JPH10137971A - ソルダ合金 - Google Patents
ソルダ合金Info
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- JPH10137971A JPH10137971A JP9303185A JP30318597A JPH10137971A JP H10137971 A JPH10137971 A JP H10137971A JP 9303185 A JP9303185 A JP 9303185A JP 30318597 A JP30318597 A JP 30318597A JP H10137971 A JPH10137971 A JP H10137971A
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- solder
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C13/00—Alloys based on tin
- C22C13/02—Alloys based on tin with antimony or bismuth as the next major constituent
-
- 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
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- 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
- B23K35/26—Selection of soldering or welding materials proper with the principal constituent melting at less than 400 degrees C
- B23K35/262—Sn as the principal constituent
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- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ハンダ付部の疲労強度特性の向上されたソル
ダ合金を提供することを目的とする。 【解決手段】 Sn 50乃至80重量%、Sb 0.05乃至10重量
%、Ag 0.0001乃至5重量%、P 0.0001乃至0.5重量%及び不
回避な不純物及び残部のPbよりなり、各構成成分と添加
される含有量の数値限定により有する特性に応じてハン
ダ付部の疲労特性が向上される。
ダ合金を提供することを目的とする。 【解決手段】 Sn 50乃至80重量%、Sb 0.05乃至10重量
%、Ag 0.0001乃至5重量%、P 0.0001乃至0.5重量%及び不
回避な不純物及び残部のPbよりなり、各構成成分と添加
される含有量の数値限定により有する特性に応じてハン
ダ付部の疲労特性が向上される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は小型電子部品を印刷
回路基板(PCB)に実装するための接合材として使用され
るハンダ付用ソルダ合金(solder alloy)に係り、特にハ
ンダ付部の疲労強度特性の向上されたソルダ合金に関す
る。
回路基板(PCB)に実装するための接合材として使用され
るハンダ付用ソルダ合金(solder alloy)に係り、特にハ
ンダ付部の疲労強度特性の向上されたソルダ合金に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】ハンダ付け(soldering）は、例えば半導
体チップや抵抗チップのような小型電子部品を印刷回路
基板(PCB)に実装するために主に利用されている。通
常、印刷回路基板と実装部品及びソルダ合金は各々相異
なる熱膨張係数を有するので、特に部品が高密度で実装
される印刷回路基板におけるハンダ付接合部はハンダ付
時、熱応力を受けて組織が粗大化(Coarsening)される。
このように粗大化された組織を有するハンダ付接合部は
脆性を有するので外部の衝撃や振動による反復応力によ
り易く亀裂され、例えば印刷回路基板に実装された部品
の断線を引起こす。従って、最近の電機電子製品の高機
能化、小型軽量化にともなう部品実装の高密度化に起因
してさらに高い水準のハンダ付部品の実装技術が要求さ
れる。
体チップや抵抗チップのような小型電子部品を印刷回路
基板(PCB)に実装するために主に利用されている。通
常、印刷回路基板と実装部品及びソルダ合金は各々相異
なる熱膨張係数を有するので、特に部品が高密度で実装
される印刷回路基板におけるハンダ付接合部はハンダ付
時、熱応力を受けて組織が粗大化(Coarsening)される。
このように粗大化された組織を有するハンダ付接合部は
脆性を有するので外部の衝撃や振動による反復応力によ
り易く亀裂され、例えば印刷回路基板に実装された部品
の断線を引起こす。従って、最近の電機電子製品の高機
能化、小型軽量化にともなう部品実装の高密度化に起因
してさらに高い水準のハンダ付部品の実装技術が要求さ
れる。
【０００３】さらに、既存のハンダ付材料はSnとPbを主
成分とする2元系共晶ソルダ合金が主に使われている
が、特に高密度部品実装の場合に印刷回路基板のプリン
トパターン及びハンダ付部ランドが狭くてハンダ付時の
Pbの所要量が減少されるので前記のような問題点がさら
に深刻になる。
成分とする2元系共晶ソルダ合金が主に使われている
が、特に高密度部品実装の場合に印刷回路基板のプリン
トパターン及びハンダ付部ランドが狭くてハンダ付時の
Pbの所要量が減少されるので前記のような問題点がさら
に深刻になる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的はハンダ
付部、特に部品が高密度に実装される印刷回路基板にお
けるハンダ付部の疲労強度特性の向上されたソルダ合金
を提供するにある。
付部、特に部品が高密度に実装される印刷回路基板にお
けるハンダ付部の疲労強度特性の向上されたソルダ合金
を提供するにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
の本発明によるソルダ合金は、Sn 50乃至80重量%、Sb0.
