JP2021139014A - 多層金属箔及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】電子デバイスの封止部材として有用な金属箔を提供する。【解決手段】第１金属層１０と第２金属層２０とを備え、熱重量・質量分析したときに質量数１８、２８、３２及び４４であるいずれかのフラグメントが観察されない多層金属箔である。第１金属層１０は、少なくともＦｅとＮｉを含み、且つＮｉの含有率が２０質量％以上５０質量％以下である。第２金属層２０は、第１金属層１０の一面に配置され且つ第１金属層１０の対向面にＳｎを８０質量％以上含有する。第２金属層２０は、第１金属層１０に近い側に位置し且つＳｎを８０質量％以上含有する近位層２１と、第１金属層１０から遠い側に位置し且つ少なくともＳｎを含む遠位層２２とを含んでもよい。【選択図】図１

Description

本発明は、多層金属箔及びその製造方法に関する。

電子デバイスを封止してパッケージにするための材料（封止部材）として、一般に、樹脂や金属箔が用いられている。封止部材として用いられる金属箔として、例えば、特許文献１に記載のものが知られている。特許文献１に記載された封止部材は、コバール材や４２アロイ材等の低熱膨張係数を有する基板の両面又は片面に、Ｃｕ層やＣｕ合金層もしくはＡｕ層からなる接合層を設け、更にその接合層の表面に、Ａｕ板及びＳｎ板を交互に多段に積層した封着層を有する構造のものである。

特開２０１０−１９９６００号公報

特許文献１に記載された封止部材においては、各層は例えばめっきによって形成されている。したがって、めっきにより形成されためっき層中には、めっき液中に添加された各種薬剤、例えば、錯化剤や還元剤等に由来する成分が不可避的に混入している。一般に、封止部材を用いて電子デバイスを封止する場合には、封止部材の加熱工程が含まれるところ、加熱されためっき層からは、該めっき層中に含まれる水素、炭素、酸素等を含む成分に由来するガスが発生する場合がある。このガスは、パッケージ内のボンディングワイヤ等の配線を腐食し、パッケージの信頼性低下の一因となる。

したがって、本発明の課題は、電子デバイスの封止部材として有用な金属箔を提供することにある。

本発明は、少なくともＦｅとＮｉを含み、且つＮｉの含有率が２０質量％以上５０質量％以下である第１金属層と、
第１金属層の一面に配置され且つ第１金属層の対向面にＳｎを８０質量％以上含有する第２金属層と、を備え、
熱重量・質量分析したときに質量数１８、２８、３２及び４４であるいずれかのフラグメントが観察されない、多層金属箔を提供するものである。

また本発明は、少なくともＦｅとＮｉを含み、且つＮｉの含有率が２０質量％以上５０質量％以下である第１金属箔の少なくとも一面に溶融Ｓｎめっき層を形成し、
溶融Ｓｎめっき層を有する第１金属箔におけるめっき面に、Ｓｎを含み且つ熱重量・質量分析したときに質量数１８、２８、３２及び４４であるいずれかのフラグメントが観察されない第２金属箔を積層し、
第１金属箔と第２金属箔とをクラッド加工する、多層金属箔の製造方法を提供するものである。

更に本発明は、第１金属箔からなる第１金属層と、第１金属層の一面に配置された第２金属層とを備える多層金属箔の製造方法であって、
第１金属箔は、少なくともＦｅとＮｉを含み、且つＮｉの含有率が２０質量％以上５０質量％以下であり、
第２金属層は、Ｓｎを含むものであり、
第１金属箔に電解Ｓｎめっき処理を施して電解Ｓｎめっき層を形成し、
前記電解Ｓｎめっき層に対して加熱溶融処理を施して第２金属層を形成する、多層金属箔の製造方法を提供するものである。

また更に本発明は、開口部を有するパッケージ内に電子デバイスを配置し、該開口部を封止部材で被覆し、次いで加熱することによって該封止部材と該パッケージにおける該開口部の周縁部とを接合する、電子デバイスパッケージの製造方法において、該封止部材として上述の多層金属箔を用い、該多層金属箔における第２金属層側が該開口部と対向するように該多層金属箔で該開口部を被覆する、電子デバイスパッケージの製造方法を提供するものである。

