JPH024398B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH024398B2 JPH024398B2 JP19906481A JP19906481A JPH024398B2 JP H024398 B2 JPH024398 B2 JP H024398B2 JP 19906481 A JP19906481 A JP 19906481A JP 19906481 A JP19906481 A JP 19906481A JP H024398 B2 JPH024398 B2 JP H024398B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- raw material
- phase
- filler metal
- subjected
- cold rolling
- 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.)
- Expired
Links
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims description 50
- 238000005219 brazing Methods 0.000 claims description 16
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims description 16
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 15
- 238000005097 cold rolling Methods 0.000 claims description 14
- 239000000945 filler Substances 0.000 claims description 13
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 13
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 13
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 11
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 230000005496 eutectics Effects 0.000 claims description 6
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 claims description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 4
- 238000004080 punching Methods 0.000 claims description 4
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 claims description 4
- JVPLOXQKFGYFMN-UHFFFAOYSA-N gold tin Chemical compound [Sn].[Au] JVPLOXQKFGYFMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910015363 Au—Sn Inorganic materials 0.000 description 6
- 238000000137 annealing Methods 0.000 description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 description 5
- 239000000047 product Substances 0.000 description 5
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 4
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000006023 eutectic alloy Substances 0.000 description 4
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 3
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 2
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 238000004445 quantitative analysis Methods 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 229910000679 solder Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
- 238000005491 wire drawing Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K35/00—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
- B23K35/22—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by the composition or nature of the material