05乃至10重量%、Ag 0.0001乃至5重量%、P 0.0001乃至0.
5重量%、不回避な不純物及び残部のPbよりなることを特
徴とする。また、本発明は0.01乃至1重量%のCu、0.01乃
至5重量%のBi、0.01乃至5重量%のNi、0.001乃至0.5重量
%のGe、0.001乃至1重量%のTe、0.001乃至1重量%のGa及
び0.001乃至1重量%のInの中から選択された少なくとも
１つ以上の元素をさらに含むことが望ましい。
の本発明によるソルダ合金は、Sn 50乃至80重量%、Sb0.
05乃至10重量%、Ag 0.0001乃至5重量%、P 0.0001乃至0.
5重量%、不回避な不純物及び残部のPbよりなることを特
徴とする。また、本発明は0.01乃至1重量%のCu、0.01乃
至5重量%のBi、0.01乃至5重量%のNi、0.001乃至0.5重量
%のGe、0.001乃至1重量%のTe、0.001乃至1重量%のGa及
び0.001乃至1重量%のInの中から選択された少なくとも
１つ以上の元素をさらに含むことが望ましい。
【０００６】また、本発明によれば、Sn 55乃至70重量
%、Sb 0.05乃至5.0重量%、Ge 0.001乃至0.1重量%、P 0.
0001乃至0.05重量%、不回避な不純物及び残部のPbより
なることを特徴とするソルダ合金が提供される。ここ
で、ソルダ合金は、0.001乃至0.2重量%のCu、0.001乃至
5.0重量%のBi、0.01乃至0.5重量%のNi、0.001乃至1.0重
量%のTe、0.001乃至1.0重量%のGa及び0.001乃至1.0重量
%のInの中から選択された少なくとも１つ以上の元素を
さらに含むことが望ましい。
%、Sb 0.05乃至5.0重量%、Ge 0.001乃至0.1重量%、P 0.
0001乃至0.05重量%、不回避な不純物及び残部のPbより
なることを特徴とするソルダ合金が提供される。ここ
で、ソルダ合金は、0.001乃至0.2重量%のCu、0.001乃至
5.0重量%のBi、0.01乃至0.5重量%のNi、0.001乃至1.0重
量%のTe、0.001乃至1.0重量%のGa及び0.001乃至1.0重量
%のInの中から選択された少なくとも１つ以上の元素を
さらに含むことが望ましい。
【０００７】
【発明の実施の形態】本発明によるソルダ合金に添加さ
れる各元素等の成分及び組成は次のようなソルダ合金の
主要特性を考慮して設定される。第１、ハンダ付時ソル
ダ合金の酸化量は少ないほど良い。即ち、溶融ソルダの
SnとPb等の金属元素が大気中の酸素と反応することによ
り金属酸化物を形成するが、このような金属酸化物はハ
ンダ付時、印刷回路基板と部品の接合力を低下させる。
また、金属酸化物の生成はソルダ合金の損失を引起こす
だけでなく、ハンダ付後にも機械的、熱的ストレスによ
りハンダ付部に亀裂が発生しやすい要因として作用す
る。
れる各元素等の成分及び組成は次のようなソルダ合金の
主要特性を考慮して設定される。第１、ハンダ付時ソル
ダ合金の酸化量は少ないほど良い。即ち、溶融ソルダの
SnとPb等の金属元素が大気中の酸素と反応することによ
り金属酸化物を形成するが、このような金属酸化物はハ
ンダ付時、印刷回路基板と部品の接合力を低下させる。
また、金属酸化物の生成はソルダ合金の損失を引起こす
だけでなく、ハンダ付後にも機械的、熱的ストレスによ
りハンダ付部に亀裂が発生しやすい要因として作用す
る。
【０００８】第2、ソルダ合金はハンダ付品質を高める
ために適切な融点を有するべきである。ソルダ合金の融
点が高すぎるとハンダ付時に高温が要求されるので、高
温の影響に起因した接合部品及び回路基板の耐久性が低