本発明によれば、腐食性のガスが発生しづらく且つ製造が容易な金属箔が提供される。

図１（ａ）及び（ｂ）は、本発明の多層金属箔の断面を示す説明図である。 図２は、本発明の多層金属箔の断面組織の一例を示す光学顕微鏡組織写真である。 図３は、溶融Ｓｎの流動性に及ぼす合金元素の影響を示すグラフである。 図４（ａ）ないし（ｃ）は、本発明の多層金属箔の好ましい製造方法を模式的に示す説明図である。 図５は、実施例及び比較例における多層金属箔の熱分析結果を示すグラフである。

以下、本発明をその好ましい実施形態に基づき説明する。本発明の多層金属箔は、図１に示すとおり、第１金属層１０と、第１金属層１０との対向面に配された第２金属層２０とを備える。第１金属層と第２金属層とは、直接に接しており、両層間には意図して別の層を介在させていない。

第１金属層１０は低熱膨張係数の金属層であることが好ましい。このような特性を有する層として、第１金属層１０は、少なくともＦｅとＮｉを含むことが好ましい。これによって、多層金属箔を電子デバイスの封止部材として好適に用いることができる。この観点から、第１金属層１０においては、Ｎｉの含有率が２０質量％以上５０質量％以下であることが好ましく、２４質量％以上４６質量％以下であることが更に好ましく、２８質量％以上４２質量％以下であることが一層好ましい。

第１金属層１０は、Ｆｅ及びＮｉに加えて他の金属元素を含有していてもよい。そのような元素としてはＣｏが挙げられる。これによって第１金属層１０の熱膨張の程度を一層低くすることができ、多層金属箔を電子デバイスの封止部材として一層好適なものとすることができる。第１金属層１０におけるＣｏの含有率は、該金属層１０を低膨張のものとする観点から、３質量％以上２０質量％以下であることが好ましく、４質量％以上１９質量％以下であることが更に好ましく、５質量％以上１８質量％以下であることが一層好ましい。

第１金属層１０を構成する材料としては、例えばコバール材、４２アロイ及び、インバー材等が挙げられる。

第１金属層１０は、その厚みが２０μｍ以上５００μｍ以下であることが好ましい。この範囲の厚みとすることで、ハンドリングし易くしつつ多層金属箔の剛性を十分に確保できる。この観点から、第１金属層１０の厚みは３０μｍ以上４００μｍ以下であることが更に好ましく、４０μｍ以上３００μｍ以下であることが一層好ましい。

多層金属箔においては、図１（ａ）及び（ｂ）に示すとおり、第１金属層１０の一面に、第１金属層１０に対向して第２金属層２０が配置される。第２金属層２０は、図１（ａ）に示すとおり単層である場合と、図１（ｂ）に示すとおり第１金属層１０に近い側に位置する近位層２１と、第１金属層から遠い側に位置する遠位層２２との２層である場合を含む。近位層２１と遠位層２２とは直接に接しており、両層間には何らの層も介在していない。

第２金属層２０が単層である場合には、第２金属層２０は、Ｓｎを好ましくは８０質量％以上、更に好ましくは９０質量％以上、一層好ましくは９８質量％以上含有する。

第２金属層２０が２層構造である場合には、近位層２１はＳｎを好ましくは８０質量％以上含有し、更に好ましくは９０質量％以上含有し、一層好ましくは９８質量％以上含有する。一方、遠位層２２は少なくともＳｎを含む層であることが好ましい。近位層２１と遠位層２２とは、Ｓｎの含有率が相違している。

なお、後述するように、第２金属箔として溶融Ｓｎめっき成分に近い成分（ほぼ純Ｓｎ）の材料を用いた場合には、表面に溶融Ｓｎめっきを形成した第１金属箔と第２金属箔とをクラッド加工により接合すると、溶融Ｓｎめっき層が低温で容易に再結晶して、溶融Ｓｎめっき領域と第２金属箔由来の領域との境界が不明確になり、図１（ａ）に示すとおり第２金属層２０が単層となる。

