | 1974-04-23 | 1975-11-05 | ||
JP2006028630A (ja) * | 2004-07-22 | 2006-02-02 | Mitsui Mining & Smelting Co Ltd | ニッケルコート銅粉及びニッケルコート銅粉製造方法 |
JP2007075856A (ja) * | 2005-09-14 | 2007-03-29 | Nippon Steel Materials Co Ltd | Cuコアボール |
JP2007081141A (ja) * | 2005-09-14 | 2007-03-29 | Nippon Steel Materials Co Ltd | Cuコアボールとその製造方法 |
JP2012152782A (ja) * | 2011-01-26 | 2012-08-16 | Mitsubishi Materials Corp | ハンダ粉末及びその製造方法 |
WO2013141166A1 (ja) * | 2012-03-23 | 2013-09-26 | 株式会社Neomaxマテリアル | はんだ被覆ボールおよびその製造方法 |
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