下される。反面に、ソルダ合金の融点が低すぎると外部
熱の影響によりソルダが軟化されて接合強度が低下され
る。また、ソルダ合金の液相線と固相線との温度差が大
きすぎるとハンダ付後の冷却過程でハンダ付部が不均一
に冷却されて接合強度が低下される。
ために適切な融点を有するべきである。ソルダ合金の融
点が高すぎるとハンダ付時に高温が要求されるので、高
温の影響に起因した接合部品及び回路基板の耐久性が低
下される。反面に、ソルダ合金の融点が低すぎると外部
熱の影響によりソルダが軟化されて接合強度が低下され
る。また、ソルダ合金の液相線と固相線との温度差が大
きすぎるとハンダ付後の冷却過程でハンダ付部が不均一
に冷却されて接合強度が低下される。
【０００９】第3、ソルダ合金は溶融状態における優秀
な広がり性が要求される。即ち、実際にハンダ付けにか
かる時間は数秒ほどの短い時間なので実装部品が印刷回
路基板に固く接合されるためにはソルダ合金が迅速に広
がるべきである。前記のようなソルダ合金の要求特性に
鑑みて本発明の第1の実施の形態によるソルダ合金に添
加される各元素の成分及び組成を説明すれば次の通りで
ある。Snはソルダ合金の製造費用に大きな影響を及ぼす
元素である。また、その含有量が極端に多いか、または
少なければソルダ合金の融点が高まるので、ハンダ付時
に高温の影響により部品の耐久性に悪影響を及ぼす恐れ
がある。このような特性に鑑みて本実施の形態によるソ
ルダ合金には50乃至80重量%のSnが添加される。
な広がり性が要求される。即ち、実際にハンダ付けにか
かる時間は数秒ほどの短い時間なので実装部品が印刷回
路基板に固く接合されるためにはソルダ合金が迅速に広
がるべきである。前記のようなソルダ合金の要求特性に
鑑みて本発明の第1の実施の形態によるソルダ合金に添
加される各元素の成分及び組成を説明すれば次の通りで
ある。Snはソルダ合金の製造費用に大きな影響を及ぼす
元素である。また、その含有量が極端に多いか、または
少なければソルダ合金の融点が高まるので、ハンダ付時
に高温の影響により部品の耐久性に悪影響を及ぼす恐れ
がある。このような特性に鑑みて本実施の形態によるソ
ルダ合金には50乃至80重量%のSnが添加される。
【００１０】Sbはソルダ合金の強度を増加させるための
目的で添加される。その含有量が多いとソルダの流動性
が低下されるのでPbの広がり性と濡れ性が低下される。
特に、Sbの組成が10wt%を超えると溶融ソルダの表面が
不溶性状態となるのでハンダ付品質が低下され、ブリッ
ジ(Bridge)生成などの不良が誘発される。反面、Sbの添
加量が0.05重量%以下となる場合にはSb添加による効果
が期待できない。従って、本実施の形態のソルダ合金に
は0.05乃至10重量%のSbが添加される。Agの場合ソルダ
合金の強度を増加させると同時に軟性を高めるための目
的で添加されるが、高価なのでAg添加による影響を最小
化しない範囲内で微少量添加することが望ましい。従っ
て、本実施の形態のソルダ合金には0.0001乃至5重量%の
Agが添加される。
目的で添加される。その含有量が多いとソルダの流動性
が低下されるのでPbの広がり性と濡れ性が低下される。
特に、Sbの組成が10wt%を超えると溶融ソルダの表面が
不溶性状態となるのでハンダ付品質が低下され、ブリッ
ジ(Bridge)生成などの不良が誘発される。反面、Sbの添
加量が0.05重量%以下となる場合にはSb添加による効果
が期待できない。従って、本実施の形態のソルダ合金に
は0.05乃至10重量%のSbが添加される。Agの場合ソルダ
合金の強度を増加させると同時に軟性を高めるための目
的で添加されるが、高価なのでAg添加による影響を最小