図１（ｂ）に示す実施形態の遠位層２２においては、マトリックス相である純Ｓｎの中に、純Ｓｎより高融点の相が分散した状態を呈する組織を有することが好ましい。このような組織の一例を図２に示す。同図に示す遠位層２２は、第２金属層用素材として３質量％Ｎｉ−Ｓｎ合金材を使用した例である。同図において、白色を呈する領域がマトリックス相であり、黒色を呈する領域は、高融点の相であり、同図においてはＳｎとＮｉからなる化合物相である。

図１（ｂ）に示す実施形態において、遠位層２２は、上述したＳｎに加えて、Ａｌ、Ｓｉ、Ｐ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ａｇ及びＺｎからなる群から選択される少なくとも１種の元素を含むＳｎ合金から構成されていてもよい。Ａｌ、Ｓｉ、Ｐ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ａｇ及びＺｎからなる群から選択される少なくとも１種の元素は、その合計で、０．０３質量％以上１０質量％以下含まれることが好ましく、０．０５質量％以上８質量％以下含まれることが更に好ましく、０．１質量％以上５質量％以下含まれることが一層好ましい。Ａｌ、Ｓｉ、Ｐ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ａｇ及びＺｎはいずれも、Ｓｎ（Ｓｎ合金）の組織に影響を与えて、固相率（析出相の量）の拡大に寄与する元素である。したがって、電子デバイスを封止及び実装する工程におけるリフロー時に第２金属層が、適正範囲内の流動性を有するようにするために、金属種を適切に選択することが好ましい。

一般的に言って、Ｓｎはこれを合金化することによって純Ｓｎの場合に比べて流動性が低下する。流動性の低下の度合いは、析出相の形状、析出量に影響されると考えられる。Ｓｎ合金の流動性は、例えば、ラゴンヌ流動長試験を利用して評価できる。ラゴンヌ流動長試験は、所定温度に保持した溶湯に、ガラス管の一端を浸漬し、他方を負圧（−２０ＫＰａ）に保持して、ガラス管内に持ち上がった溶湯の長さを流動長とし、この流動長を、当該溶湯の流動性の指標とするものである。純Ｓｎ、Ｓｎに１〜３質量％Ｎｉを添加したＳｎ−Ｎｉ合金、又はＳｎに１〜３質量％Ｎｉ及び０．２５〜０．７５質量％Ａｌを添加したＳｎ−Ｎｉ−Ａｌ合金について、２６０℃に保持した溶湯を用い、ラゴンヌ流動長試験を実施した。ラゴンヌ流動長とＳｎ合金の種類との関係を図３に示す。同図から明らかなとおり、Ｓｎ合金溶湯の流動性は、純Ｓｎ溶湯に比べて低下することが理解される。

Ａｌ、Ｓｉ、Ｐ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ａｇ及びＺｎからなる群から選択される少なくとも１種の元素の含有率をそれらの合計で、０．０３質量％以上とすることで、適正な流動性を確保できる。一方、１０質量％以下とすることで、第２金属層の流動性の過度の低下を防止できる。

各元素のより好ましい含有率の範囲は以下のとおりである。
・Ａｌ：０．０２質量％以上２．５質量％以下、特に０．１質量％以上１．５質量％以下、とりわけ０．３質量％以上１質量％以下。
・Ｓｉ：０．０２質量％以上２．０質量％以下、特に０．１質量％以上１．２質量％以下、とりわけ０．２質量％以上１．０質量％以下。
・Ｐ：０．０３質量％以上３．０質量％以下、特に０．１質量％以上１．８質量％以下、とりわけ０．３質量％以上１．２質量％以下。
・Ｎｉ：０．１質量％以上１０質量％以下、特に０．５質量％以上６質量％以下、とりわけ１質量％以上４質量％以下。
・Ｃｕ：１．０質量％以上１０．０質量％以下、特に２．０質量％以上８．０質量％以下、とりわけ３．０質量％以上６．０質量％以下。
・Ａｇ：５．０質量％以上１０．０質量％以下、特に６．０質量％以上９．０質量％以下、とりわけ７．０質量％以上８．０質量％以下。
・Ｚｎ：０．１質量％以上１０．０質量％以下、特に０．５質量％以上６．０質量％以下、とりわけ１．０質量％以上４．０質量％以下。

