JPH0569122A - 水素チヤージ方式によるはんだ付方法 - Google Patents
水素チヤージ方式によるはんだ付方法Info
- Publication number
- JPH0569122A JPH0569122A JP25832291A JP25832291A JPH0569122A JP H0569122 A JPH0569122 A JP H0569122A JP 25832291 A JP25832291 A JP 25832291A JP 25832291 A JP25832291 A JP 25832291A JP H0569122 A JPH0569122 A JP H0569122A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- hydrogen
- solderability
- soldering
- nickel
- charged
- 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.)
- Pending
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- Electroplating Methods And Accessories (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 はんだ付接合部金属に水素をあらかじめ吸蔵
等の方法で含有させておき、この水素の還元作用等を利
用して良好なはんだ付けを行うことを特徴とするはんだ
付方法を提供する。 【構成】 はんだ付けされる銅、ニッケル等の金属に水
素を吸蔵等の方法で含有させておき、はんだ付け時の熱
により金属内部から発生した水素が金属表面の酸化皮膜
を還元除去し、良好なはんだ付けを可能とするはんだ付
け方法。
等の方法で含有させておき、この水素の還元作用等を利
用して良好なはんだ付けを行うことを特徴とするはんだ
付方法を提供する。 【構成】 はんだ付けされる銅、ニッケル等の金属に水
素を吸蔵等の方法で含有させておき、はんだ付け時の熱
により金属内部から発生した水素が金属表面の酸化皮膜
を還元除去し、良好なはんだ付けを可能とするはんだ付
け方法。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、はんだ付技術に関する
ものである。
ものである。
【０００２】
【従来の技術】従来のはんだ付方法においては無機ハロ
ゲン化物または無機酸等の無機フラックス、あるいはロ
ジンに有機ハロゲンの活性剤を添加させた活性化ロジン
をフラックスとして使用し、被接合材料の表面に形成さ
れた酸化皮膜を除去し、はんだ金属と被接合材料との間
に安定な合金層を得ていた。しかし上記のようなフラッ
クスを用いたはんだ付過程においては強い腐食性を有す
る残さを生ずることになり、はんだ付の信頼性に大きな
影響を及ぼす。このためこのフラックス残さを洗浄によ
り除去することが行われている。
ゲン化物または無機酸等の無機フラックス、あるいはロ
ジンに有機ハロゲンの活性剤を添加させた活性化ロジン
をフラックスとして使用し、被接合材料の表面に形成さ
れた酸化皮膜を除去し、はんだ金属と被接合材料との間
に安定な合金層を得ていた。しかし上記のようなフラッ
クスを用いたはんだ付過程においては強い腐食性を有す
る残さを生ずることになり、はんだ付の信頼性に大きな
影響を及ぼす。このためこのフラックス残さを洗浄によ
り除去することが行われている。
【０００３】
【発明が解決しようとする問題点】本発明は、はんだ付
後腐食の恐れの無い良好なはんだ付を行い、それにより
後工程としての洗浄を省略するものである。
後腐食の恐れの無い良好なはんだ付を行い、それにより
後工程としての洗浄を省略するものである。
【０００４】
【問題点を解決するための手段】本発明では、まず被接
合材料である金属または合金に腐食性および人体への有
害性の無い水素を吸蔵等の方法により含有させておき、
はんだ付時の熱等により被接合材料から水素を放出さ
せ、この水素の持つ還元作用等により被接合材料の酸化
皮膜を除去し良好なはんだ付を行うものである。
合材料である金属または合金に腐食性および人体への有
害性の無い水素を吸蔵等の方法により含有させておき、
はんだ付時の熱等により被接合材料から水素を放出さ
せ、この水素の持つ還元作用等により被接合材料の酸化
皮膜を除去し良好なはんだ付を行うものである。
【０００５】