化しない範囲内で微少量添加することが望ましい。従っ
て、本実施の形態のソルダ合金には0.0001乃至5重量%の
Agが添加される。
【００１１】微少量のPの添加もソルダ合金の特性に大
きな影響を及ぼす。即ち、Pはソルダ合金の強度を増加
させ、酸化反応を抑制し、ハンダ付部の熱応力及び振動
等に耐えられる耐ストレス性を向上させる。しかし、P
の添加量が0.0001重量%以下の場合にはソルダ合金の特
性変化にほとんど影響を与えない。反面、0.5重量%以上
のPが添加される場合にはソルダ合金の流動性が低下さ
れる等の悪影響を与えるため本実施の形態のソルダ合金
には0.0001乃至0.5重量%範囲のPが添加される。
きな影響を及ぼす。即ち、Pはソルダ合金の強度を増加
させ、酸化反応を抑制し、ハンダ付部の熱応力及び振動
等に耐えられる耐ストレス性を向上させる。しかし、P
の添加量が0.0001重量%以下の場合にはソルダ合金の特
性変化にほとんど影響を与えない。反面、0.5重量%以上
のPが添加される場合にはソルダ合金の流動性が低下さ
れる等の悪影響を与えるため本実施の形態のソルダ合金
には0.0001乃至0.5重量%範囲のPが添加される。
【００１２】本実施の形態のソルダ合金は前記元素外に
残余成分としてPbを含む。また、前記ソルダ合金には製
造過程に応じて不可避に少量の不純物がさらに含まれる
ことができる。さらに、ハンダ付強度及びPb濡れ性を向
上させるために前記ソルダ合金は0.01乃至1重量%のCu、
0.01乃至5重量%のBi、0.01乃至5重量%のNi、0.001乃至
0.5重量%のGe、0.001乃至1重量%のTe、0.001乃至1重量%
のGa及び0.001乃至1重量%のInの中から選択された少な
くとも１つ以上の元素をさらに含める。
残余成分としてPbを含む。また、前記ソルダ合金には製
造過程に応じて不可避に少量の不純物がさらに含まれる
ことができる。さらに、ハンダ付強度及びPb濡れ性を向
上させるために前記ソルダ合金は0.01乃至1重量%のCu、
0.01乃至5重量%のBi、0.01乃至5重量%のNi、0.001乃至
0.5重量%のGe、0.001乃至1重量%のTe、0.001乃至1重量%
のGa及び0.001乃至1重量%のInの中から選択された少な
くとも１つ以上の元素をさらに含める。
【００１３】下記表1は前記本実施の形態によるソルダ
合金と既存のソルダ合金の酸化量、ハンダ付強度、広が
り性及びクリープ(CREEP)試験などを比較した結果を示
したものである。下記表1に載せられた比較合金1は印刷
回路基板の部品ハンダ付け用として通常使われている従
来のSn 63wt%-Pb37wt%工程ソルダ合金であり、合金(a)
乃至(i）は不活性雰囲気で製造された本実施の形態によ
る合金である。比較合金1と合金(a)乃至(i)に対する酸
化量試験は約1kgのソルダ合金を同じ大きさの容器に入
れて溶融させ、溶融初期に発生された酸化物を除去した
後、約245゜Cに保たせたまま撹拌器を利用して100rpmの
速度で1時間撹拌させた後、発生された酸化物を収去
し、その重さを測定した。
合金と既存のソルダ合金の酸化量、ハンダ付強度、広が
り性及びクリープ(CREEP)試験などを比較した結果を示
したものである。下記表1に載せられた比較合金1は印刷
回路基板の部品ハンダ付け用として通常使われている従
来のSn 63wt%-Pb37wt%工程ソルダ合金であり、合金(a)
乃至(i）は不活性雰囲気で製造された本実施の形態によ
る合金である。比較合金1と合金(a)乃至(i)に対する酸
化量試験は約1kgのソルダ合金を同じ大きさの容器に入
れて溶融させ、溶融初期に発生された酸化物を除去した