第２金属層２０はその厚みが２０μｍ以上５００μｍ以下であることが好ましく、３０μｍ以上４００μｍ以下であることが更に好ましく、４０μｍ以上３００μｍ以下であることが一層好ましい。第２金属層２０の厚みをこの範囲内に設定することで、多層金属箔を例えば封止部材として用いた場合に所望の封止効果が発揮される。

第２金属層２０における近位層２１は、その厚みが１μｍ以上１００μｍ以下であることが好ましく、３μｍ以上５０μｍ以下であることが更に好ましく、５μｍ以上３０μｍ以下であることが一層好ましい。近位層２１の厚みをこの範囲内に設定することで、多層金属箔を例えば封止部材として用いた場合に所望の密着性が発揮される。

多層金属箔は、これを熱重量・質量分析したときに、質量数１８、２８、３２及び４４であるいずれかのフラグメントが観察されないことが好ましい。
質量数１８であるフラグメントが観察されるとガス種としては例えばＨ_２Ｏが挙げられる。
質量数２８であるフラグメントが観察されるとガス種としては例えばＮ_２及びＣＯが挙げられる。
質量数３２であるフラグメントが観察されるとガス種としては例えばＯ_２が挙げられる。
質量数４４であるフラグメントが観察されるとガス種としては例えばＣＯ_２が挙げられる。

上述した各種のガス種が多層金属箔から放出されると、該金属箔によって封止された電子デバイスの配線等が腐食するといった悪影響が生じるおそれがある。そこで、本発明では、質量数１８、２８、３２及び４４であるいずれかのフラグメントが観察されない多層金属箔とすることが好ましい。なかでもＨ_２Ｏは、配線等への悪影響（腐食）が大きいため、本発明では、質量数１８であるフラグメントが観察されない多層金属箔とすることが特に好ましい。このことに加えて、質量数２８であるフラグメント及び／又は質量数４４であるフラグメントが観察されないことが好ましい。このことに加えて、質量数３２であるフラグメントが観察されないことが好ましい。

本発明の多層金属箔は、質量数１８、質量数２８、質量数４４、及び質量数３２であるフラグメントがいずれも観察されないことが最も好ましい。すなわち、ガス種としてＨ_２Ｏ、Ｎ_２、ＣＯ、ＣＯ_２及びＯ_２のいずれの放出も検出されない多層金属箔とすることが最も好ましい。このような多層金属箔は、以下に述べる方法によって好適に製造できる。

次に、上述した構成の多層金属箔の好ましい製造方法について説明する。本製造方法は、クラッド加工を利用して多層金属箔を製造する方法である。以下の説明においては、この製造方法を「乾式Ｓｎクラッド法」とも称する。

まず、第１金属箔１を用意する。第１金属箔１は、少なくともＦｅとＮｉを含み、且つＮｉの含有率が２０質量％以上５０質量％以下である組成を有することが好ましい。あるいは第１金属箔１は、更にＣｏを含み且つＣｏの含有率が３質量％以上２０質量％以下である組成を有することが好ましい。更に第１金属箔１は、クラッド加工後に２０μｍ以上５００μｍ以下の範囲の厚さの第１金属層が形成できる厚みを有することが好ましい。

第１金属箔１は、その少なくとも一面にＳｎめっき処理が行われる。これによって第１金属箔１の少なくとも一面にＳｎめっき層が形成される。Ｓｎめっき層を形成することによって、第２金属箔２との接合が容易になる。またＳｎめっき層を形成することによって、加熱時にガスが発生することを効果的に抑制できる。めっき層は溶融めっき層であってもよい。溶融Ｓｎめっき層は、溶融Ｓｎめっき浴に第１金属箔を浸漬する方法によって容易に形成できる。形成する溶融Ｓｎめっき層の厚みは、クラッド加工後に１μｍ以上１００μｍ以下の近位層が形成できる厚みとすることが好ましい。そのような厚みの近位層を形成するには、例えば溶融Ｓｎめっき浴の温度や浸漬時間等を調整すればよい。なお、第１金属箔１の両面に溶融Ｓｎめっきを形成しても何ら問題はない。