- B23K35/24—Selection of soldering or welding materials proper
- B23K35/30—Selection of soldering or welding materials proper with the principal constituent melting at less than 1550 degrees C
- B23K35/3013—Au as the principal constituent
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Pressure Welding/Diffusion-Bonding (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はAu−Sn共晶型複合ろう材の製造方法
に関する。
に関する。
従来から、上記電子部品のろう付けにあつて
は、ろう付けに際し半導体素子を高温にさらし
て、その特性を劣化させたり、ライフを短かくし
てしまうことのないよう、232℃といつた低融点
をもつAu−Sn共晶型合金が一般に用いられ、な
かでも80Au−20Snろう材が多用されている。
は、ろう付けに際し半導体素子を高温にさらし
て、その特性を劣化させたり、ライフを短かくし
てしまうことのないよう、232℃といつた低融点
をもつAu−Sn共晶型合金が一般に用いられ、な
かでも80Au−20Snろう材が多用されている。
しかしながらこのような合金ろう材は溶解法に
よつて製造されており、これにより得られたAu
−Sn共晶型合金ろう材を、ろう付け作業に際し
所定寸法となるよう加工して用いるようにしてい
るが、当該ろう材は共晶合金であるため極めて脆
く加工性が非常に悪いため、上記加工たる圧延、
伸線、切断、打抜き等の加工に難渋しており、熱
間または温間加工により多くの手間と時間とを費
さねばならず、しかも当該工程中に合金ろう材が
欠落してしまつたり、破断してしまうため歩留り
の低下を来し、さらに実際上複雑な形状のものを
打抜くことは不可能となるなどの難点をもつてい
る。
よつて製造されており、これにより得られたAu
−Sn共晶型合金ろう材を、ろう付け作業に際し
所定寸法となるよう加工して用いるようにしてい
るが、当該ろう材は共晶合金であるため極めて脆
く加工性が非常に悪いため、上記加工たる圧延、
伸線、切断、打抜き等の加工に難渋しており、熱
間または温間加工により多くの手間と時間とを費
さねばならず、しかも当該工程中に合金ろう材が
欠落してしまつたり、破断してしまうため歩留り
の低下を来し、さらに実際上複雑な形状のものを
打抜くことは不可能となるなどの難点をもつてい
る。
本発明はこのような従来法による欠点を解決す
ることを目的とするもので、AuとSnとをSnが外
側となるように交互に積層して全重量の約80％が
Au、約20％がSnとなるようにして５層以上の重
積原材とし、この重積原材に対して先ず冷間圧延
加工を行ない、その後に歪取り加熱処理を行なつ
てこの両工程を所要複数回繰り返して各層間に拡
散相を形成させて結合積層させ、最終の冷間圧延
加工によつて約50μの厚さとなるように成形し、
当該成形複合原材に切断、打抜き等の加工を施
し、次いで最終の歪取り加熱処理によつて上記拡
散相がAu相、Sn相の全域にまで成長するように
して製造する金−錫共晶型複合ろう材の製造方法
にその特徴を有する。
ることを目的とするもので、AuとSnとをSnが外
側となるように交互に積層して全重量の約80％が
Au、約20％がSnとなるようにして５層以上の重
積原材とし、この重積原材に対して先ず冷間圧延
加工を行ない、その後に歪取り加熱処理を行なつ
てこの両工程を所要複数回繰り返して各層間に拡
散相を形成させて結合積層させ、最終の冷間圧延
加工によつて約50μの厚さとなるように成形し、
当該成形複合原材に切断、打抜き等の加工を施
し、次いで最終の歪取り加熱処理によつて上記拡
散相がAu相、Sn相の全域にまで成長するように
して製造する金−錫共晶型複合ろう材の製造方法
にその特徴を有する。
以下に本発明を図面を参照して詳細に説明す
る。
る。
まず、Au原材１とSn原材２とをSn原材が外側
となるようにして重ね合わせることにより重積原
材３を形成する。重積原材３の形態としては、第
１図のように平板状の原材１，２を用い、Sn−
Au−Sn−Au−Snの５層積みとしたり、第２図
のイに示す如く板材によるSn原材２を蛇行状に
屈曲させ、その蛇行間隙２′，２′…に平板状の
Au原材１，１…を挾持するようにしてもよく、
また同図ロの通り蛇行状のSn原材２と、曲成さ
せた板材によるAu原材１，１とを噛み合せ状態
に挾持させるなどのものであつてもよい。
となるようにして重ね合わせることにより重積原
材３を形成する。重積原材３の形態としては、第
１図のように平板状の原材１，２を用い、Sn−
Au−Sn−Au−Snの５層積みとしたり、第２図
のイに示す如く板材によるSn原材２を蛇行状に
屈曲させ、その蛇行間隙２′，２′…に平板状の
Au原材１，１…を挾持するようにしてもよく、
また同図ロの通り蛇行状のSn原材２と、曲成さ
せた板材によるAu原材１，１とを噛み合せ状態
に挾持させるなどのものであつてもよい。
また重積原材３としては、上記実施例の如く平
板状に積層するのではなく、例えば第２図のハに
示す通り線材たるSn原材２に、順次異径円筒状
としたAu原材１、Sn原材２を交互に被嵌させて