後、約245゜Cに保たせたまま撹拌器を利用して100rpmの
速度で1時間撹拌させた後、発生された酸化物を収去
し、その重さを測定した。
【００１４】Pb広がり性試験は銅板を用いて約245℃で
行ない、ハンダ付強度は9PINのコネクターを使用してハ
ンダ付後10mm/secの速度で測定した。また、クリープは
25×25mm基板に約2.75mmのランドサイズ(land size)が
形成されるように長さ10cm、直径0.8mmを有するCuリー
ドワイヤの一端部をハンダ付け、そのCuリードワイヤの
他端部に1kgの錘を吊り下げて100℃の恒温器に入れてか
ら、前記Cuリードワイヤが基板のハンダ付部から離れる
までの所要時間を測定した。
行ない、ハンダ付強度は9PINのコネクターを使用してハ
ンダ付後10mm/secの速度で測定した。また、クリープは
25×25mm基板に約2.75mmのランドサイズ(land size)が
形成されるように長さ10cm、直径0.8mmを有するCuリー
ドワイヤの一端部をハンダ付け、そのCuリードワイヤの
他端部に1kgの錘を吊り下げて100℃の恒温器に入れてか
ら、前記Cuリードワイヤが基板のハンダ付部から離れる
までの所要時間を測定した。
【表１】 前記表1から分かるように本実施の形態によるソルダ合
金は既存のソルダ合金と同一な水準の広がり性を保ちな
がら、酸化量が少ないと同時にハンダ付強度及びクリー
プ特性がさらに優秀である。
金は既存のソルダ合金と同一な水準の広がり性を保ちな
がら、酸化量が少ないと同時にハンダ付強度及びクリー
プ特性がさらに優秀である。
【００１５】以下、本発明に第2の実施の形態によるソ
ルダ合金を詳しく説明する。本発明の第2の実施の形態
によるソルダ合金はAgの代りにGeが添加されることを除
けば前述した第1の実施の形態のソルダ合金に含まれた
元素と同じ元素を含む。前記Geはソルダの強度を増加さ
せると同時に酸化物の発生を抑制して軟性を高めるため
の目的で添加されるが、高価なのでGeの添加による影響
を最小化しない範囲内で少量添加される。Geが0.001重
量%以下に添加されるとその添加による効果がほとんど
ないので、本実施の形態のソルダ合金に添加されるGeの
適正組成は望ましくは0.0001乃至5重量%範囲内である。
ルダ合金を詳しく説明する。本発明の第2の実施の形態
によるソルダ合金はAgの代りにGeが添加されることを除
けば前述した第1の実施の形態のソルダ合金に含まれた
元素と同じ元素を含む。前記Geはソルダの強度を増加さ
せると同時に酸化物の発生を抑制して軟性を高めるため
の目的で添加されるが、高価なのでGeの添加による影響
を最小化しない範囲内で少量添加される。Geが0.001重
量%以下に添加されるとその添加による効果がほとんど
ないので、本実施の形態のソルダ合金に添加されるGeの
適正組成は望ましくは0.0001乃至5重量%範囲内である。
【００１６】本実施の形態によるソルダ合金に添加され
るSnとSb及びPbの組成はGeの添加量により適切に調整し
うる。望ましくは、本実施の形態のソルダ合金は55乃至
70重量%のSn、0.05乃至5.0重量%のSb、0.001乃至0.1重
量%のGe、0.0001乃至0.05重量%のP及び残部のPbを含
む。前述した実施の形態と同様に、本実施の形態のソル
ダ合金も製造工程に応じて不回避に添加されたその他の
不純物が含める。さらに、ハンダ付強度を向上させるた
めに前記ソルダ合金は0.001乃至0.2重量%のCu、0.001乃
至5.0重量%のBi、0.01乃至0.5重量%のNi、0.001乃至1.0
重量%のTe、0.001乃至1.0重量%のGa及び0.001乃至1.0重