【作用】銅、錫、鉛、ニッケル等の金属の酸化皮膜は水
素雰囲気中で平衡論的には、はんだ付温度で還元され易
い。また、水素吸蔵は水素を最も高密度に保つ方法の一
つである。この発明におけるはんだ付工程では、はんだ
付時の熱等により、高密度で含有されていた水素が被接
合材料内部から高濃度、高純度で放出され、この過程に
おいて被接合材料表面の酸化皮膜と反応しこれを還元除
去し良好なはんだ付が可能となる。水素の還元作用によ
り酸化皮膜から生ずるのは被接合材料金属と水蒸気であ
り、接合部には腐食性残さは残らない。従って、はんだ
付後の洗浄は必要ない。
素雰囲気中で平衡論的には、はんだ付温度で還元され易
い。また、水素吸蔵は水素を最も高密度に保つ方法の一
つである。この発明におけるはんだ付工程では、はんだ
付時の熱等により、高密度で含有されていた水素が被接
合材料内部から高濃度、高純度で放出され、この過程に
おいて被接合材料表面の酸化皮膜と反応しこれを還元除
去し良好なはんだ付が可能となる。水素の還元作用によ
り酸化皮膜から生ずるのは被接合材料金属と水蒸気であ
り、接合部には腐食性残さは残らない。従って、はんだ
付後の洗浄は必要ない。
【０００６】また、同時にＷＷロジン等の非腐食性フラ
ックス等を加えれば、よりはんだ付性を向上させること
ができ、かつ腐食性残さは残らないためやはり洗浄は必
要ない。以下、本発明を適用した実施例について説明す
る。
ックス等を加えれば、よりはんだ付性を向上させること
ができ、かつ腐食性残さは残らないためやはり洗浄は必
要ない。以下、本発明を適用した実施例について説明す
る。
【０００７】
【実施例１】被接合材料としてりん脱酸銅板Ｃ１２２０
Ｐ（0.5×5×50ｍｍ）を用い、陰極電解法で水素チャー
ジを行いメニスコグラフ法によりはんだ付性を調べた。
陰極電解条件を表１に、はんだ付性試験条件を表２に示
す。尚、はんだ付性試験は大気中で行った。
Ｐ（0.5×5×50ｍｍ）を用い、陰極電解法で水素チャー
ジを行いメニスコグラフ法によりはんだ付性を調べた。
陰極電解条件を表１に、はんだ付性試験条件を表２に示
す。尚、はんだ付性試験は大気中で行った。
【０００８】
【表１】
【０００９】
【表２】
【００１０】図１に水素チャージした銅板の水素チャー
ジ時間とぬれ時間との関係を示す。水素チャージせずに
１０％硫酸に浸漬のみした銅板（電流密度：０Ａ／ｄｍ
2）に比べて明らかにぬれ時間が短くなりはんだ付性が
向上しているのがわかる。
ジ時間とぬれ時間との関係を示す。水素チャージせずに
１０％硫酸に浸漬のみした銅板（電流密度：０Ａ／ｄｍ
2）に比べて明らかにぬれ時間が短くなりはんだ付性が
向上しているのがわかる。
【００１１】
【実施例２】被接合材料としてニッケル板（0.5×5×50
ｍｍ）を用い、陰極電解法で水素チャージを行いメニス
コグラフ法によりはんだ付性を調べた。陰極電解条件を
表３に示す。またはんだ付性試験条件は実施例１の表２
と同じである。尚、はんだ付性試験は大気中で行った。
ｍｍ）を用い、陰極電解法で水素チャージを行いメニス
コグラフ法によりはんだ付性を調べた。陰極電解条件を
表３に示す。またはんだ付性試験条件は実施例１の表２
と同じである。尚、はんだ付性試験は大気中で行った。
【００１２】
【表３】
【００１３】図２に水素チャージしたニッケル板のはん
だ付性を示す。水素チャージせずに１０％硫酸に浸漬の
みしたニッケル板（電流密度：０Ａ／ｄｍ2）に比べて
著しくはんだ付性が向上しているのがわかる。
だ付性を示す。水素チャージせずに１０％硫酸に浸漬の
みしたニッケル板（電流密度：０Ａ／ｄｍ2）に比べて
著しくはんだ付性が向上しているのがわかる。
【００１４】
【実施例３】被接合材料としてＳＰＣＣ板（0.5×7×50
ｍｍ）を用い、陰極電解法で水素チャージを行いメニス
コグラフ法によりはんだ付性を調べた。陰極電解条件を
表４に示す。はんだ付性試験条件は実施例１の表２と同
じである。尚、はんだ付性試験は大気中で行った。
ｍｍ）を用い、陰極電解法で水素チャージを行いメニス
コグラフ法によりはんだ付性を調べた。陰極電解条件を
表４に示す。はんだ付性試験条件は実施例１の表２と同
じである。尚、はんだ付性試験は大気中で行った。
【００１５】
【表４】
【００１６】図３に水素チャージしたＳＰＣＣ板のはん
だ付性を示す。水素チャージせずに１０％硫酸に浸漬の
みしたＳＰＣＣ板（電流密度：０Ａ／ｄｍ2）に比べて
はんだ付性が向上しているのがわかる。
だ付性を示す。水素チャージせずに１０％硫酸に浸漬の