線状に形成してもよく、さらに線状となるよう積
層するため、同図のニに例示の如く、板状のAu
原材１、Su原材２を重積させ、これを端面が渦
巻状となるよう巻回するようにしてもよい。
板状に積層するのではなく、例えば第２図のハに
示す通り線材たるSn原材２に、順次異径円筒状
としたAu原材１、Sn原材２を交互に被嵌させて
線状に形成してもよく、さらに線状となるよう積
層するため、同図のニに例示の如く、板状のAu
原材１、Su原材２を重積させ、これを端面が渦
巻状となるよう巻回するようにしてもよい。
こゝでさらに上記重積原材３を形成するに際し
ては、例えば第３図の実施例のように２枚の板状
Au原材１と３枚の板状Sn原材２とを積層するの
であれば、これら２枚のAu原材１によるAuの全
重量と、３枚のSn原材２によるSnの全重量とが、
得ようとするAu−Sn共晶複合ろう材の組成重量
％となるよう調整するものである。
ては、例えば第３図の実施例のように２枚の板状
Au原材１と３枚の板状Sn原材２とを積層するの
であれば、これら２枚のAu原材１によるAuの全
重量と、３枚のSn原材２によるSnの全重量とが、
得ようとするAu−Sn共晶複合ろう材の組成重量
％となるよう調整するものである。
すなわち前記の如く多用されている80Au−
20Sn共晶合金型複合ろう材を得ようとするので
あれば、Au原材の全重量80に対し、Sn原材の全
重量が20の重量比となるようAu原材１、Sn原材
２の厚さ、巾、長さそして枚数を予め調整してお
くのである。
20Sn共晶合金型複合ろう材を得ようとするので
あれば、Au原材の全重量80に対し、Sn原材の全
重量が20の重量比となるようAu原材１、Sn原材
２の厚さ、巾、長さそして枚数を予め調整してお
くのである。
次にこのようにして得られた重積原材３につ
き、これに先ず冷間圧延（圧接）加工を施すので
あるが、これには前記第１図、第２図のイ，ロに
例示の場合であれば、重積原材３を適宜の圧延機
により上下から挾圧すればよく、第２図のハ，ニ
に示した線状の重積原材３であれば、これを絞搾
して縮径加工を施すことゝなり、この際当該１回
の冷間圧延加工による加工率（圧延率、減面比）
は10〜50％程度とするのが望ましい。
き、これに先ず冷間圧延（圧接）加工を施すので
あるが、これには前記第１図、第２図のイ，ロに
例示の場合であれば、重積原材３を適宜の圧延機
により上下から挾圧すればよく、第２図のハ，ニ
に示した線状の重積原材３であれば、これを絞搾
して縮径加工を施すことゝなり、この際当該１回
の冷間圧延加工による加工率（圧延率、減面比）
は10〜50％程度とするのが望ましい。
次いで上記冷間圧延加工が終つたならば、これ
により得られたものにつき、歪取り加熱処理を施
すのであり、このための加熱温度としては室温よ
りも高温とするが160℃以下とし、当該焼鈍時間
としては約１時間とするのがよい。
により得られたものにつき、歪取り加熱処理を施
すのであり、このための加熱温度としては室温よ
りも高温とするが160℃以下とし、当該焼鈍時間
としては約１時間とするのがよい。
そして上記の冷間圧延加工と歪取り加熱処理と
は、その後少なくとも１回、望ましくは数回繰返
し実施するのであり、このようにすることにより
第３図に示す如く、Au原材、Sn原材の個数に対
応してAu相４…、Sn相５が次第に薄層状態とな
つていくと共に、両相４，５は、これに介装され
ているAu、Sn拡散相６…により連着され、当該
拡散相６…は上記繰返しの焼鈍処理により成長し
ていくことゝなる。
は、その後少なくとも１回、望ましくは数回繰返
し実施するのであり、このようにすることにより
第３図に示す如く、Au原材、Sn原材の個数に対
応してAu相４…、Sn相５が次第に薄層状態とな
つていくと共に、両相４，５は、これに介装され
ているAu、Sn拡散相６…により連着され、当該
拡散相６…は上記繰返しの焼鈍処理により成長し
ていくことゝなる。
このようにして最終の冷間圧延加工を施したと
き第３図に示した複合原材７は所望の厚さとなる
ようにし、この状態で切断、打抜き等の所要加工
処理を行つて所定寸法となし、かくして得られた
成形複合原材につき最終の歪取り加熱処理を施す
のである。
き第３図に示した複合原材７は所望の厚さとなる
ようにし、この状態で切断、打抜き等の所要加工
処理を行つて所定寸法となし、かくして得られた
成形複合原材につき最終の歪取り加熱処理を施す
のである。
そして上記最終の焼鈍処理により成形複合材中
に形成されていた前記Au、Sn拡散相を成長さ
せ、Au相、Sn相の全域にわたつて拡散相を形成
するのである。
に形成されていた前記Au、Sn拡散相を成長さ
せ、Au相、Sn相の全域にわたつて拡散相を形成
するのである。
こゝで本発明に係る製造方法の一具体例を示せ
ば、厚さ1.0ｍ／ｍ、巾40ｍ／ｍ、長さ200ｍ／ｍ
のSn原材を板状に３枚加工し、一方厚さ1.5ｍ／
ｍ、巾40ｍ／ｍ、長さ200ｍ／ｍのAu原材を２枚
板状に加工し、上記Sn原材、Au原材を順次交互
に重積することにより重積原材とする。
ば、厚さ1.0ｍ／ｍ、巾40ｍ／ｍ、長さ200ｍ／ｍ
のSn原材を板状に３枚加工し、一方厚さ1.5ｍ／
ｍ、巾40ｍ／ｍ、長さ200ｍ／ｍのAu原材を２枚
板状に加工し、上記Sn原材、Au原材を順次交互
に重積することにより重積原材とする。
次にこの重積原材をその厚さが４ｍ／ｍとなる
まで冷間圧延し、これにより得られたものを150
℃で１時間保持することにより歪取り加熱処理を
行い、さらに室温まで冷却した後、第２回の冷間
圧延加工を施して厚さが２ｍ／ｍとなるよう圧接
し、これに前記と同一条件にて第２回の歪取り加