量%のInの中から選択された少なくとも１つ以上の元素
をさらに含める。
るSnとSb及びPbの組成はGeの添加量により適切に調整し
うる。望ましくは、本実施の形態のソルダ合金は55乃至
70重量%のSn、0.05乃至5.0重量%のSb、0.001乃至0.1重
量%のGe、0.0001乃至0.05重量%のP及び残部のPbを含
む。前述した実施の形態と同様に、本実施の形態のソル
ダ合金も製造工程に応じて不回避に添加されたその他の
不純物が含める。さらに、ハンダ付強度を向上させるた
めに前記ソルダ合金は0.001乃至0.2重量%のCu、0.001乃
至5.0重量%のBi、0.01乃至0.5重量%のNi、0.001乃至1.0
重量%のTe、0.001乃至1.0重量%のGa及び0.001乃至1.0重
量%のInの中から選択された少なくとも１つ以上の元素
をさらに含める。
【００１７】下記表2は本発明の第2の実施の形態による
ソルダ合金と既存のソルダ合金との酸化量、ハンダ付強
度、広がり性及びクリープ試験などを比較した結果を示
したものである。下記表2に載せられた比較合金2は印刷
回路基板の部品ハンダ付用として通常使われているSn 6
3wt%-Pb 37wt%の従来の工程ソルダ合金であり、合金(j)
乃至(r）は不活性雰囲気で製造された本実施の形態によ
る合金である。比較合金2と合金(j)乃至(r)に対する酸
化量試験は約1kgのソルダ合金を同じ大きさの容器に入
れて溶融させ、溶融初期に発生された酸化物を除去した
後、約245℃に保たせたまま、撹拌器を用いて100rpmの
速度で1時間撹拌させてから酸化物を収去し、その重さ
を測定した。
ソルダ合金と既存のソルダ合金との酸化量、ハンダ付強
度、広がり性及びクリープ試験などを比較した結果を示
したものである。下記表2に載せられた比較合金2は印刷
回路基板の部品ハンダ付用として通常使われているSn 6
3wt%-Pb 37wt%の従来の工程ソルダ合金であり、合金(j)
乃至(r）は不活性雰囲気で製造された本実施の形態によ
る合金である。比較合金2と合金(j)乃至(r)に対する酸
化量試験は約1kgのソルダ合金を同じ大きさの容器に入
れて溶融させ、溶融初期に発生された酸化物を除去した
後、約245℃に保たせたまま、撹拌器を用いて100rpmの
速度で1時間撹拌させてから酸化物を収去し、その重さ
を測定した。
【００１８】Pb広がり性試験は銅板を用いて約245℃で
行ない、ハンダ付強度は9PINのコネクターを使用してハ
ンダ付けた後10mm/sec速度で測定した。また、クリープ
は25×25mm基板に約2.75mmのランドサイズが形成される
ように長さ10cm、直径0.8mmを有するCuリードワイヤの
一端部をハンダ付け、そのCuリードワイヤの他端部に1k
gの錘を吊り下げて100℃の恒温器に入れた後、前記Cuリ
ードワイヤが基板のハンダ付部から離れるまでの所要時
間を測定した。
行ない、ハンダ付強度は9PINのコネクターを使用してハ
ンダ付けた後10mm/sec速度で測定した。また、クリープ
は25×25mm基板に約2.75mmのランドサイズが形成される
ように長さ10cm、直径0.8mmを有するCuリードワイヤの
一端部をハンダ付け、そのCuリードワイヤの他端部に1k
gの錘を吊り下げて100℃の恒温器に入れた後、前記Cuリ
ードワイヤが基板のハンダ付部から離れるまでの所要時
間を測定した。
【表２】 前記表2から分かるように本実施の形態によるソルダ合
金は既存のハンダ合金と同一な水準のPb広がり性を保ち
ながら、酸化量が少ないと同時にハンダ付強度及びクリ
ープ特性にさらに優れた特性を有する。