第１金属箔の表面に溶融Ｓｎめっき層を形成することに代えて、電解Ｓｎめっき処理を施して電解Ｓｎめっき層を形成し、次いで電解Ｓｎめっき層に対して加熱溶融処理を施してＳｎめっき層を形成してもよい。加熱溶融処理は、電解Ｓｎめっき層を構成するＳｎが溶融し、且つ電解Ｓｎめっき層に不純物として含まれるガス発生原因物質が除去される温度で行われることが好ましい。加熱温度は、Ｓｎが溶融しつつもできるだけ低温で行うことが有利である観点から、例えば２３５℃以上４００℃以下であることが好ましく、３２０℃以下であることが更に好ましく、２４０℃以上２８０℃以下であることが一層好ましい。電解Ｓｎめっき層に対して加熱溶融処理を行うことで、当初から溶融Ｓｎめっき層を形成した場合と同様の利点がもたらされる。

このようにして図１（ａ）に示す多層金属箔が得られる。このようにして得られた多層金属箔（特に第２金属層）は、これを熱重量・質量分析したときに、質量数１８、２８、３２及び４４であるいずれかのフラグメントが観察されないことが好ましい。

本製造方法においては、必要に応じて以下の工程を行うこともできる。
上述の方法でＳｎめっき処理を行った第１金属箔１におけるめっき面に、第２金属箔２を積層する。第２金属箔２としては、Ｓｎを含み且つ熱重量・質量分析したときに質量数１８、２８、３２及び４４であるいずれかのフラグメントが観察されない金属箔を用いることが好ましい。第２金属箔２は、上述した第２金属層組成と同じ組成を有するか、又は上述した第２金属層における遠位層組成と同じ組成を有し、クラッド加工後に２０μｍ以上５００μｍ以下の範囲の厚みとすることができる厚みを有する金属箔であることが好ましい。第２金属箔２として、上述した第２金属層組成と同じ組成を有するものを用いた場合には、図１（ａ）に示す多層金属箔が得られる。一方、第２金属箔２として第２金属層における遠位層組成と同じ組成を有するものを用いた場合には、図１（ｂ）に示す多層金属箔が得られる。

乾式Ｓｎクラッド法で使用する第２金属箔は、金属溶解炉等の常用の溶製方法を用いて溶製され、鋳造、圧延等を経て所定の形状に加工された箔とすることが好ましいが、それに限定されない。例えば、鋳造したままの材料から切削、研磨等の加工によって得られた所望の厚みを有する箔を用いてもよい。

上述した第２金属箔２はいずれも、熱重量・質量分析を行ったときに、質量数１８、２８、３２及び４４であるいずれかのフラグメントが観察されない金属箔であることが好ましい。

次いで、図４（ａ）に示すとおり、第２金属箔２を、第１金属箔１におけるめっき面に積層して、更に、圧延保護材１００、１００で挟み、圧延用素材とする。圧延用素材は、図４（ｂ）に示すとおり圧延（クラッド加工）に供され、図４（ｃ）に示す多層金属箔を得る。圧延保護材１００としてはＳＵＳ板等を用いることができるが、圧延保護材を使用しなくてもよい。

クラッド加工のための圧延は、圧延用素材を好ましくは５０℃以上２００℃以下の温度域に加熱し、圧延ロールは冷間として、１パスあるいは複数パスの圧延とすることができる。圧下率は、特に限定する必要はないが、合計で５％以上２０％以下程度の軽圧下で十分である。圧下率（％）は、［（圧延前の厚み−圧延後の厚み）／（圧延前の厚み）］×１００％で定義される。これにより、第１金属層と第２金属層とを、強固に密着させることができる。圧延用素材を加熱することなく冷間で圧延すると、密着性不足となる傾向にある。