熱処理を施し、その後さらに上記の冷間圧延加工
と、150℃、１時間の焼鈍とを繰り返し、最終の
冷間圧延加工により厚さ50μの成形複合材を得
た。
まで冷間圧延し、これにより得られたものを150
℃で１時間保持することにより歪取り加熱処理を
行い、さらに室温まで冷却した後、第２回の冷間
圧延加工を施して厚さが２ｍ／ｍとなるよう圧接
し、これに前記と同一条件にて第２回の歪取り加
熱処理を施し、その後さらに上記の冷間圧延加工
と、150℃、１時間の焼鈍とを繰り返し、最終の
冷間圧延加工により厚さ50μの成形複合材を得
た。
さらに上記成形複合原材につき150℃にて加熱
処理を行うことにより、Au、Snの相互拡散相を
全域に成長させ、最終製品たるAu−Sn共晶型合
金ろうを得た。
処理を行うことにより、Au、Snの相互拡散相を
全域に成長させ、最終製品たるAu−Sn共晶型合
金ろうを得た。
そして上記製品につきAuの定量分析を行つた
ところ80.28重量％となつていた。
ところ80.28重量％となつていた。
本発明は上記実施例により具現される通り、
Au原材とSn原材とによる重積原材を冷間圧延加
工と歪取り加熱処理との繰り返しにより、次第に
薄肉にしていくから、AuとSnの良好な伸展性を
利用して、冷間にてしかも低い温度の加熱により
極めて作業性よく、所望薄肉の複合原材が得ら
れ、最終冷間圧延加工により得られた成形複合材
の焼鈍により、それまで漸増してきた相互拡散相
を全域まで成長させて製品を得るようにしたこと
により、従来法の如くろう付けに際し加工性の悪
いAu−Sn共晶型合金ろう材を加工する必要がな
くなり、しかも予め重積原材のAu、Sn重量は、
得ようとするろう材の組成重量％となるよう調整
されているので、目的とする232℃の低融点を有
するろう材が得られ、従来例の如く欠落、破断が
生じないので歩留の低下もなくなり、また最終の
焼鈍処理前に切断、打抜き加工を行うようにすれ
ば、どのように複雑な形状のろう材をも得ること
ができる。
Au原材とSn原材とによる重積原材を冷間圧延加
工と歪取り加熱処理との繰り返しにより、次第に
薄肉にしていくから、AuとSnの良好な伸展性を
利用して、冷間にてしかも低い温度の加熱により
極めて作業性よく、所望薄肉の複合原材が得ら
れ、最終冷間圧延加工により得られた成形複合材
の焼鈍により、それまで漸増してきた相互拡散相
を全域まで成長させて製品を得るようにしたこと
により、従来法の如くろう付けに際し加工性の悪
いAu−Sn共晶型合金ろう材を加工する必要がな
くなり、しかも予め重積原材のAu、Sn重量は、
得ようとするろう材の組成重量％となるよう調整
されているので、目的とする232℃の低融点を有
するろう材が得られ、従来例の如く欠落、破断が
生じないので歩留の低下もなくなり、また最終の
焼鈍処理前に切断、打抜き加工を行うようにすれ
ば、どのように複雑な形状のろう材をも得ること
ができる。
第１図は本発明に係る重積原材の一例を示す縦
断正面図、第２図のイ〜ニは夫々同重積原材の異
種例を示した縦断正面図、第３図は本発明に係る
複合原材の縦断正面説明図である。 １……Au原材、２……Sn原材、３……重積原
材、４……Au相、５……Sn相、６……Au、Sn
拡散相、７……複合原材。
断正面図、第２図のイ〜ニは夫々同重積原材の異
種例を示した縦断正面図、第３図は本発明に係る
複合原材の縦断正面説明図である。 １……Au原材、２……Sn原材、３……重積原
材、４……Au相、５……Sn相、６……Au、Sn
拡散相、７……複合原材。
Claims (1)
- １ AuとSnとをSnが外側となるように交互に積
層して全重量の約80％がAu、約20％がSnとなる
ようにした５層以上の重積原材とし、この重積原
材に対して先ず冷間圧延加工を行ない、その後に
歪取り加熱処理を行なつて、この両工程を所要複
数回繰り返して各層間に拡散相を形成させて結合
積層させ、最終の冷間圧延加工によつて約50μの
厚さとなるように成形し、当該成形複合原材に切
断、打抜き等の加工を施し、次いで最終の歪取り
加熱処理によつて上記拡散相がAu相、Sn相の全
域にまで成長するようにしたことを特徴とする金
−錫共晶型複合ろう材の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19906481A JPS58100993A (ja) | 1981-12-10 | 1981-12-10 | 金一錫共晶型合金ろう材の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19906481A JPS58100993A (ja) | 1981-12-10 | 1981-12-10 | 金一錫共晶型合金ろう材の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58100993A JPS58100993A (ja) | 1983-06-15 |
| JPH024398B2 true JPH024398B2 (ja) | 1990-01-29 |
Family
ID=16401503