金は既存のハンダ合金と同一な水準のPb広がり性を保ち
ながら、酸化量が少ないと同時にハンダ付強度及びクリ
ープ特性にさらに優れた特性を有する。
【００１９】本発明のさらに他の側面によれば、前述し
た実施の形態等の成分及び組成よりなるソルダ合金粉末
とロジンなどが含まれた通常のクリームソルダ製造用フ
ラックスを含有するクリームソルダを提供しうる。ま
た、前記ソルダ合金粉末及び樹脂を含んだワイヤソルダ
も提供されうる。
た実施の形態等の成分及び組成よりなるソルダ合金粉末
とロジンなどが含まれた通常のクリームソルダ製造用フ
ラックスを含有するクリームソルダを提供しうる。ま
た、前記ソルダ合金粉末及び樹脂を含んだワイヤソルダ
も提供されうる。
【００２０】
【発明の効果】以上、説明されたように本発明によれ
ば、ハンダ付部の疲労特性が向上され、ハンダ付部品の
耐久性が増大される。また、ハンダ付時に金属酸化物の
発生が抑制されるのでソルダ損失の最小化によるコスト
下げの効果が得られる。
ば、ハンダ付部の疲労特性が向上され、ハンダ付部品の
耐久性が増大される。また、ハンダ付時に金属酸化物の
発生が抑制されるのでソルダ損失の最小化によるコスト
下げの効果が得られる。
Claims (8)
- 【請求項１】 Sn 50乃至80重量%、Sb 0.05乃至10重量
%、Ag 0.0001乃至5重量%、P 0.0001乃至0.5重量%、不回
避な不純物及び残部のPbよりなることを特徴とするソル
ダ合金。 - 【請求項２】 0.01乃至1重量%のCu、0.01乃至5重量%のB
i、0.01乃至5重量%のNi、0.001乃至0.5重量%のGe、0.00
1乃至1重量%のTe、0.001乃至1重量%のGa及び0.001乃至1
重量%のInの中から選択された少なくとも１つ以上の元
素をさらに含むことを特徴とする請求項1に記載のソル
ダ合金。 - 【請求項３】 Sn 55乃至70重量%、Sb 0.05乃至5.0重量
%、Ge 0.001乃至0.1重量%、P 0.0001乃至0.05重量%、不
回避な不純物及び残部のPbよりなることを特徴とするソ
ルダ合金。 - 【請求項４】 0.001乃至0.2重量%のCu、0.001乃至5.0重
量%のBi、0.01乃至0.5重量%のNi、0.001乃至1.0重量%の
Te、0.001乃至1.0重量%のGa及び0.001乃至1.0重量%のIn
の中から選択された少なくとも１つ以上の元素をさらに
含むことを特徴とする請求項３に記載のソルダ合金。 - 【請求項５】 Sn 50乃至80重量%、Sb 0.05乃至10重量
%、Ag 0.0001乃至5重量%、P 0.0001乃至0.5重量%、不回
避な不純物及び残部のPbよりなるソルダ合金粉末と、 ロジンが含まれたフラックスを含有したことを特徴とす
るクリームソルダ。 - 【請求項６】 前記ソルダ合金粉末は0.01乃至1重量%のC
u、0.01乃至5重量%のBi、0.01乃至5重量%のNi、0.001乃
至0.5重量%のGe、0.001乃至1重量%のTe、0.001乃至1重
量%のGa及び0.001乃至1重量%のInの中から選択された少
なくとも１つ以上の元素をさらに含むことを特徴とする
請求項５に記載のクリームソルダ。 - 【請求項７】 Sn 55乃至70重量%、Sb 0.05乃至5.0重量
%、Ge 0.001乃至0.1重量%、P 0.0001乃至0.05重量%、不
回避な不純物及び残部のPbよりなるソルダ合金粉末と、 ロジンが含まれたフラックスを含有したことを特徴とす
るクリームソルダ。 - 【請求項８】 前記ソルダ合金は0.001乃至0.2重量%のC
u、0.001乃至5.0重量%のBi、0.01乃至0.5重量%のNi、0.