このようにして得られた多層金属箔は、電子デバイスパッケージの製造に好適に用いられる。電子デバイスパッケージの製造方法は一般に、開口部を有するパッケージ内に電子デバイスを配置し、該開口部を封止部材で被覆し、次いで好ましくは２４０℃以上３５０℃以下に加熱することによって該封止部材と該パッケージにおける該開口部の周縁部とを接合する工程を備える。この方法において、封止部材として本発明の多層金属箔を用い、該多層金属箔における第２金属層側が該開口部と対向するように該多層金属箔で該開口部を被覆する。本発明の多層金属箔はこれを加熱しても腐食性のガスが発生しづらいものであることから、該多層金属箔を電子デバイスパッケージの封止部材として用いれば、電子デバイスの腐食が効果的に防止される。電子デバイスの種類に特に制限はなく、例えば各種半導体デバイス、ＭＥＭＳ（ＭｉｃｒｏＥｌｅｃｔｒｏ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｓｙｓｔｅｍｓ）と呼ばれる微小電気機械システム全般、水晶発振子、表面弾性波フィルタ、バルク弾性波フィルタなどが挙げられる。また、電磁波を遮蔽する機能も兼ね揃えているため、フラッシュメモリ、ＭＲＡＭ（磁気抵抗メモリ）等の不揮発性メモリにおける、電磁ノイズ対策としての用途展開も期待できる。

以下、実施例により本発明を更に詳細に説明する。しかしながら本発明の範囲は、かかる実施例に制限されない。特に断らない限り、「％」は「質量％」を意味する。

〔実施例１〕
厚み４０μｍ、幅４０ｍｍ、長さ１００ｍｍのコバール箔を第１金属箔として用意した。コバール箔の組成は２９％Ｎｉ−１７％Ｃｏ−Ｆｅであった。コバール箔を溶融Ｓｎめっき浴に浸漬し、表面に厚み２０μｍの溶融Ｓｎめっき層（純Ｓｎ組成）を形成した。
これとは別に、純Ｓｎ箔からなる第２金属箔を用意した。純Ｓｎ箔は、真空溶解炉で溶製し、鋳造、圧延により作製した、純Ｓｎ箔は、その厚みが１００μｍであり、幅が４０ｍｍであり、長さが１００ｍｍであった。第２金属箔と同じ履歴の金属箔について、熱重量・質量分析を行ったところ、質量数１８、２８、３２及び４４のフラグメントのいずれも観察されず、ガスの発生は認められなかった。熱重量・質量分析の条件は、後述する条件と同じである。

第１金属箔の溶融Ｓｎめっきを施された面に対向して、上述した第２金属箔を積層した。次いで、第１金属箔と第２金属層とからなる積層体を、圧延保護材（ＳＵＳ製板材：３００μｍ厚み）で挟んで、圧延用素材とした。そしてまず、１５０℃に加熱された加熱炉に装入したのち、冷間圧延ロールで圧延（クラッド加工）を実施し、多層金属箔を得た。圧下率は１０％とした。

多層金属箔について、圧延方向断面を研磨し、光学顕微鏡観察を行った。その結果、得られた多層金属箔は、厚み３６μｍの第１金属層と厚み１１１μｍの第２金属層とからなる多層金属箔となっていた。

多層金属箔について、下記に示す条件で熱重量・質量分析を行った。熱重量・質量分析には株式会社リガク製のＴｈｅｒｍｏＭａｓｓＰｈｏｔｏを用いた。
測定温度範囲：室温〜４００℃
試料量：約１００ｍｇ
昇温速度：１０℃／ｍｉｎ
雰囲気：Ｈｅガス
フラグメント測定範囲：１０〜４１０
得られた結果を図５（ａ）に示す。質量数１８、２８、３２及び４４のフラグメントのいずれも観察されず、ガスの発生は認められなかった。

図５（ａ）のＨｅａｔ ｆｌｏｗの測定から、温度：２３０℃付近で融解していることがわかる。また、質量数：１８、２８、３２及び４４であるフラグメントのいずれも観察されなかった。表１に発生ガスの評価を示す。同表に示すとおり、ガス種として推定されるＨ_２Ｏ、Ｎ_２又はＣＯ、Ｏ_２、ＣＯ_２の放出は検出されなかった。