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19906481A Granted JPS58100993A (ja) | 1981-12-10 | 1981-12-10 | 金一錫共晶型合金ろう材の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58100993A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103100825A (zh) * | 2013-01-07 | 2013-05-15 | 广州先艺电子科技有限公司 | 一种预合金化金锡预成型焊片的制备方法 |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4754371A (en) * | 1984-04-27 | 1988-06-28 | Nec Corporation | Large scale integrated circuit package |
| JPS6186097A (ja) * | 1984-10-01 | 1986-05-01 | Tanaka Kikinzoku Kogyo Kk | Ｔｉ入り複合ろう材の製造方法 |
| CA2365749A1 (en) * | 2001-12-20 | 2003-06-20 | The Governors Of The University Of Alberta | An electrodeposition process and a layered composite material produced thereby |
| CN101811236A (zh) * | 2010-02-25 | 2010-08-25 | 东莞市万丰纳米材料有限公司 | 一种微焊条的制备方法 |
| CN102912175B (zh) * | 2012-08-23 | 2014-07-02 | 云南大学 | 一种金锡合金钎料箔材的制备方法 |
| CN110711970B (zh) * | 2019-10-24 | 2021-09-17 | 中电国基南方集团有限公司 | 一种抗氧化金锡焊料的制备方法 |
-
1981
- 1981-12-10 JP JP19906481A patent/JPS58100993A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103100825A (zh) * | 2013-01-07 | 2013-05-15 | 广州先艺电子科技有限公司 | 一种预合金化金锡预成型焊片的制备方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58100993A (ja) | 1983-06-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US2834102A (en) | Solid-phase bonding of metals | |
| KR930004488A (ko) | 백금-코발트 계합금 스퍼터링용 타아겟 및 그 제조방법 | |
| US20040134966A1 (en) | Method of producing Ti brazing strips or foils and the resulting brazing strips or foils | |
| US3261724A (en) | Stainless steel clad aluminum and methods of making same | |
| JPH07299592A (ja) | 自己ろう付け性複合材を作る方法 | |
| JPH024398B2 (ja) | ||
| US4710236A (en) | Method for the preparation of a metallic body from an amorphous alloy | |
| JP2005281824A (ja) | マグネシウム合金とアルミニウムとのクラッド板およびその製造方法 | |
| JPS6048887B2 (ja) | 積層磁性材料 | |
| JP4591900B2 (ja) | Ｔｉ−Ａｌ系金属間化合物板の製造方法 | |
| JPS619535A (ja) | 金属物体の製造方法 | |
| US3046640A (en) | Process and product of zinc and aluminum lamination | |
| US3943011A (en) | Deformable composite material | |
| JPS58100992A (ja) | 金一錫複合ろう材とその製造方法 | |
| JPH04160126A (ja) | ＴｉＡ１金属間化合物板材とその製造方法 | |
| JPS6142498A (ja) | 成形加工用アルミニウム−ステンレス鋼クラツド板の製造方法 | |
| JP2001329351A (ja) | 積層圧延による形状記憶合金の製造方法及び形状記憶合金 | |
| US3389993A (en) | Process for producing elongated continuous bars and rods from metal powders | |
| JP2002069545A (ja) | 積層圧延によるＴｉＡｌ系金属間化合物の製造方法 | |
| JP2002192336A (ja) | ろう付けされたプレート熱交換器を製造する方法及びそのように製造された交換器 | |
| JP2546589B2 (ja) | 連続熱延によるチタンクラッド鋼板の製造方法 | |
| JPH0754068A (ja) | ＮｉＴｉ金属間化合物の製造法 | |
| JPH07108404B2 (ja) | パツク圧延による異形断面材の製造方法 | |
| JPH0347604A (ja) | α型チタン合金薄板の製造方法 | |
| JP2002206116A (ja) | Ｆｅ−Ｎｉ系板材の製造方法 |