みしたＳＰＣＣ板（電流密度：０Ａ／ｄｍ2）に比べて
はんだ付性が向上しているのがわかる。
【００１７】
【実施例４】被接合材料として４２％のニッケルを含む
鉄−ニッケル合金板（0.1×5×50ｍｍ）を用い、陰極電
解法で水素をチャージしメニスコグラフ法によりはんだ
付性を調べた。陰極電解法条件およびはんだ付性試験条
件はそれぞれ実施例３の表４および実施例１の表２と同
じである。尚、はんだ付性試験は、大気中で行った。図
４に水素チャージした鉄−ニッケル合金板のはんだ付性
を示す。水素チャージした鉄−ニッケル合金板は１０％
硫酸に浸漬のみした鉄−ニッケル合金板（電流密度：０
Ａ／ｄｍ2）に比べてはんだ付性が明らかに向上してい
るのがわかる。
鉄−ニッケル合金板（0.1×5×50ｍｍ）を用い、陰極電
解法で水素をチャージしメニスコグラフ法によりはんだ
付性を調べた。陰極電解法条件およびはんだ付性試験条
件はそれぞれ実施例３の表４および実施例１の表２と同
じである。尚、はんだ付性試験は、大気中で行った。図
４に水素チャージした鉄−ニッケル合金板のはんだ付性
を示す。水素チャージした鉄−ニッケル合金板は１０％
硫酸に浸漬のみした鉄−ニッケル合金板（電流密度：０
Ａ／ｄｍ2）に比べてはんだ付性が明らかに向上してい
るのがわかる。
【００１８】
【実施例５】電析時に水素が発生するような過剰電流密
度でりん脱酸銅板（0.5×5×50ｍｍ）上に水素含有ニッ
ケルめっき皮膜（約１０μｍ）を作成し、メニスコグラ
フ法によりそのはんだ付性を調べた。めっき液組成、電
析条件およびはんだ付性試験条件をそれぞれ表５、表６
および表７に示す。
度でりん脱酸銅板（0.5×5×50ｍｍ）上に水素含有ニッ
ケルめっき皮膜（約１０μｍ）を作成し、メニスコグラ
フ法によりそのはんだ付性を調べた。めっき液組成、電
析条件およびはんだ付性試験条件をそれぞれ表５、表６
および表７に示す。
【００１９】
【表５】
【００２０】
【表６】
【００２１】
【表７】
【００２２】図５に電流密度と電析したニッケルめっき
皮膜の含有水素量（相対値）の関係を、また図６には電
流密度と電析したニッケルめっき皮膜のはんだ付性の関
係を示す。これよりニッケルめっき皮膜中の水素含有量
の増大に伴い、ぬれ力は増大し、ぬれ時間は短くなり明
らかにはんだ付性が向上するのがわかる。
皮膜の含有水素量（相対値）の関係を、また図６には電
流密度と電析したニッケルめっき皮膜のはんだ付性の関
係を示す。これよりニッケルめっき皮膜中の水素含有量
の増大に伴い、ぬれ力は増大し、ぬれ時間は短くなり明
らかにはんだ付性が向上するのがわかる。
【００２３】このように、はんだ付温度付近で水素雰囲
気中還元される金属および合金は本発明によりはんだ付
性を明らかに向上させることができ良好なはんだ付けが
可能となる。
気中還元される金属および合金は本発明によりはんだ付
性を明らかに向上させることができ良好なはんだ付けが
可能となる。
【００２４】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば腐食性お
よび人体への有害性の無い水素を、接合部を構成する金
属または合金に吸蔵等の方法で含有させる工程、はんだ
付時の熱等によりこの水素を放出させ接合部を構成する
金属の酸化物を除去する工程を施したので腐食性のある
活性剤の作用をかりずに接合部界面に安定な合金層を形
成することが可能となり、腐食性残さも残らないので、
はんだ付の信頼性が向上するとともに洗浄工程がいらな
くなる利益があり、非常に画期的である。
よび人体への有害性の無い水素を、接合部を構成する金
属または合金に吸蔵等の方法で含有させる工程、はんだ
付時の熱等によりこの水素を放出させ接合部を構成する
金属の酸化物を除去する工程を施したので腐食性のある
活性剤の作用をかりずに接合部界面に安定な合金層を形
成することが可能となり、腐食性残さも残らないので、
はんだ付の信頼性が向上するとともに洗浄工程がいらな
くなる利益があり、非常に画期的である。
【図１】水素チャージしたりん脱酸銅板と硫酸に浸漬の
みしたりん脱酸銅板のはんだ付性をメニスコグラフ法に
よるぬれ時間で比較したものである。
みしたりん脱酸銅板のはんだ付性をメニスコグラフ法に
よるぬれ時間で比較したものである。
【図２】陰極電解法により水素チャージした純ニッケル
板と硫酸に浸漬のみした純ニッケル板のはんだ付性をメ
ニスコグラフ法によるぬれ力、ぬれ時間で比較したもの
である。
板と硫酸に浸漬のみした純ニッケル板のはんだ付性をメ