〔実施例２〕
厚み４０μｍ、幅４０ｍｍ、長さ５０ｍｍのコバール箔を第１金属箔として用意した。コバール箔の組成は２９％Ｎｉ−１７％Ｃｏ−Ｆｅであった。
第１金属箔の片面に電解純Ｓｎめっき処理を施し、厚み１００μｍの電解純Ｓｎめっき層（Ｓｎ−残部不可避的不純物からなる組成）を形成した。この電解Ｓｎめっき層を２５０℃に加熱し、電解Ｓｎめっき層を溶融させたのち凝固させる加熱溶融処理を行いＳｎめっき層（第２金属層）を形成し、多層金属箔を得た。

多層金属箔について、実施例１と同様の条件で熱分析を行った。得られた結果を図５（ｂ）に示す。図５（ｂ）のＨｅａｔ ｆｌｏｗ（熱量）の測定から、温度：２３０℃付近で融解していることがわかる。また、質量数：１８、２８、３２及び４４であるフラグメントのいずれも観察されなかった。表１に発生ガスの評価を示す。同表に示すとおり、ガス種として推定されるＨ_２Ｏ、Ｎ_２又はＣＯ、Ｏ_２、ＣＯ_２の放出は検出されなかった。

また、長手方向断面の光学顕微鏡観察から、多層金属箔は、厚み３５μｍのコバールからなる第１金属層と、厚み１００μｍの純Ｓｎ組成の第２金属層とから構成されていた。

〔比較例１〕
加熱溶融処理を行わなかったこと以外は実施例２と同様にして、多層金属箔を得た。

多層金属箔について、実施例１と同様の条件で熱分析を行った。得られた結果を図５（ｂ）に示す。図５（ｃ）のＨｅａｔ ｆｌｏｗ（熱量）の測定から、温度：２３０℃付近で融解していることがわかるが、質量数：１８、２８、３２及び４４であるフラグメントがいずれも観察された。表１に発生ガスの評価を示す。同表に示すとおり、ガス種として推定されるＨ_２Ｏ、Ｎ_２又はＣＯ、ＣＯ_２、Ｏ_２の放出が検出された。なお、質量数４０であるフラグメントも観察されたが、ガス種は不明である。

〔実施例３〕
厚み４０μｍ、幅４０ｍｍ、長さ１００ｍｍのコバール箔を第１金属箔として用意した。コバール箔の組成は２９％Ｎｉ−１７％Ｃｏ−Ｆｅであった。コバール箔を溶融Ｓｎめっき浴に浸漬し、表面に厚み２０μｍの溶融Ｓｎめっき層（純Ｓｎ層）を形成した。
これとは別に、Ｓｎ合金箔からなる第２金属箔を用意した。Ｓｎ合金箔は、真空溶解炉で溶製し、鋳造、圧延により作製した。Ｓｎ合金箔は、その厚みが１１０μｍであり、幅が４０ｍｍであり、長さが１００ｍｍであった。Ｓｎ合金箔は、Ｓｎ−２．９％Ｎｉ合金から構成されるものであった。

第１金属箔の溶融Ｓｎめっきを施された面に対向して、上述した第２金属箔を積層した。次いで、第１金属箔と第２金属層とからなる積層体を、圧延保護材（ＳＵＳ製板材：３００μｍ厚み）で挟んで、圧延用素材とした。そしてまず、１５０℃に加熱された加熱炉に装入し、５分以上保持したのち、冷間圧延ロールで圧延（クラッド加工）を実施し、多層金属箔を得た。圧下率は１０％とした。

多層金属箔について、圧延方向断面を研磨し、光学顕微鏡観察を行った。その結果、多層金属箔は、厚み３７μｍの第１金属層と、厚み１１９μｍの第２金属層とから構成されていることがわかった。第２金属層は、厚み１５μｍの純Ｓｎ組成の近位層と、２．９％Ｎｉを含むＳｎ合金組成の遠位層とからなっていた。

多層金属箔について、実施例１と同様の条件で熱分析を行った。表２に発生ガスの評価を示す。同表に示すとおり、質量数：１８、２８、３２及び４４であるフラグメントのいずれも観察されず、ガス種として推定されるＨ_２Ｏ、Ｎ_２又はＣＯ、Ｏ_２、ＣＯ_２の放出は検出されなかった。

１ 第１金属箔
２ 第２金属箔
１０ 第１金属層
２０ 第２金属層
２１ 近位層
２２ 遠位層
１００ 圧延保護材

Claims (14)

1. 少なくともＦｅとＮｉを含み、且つＮｉの含有率が２０質量％以上５０質量％以下である第１金属層と、
   第１金属層の一面に配置され且つ第１金属層の対向面にＳｎを８０質量％以上含有する第２金属層と、を備え、
   熱重量・質量分析したときに質量数１８、２８、３２及び４４であるいずれかのフラグメントが観察されない、多層金属箔。
2. 第２金属層が、第１金属層に近い側に位置し且つＳｎを８０質量％以上含有する近位層と、第１金属層から遠い側に位置し且つ少なくともＳｎを含む遠位層とを含み、
   前記近位層と前記遠位層とは、Ｓｎの含有量が相違している、請求項１に記載の多層金属箔。
3. 前記近位層の厚みが、１μｍ以上１００μｍ以下である、請求項２に記載の多層金属箔。
4. 前記遠位層が、Ｓｎに加えて、Ａｌ、Ｓｉ、Ｐ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ａｇ及びＺｎからなる群から選択される少なくとも１種の元素を含む請求項２又は３のいずれか一項に記載の多層金属箔。
5. 前記遠位層におけるＡｌ、Ｓｉ、Ｐ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ａｇ及びＺｎの合計含有量が０．０３質量％以上１０質量％以下である、請求項４に記載の多層金属箔。
6. 前記遠位層においては、Ｓｎのマトリックス相の中に、純Ｓｎより高融点の相が分散した状態になっている、請求項２ないし５のいずれか一項に記載の多層金属箔。
7. 第２金属層の厚みが２０μｍ以上５００μｍ以下である、請求項１ないし６のいずれか一項に記載の多層金属箔。
8. 第１金属層が更にＣｏを含み且つＣｏの含有率が３質量％以上２０質量％以下である、請求項１ないし７のいずれか一項に記載の多層金属箔。
9. 第１金属層の厚みが２０μｍ以上５００μｍ以下である、請求項１ないし８のいずれか一項に記載の多層金属箔。
10. 少なくともＦｅとＮｉを含み、且つＮｉの含有率が２０質量％以上５０質量％以下である第１金属箔の少なくとも一面にＳｎめっき層を形成し、
    Ｓｎめっき層を有する第１金属箔におけるめっき面に、Ｓｎを含み且つ熱重量・質量分析したときに質量数１８、２８、３２及び４４であるいずれかのフラグメントが観察されない第２金属箔を積層し、
    第１金属箔と第２金属箔とをクラッド加工する、多層金属箔の製造方法。
11. 溶融Ｓｎめっき浴に第１金属箔を浸漬して前記Ｓｎめっき層を形成する、請求項１０に記載の製造方法。
12. 第１金属箔に電解Ｓｎめっき処理を施して電解Ｓｎめっき層を形成し、
    前記電解Ｓｎめっき層に対して加熱溶融処理を施して前記Ｓｎめっき層を形成する、請求項１０に記載の製造方法。
13. 第１金属箔からなる第１金属層と、第１金属層の一面に配置された第２金属層とを備える多層金属箔の製造方法であって、
    第１金属箔は、少なくともＦｅとＮｉを含み、且つＮｉの含有率が２０質量％以上５０質量％以下であり、
    第２金属層は、Ｓｎを含むものであり、
    第１金属箔に電解Ｓｎめっき処理を施して電解Ｓｎめっき層を形成し、
    前記電解Ｓｎめっき層に対して加熱溶融処理を施して第２金属層を形成する、多層金属箔の製造方法。
14. 開口部を有するパッケージ内に電子デバイスを配置し、該開口部を封止部材で被覆し、次いで加熱することによって該封止部材と該パッケージにおける該開口部の周縁部とを接合する、電子デバイスパッケージの製造方法において、該封止部材として請求項１ないし９のいずれか一項に記載の多層金属箔を用い、該多層金属箔における第２金属層側が該開口部と対向するように該多層金属箔で該開口部を被覆する、電子デバイスパッケージの製造方法。

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