ニスコグラフ法によるぬれ力、ぬれ時間で比較したもの
である。
【図３】陰極電解法により水素チャージしたＳＰＣＣ板
と硫酸に浸漬のみしたＳＰＣＣ板のはんだ付性をメニス
コグラフ法によるぬれ力で比較したものである。
と硫酸に浸漬のみしたＳＰＣＣ板のはんだ付性をメニス
コグラフ法によるぬれ力で比較したものである。
【図４】陰極電解法により水素チャージした鉄−ニッケ
ル合金と硫酸に浸漬のみした鉄−ニッケル合金のはんだ
付性をメニスコグラフ法によるぬれ力で比較したもので
ある。
ル合金と硫酸に浸漬のみした鉄−ニッケル合金のはんだ
付性をメニスコグラフ法によるぬれ力で比較したもので
ある。
【図５】ニッケル皮膜電析時の電流密度とニッケル皮膜
中の含有水素量の関係を示したものである。
中の含有水素量の関係を示したものである。
【図６】ニッケル皮膜電析時の電流密度とメニスコグラ
フ法によるはんだ付性の関係を示したものである。
フ法によるはんだ付性の関係を示したものである。
Claims (1)
- 【請求項１】 はんだ付け接合部の金属または合金中に
水素を吸蔵等の方法で含有させておき、この水素の還元
作用等を利用してはんだ付を行うことを特徴とするはん
だ付方法
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25832291A JPH0569122A (ja) | 1991-09-10 | 1991-09-10 | 水素チヤージ方式によるはんだ付方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25832291A JPH0569122A (ja) | 1991-09-10 | 1991-09-10 | 水素チヤージ方式によるはんだ付方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0569122A true JPH0569122A (ja) | 1993-03-23 |
Family
ID=17318638
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25832291A Pending JPH0569122A (ja) | 1991-09-10 | 1991-09-10 | 水素チヤージ方式によるはんだ付方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0569122A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005073149A1 (ja) * | 2004-01-29 | 2005-08-11 | Yamaguchi Technology Licensing Organization Ltd. | 接合部材の製造方法、及びその接合部材 |
| US9434028B2 (en) | 2013-06-25 | 2016-09-06 | Fuji Electric Co., Ltd. | Soldering method and method of manufacturing semiconductor device |
-
1991
- 1991-09-10 JP JP25832291A patent/JPH0569122A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005073149A1 (ja) * | 2004-01-29 | 2005-08-11 | Yamaguchi Technology Licensing Organization Ltd. | 接合部材の製造方法、及びその接合部材 |
| JPWO2005073149A1 (ja) * | 2004-01-29 | 2007-08-23 | 有限会社山口ティー・エル・オー | 接合部材の製造方法、及びその接合部材 |
| JP4538579B2 (ja) * | 2004-01-29 | 2010-09-08 | 有限会社山口ティー・エル・オー | 半導体接合部材の製造方法 |
| US9434028B2 (en) | 2013-06-25 | 2016-09-06 | Fuji Electric Co., Ltd. | Soldering method and method of manufacturing semiconductor device |
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