001乃至1.0重量%のTe、0.001乃至1.0重量%のGa及び0.00
1乃至1.0重量%のInの中から選択された少なくとも１つ
以上の元素をさらに含むことを特徴とする請求項７に記
載のクリームソルダ。
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Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5980822A (en) * | 1997-02-15 | 1999-11-09 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Leadless alloy for soldering |
| US6518518B1 (en) | 1999-01-27 | 2003-02-11 | Ngk Spark Plug Co., Ltd. | Resin substrate |
| US7097090B2 (en) * | 2000-11-21 | 2006-08-29 | Senju Metal Industry Co., Ltd. | Solder ball |
| JP2007533457A (ja) * | 2003-09-08 | 2007-11-22 | ハネウエル・インターナシヨナル・インコーポレーテツド | 電気的相互接続用のドープされた合金、製造方法およびその使用 |
| CN107160053A (zh) * | 2017-06-14 | 2017-09-15 | 青岛英太克锡业科技有限公司 | 一种用于铝及铝合金软钎焊的焊锡丝及其制备方法 |
Families Citing this family (27)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3753168B2 (ja) * | 1999-08-20 | 2006-03-08 | 千住金属工業株式会社 | 微小チップ部品接合用ソルダペースト |
| US6503338B1 (en) * | 2000-04-28 | 2003-01-07 | Senju Metal Industry Co., Ltd. | Lead-free solder alloys |
| JP3786251B2 (ja) * | 2000-06-30 | 2006-06-14 | 日本アルミット株式会社 | 無鉛半田合金 |
| US6523608B1 (en) * | 2000-07-31 | 2003-02-25 | Intel Corporation | Thermal interface material on a mesh carrier |
| US6589594B1 (en) | 2000-08-31 | 2003-07-08 | Micron Technology, Inc. | Method for filling a wafer through-via with a conductive material |
| US6784086B2 (en) | 2001-02-08 | 2004-08-31 | International Business Machines Corporation | Lead-free solder structure and method for high fatigue life |
| JP2002263880A (ja) * | 2001-03-06 | 2002-09-17 | Hitachi Cable Ltd | Ｐｂフリー半田、およびこれを使用した接続用リード線ならびに電気部品 |
| US6570260B1 (en) | 2002-02-15 | 2003-05-27 | Delphi Technologies, Inc. | Solder process and solder alloy therefor |
| US7644855B2 (en) * | 2002-09-19 | 2010-01-12 | Sumitomo Metal Mining Co., Ltd. | Brazing filler metal, assembly method for semiconductor device using same, and semiconductor device |
| JP3682654B2 (ja) * | 2002-09-25 | 2005-08-10 | 千住金属工業株式会社 | 無電解Ｎｉメッキ部分へのはんだ付け用はんだ合金 |
| US20040129764A1 (en) * | 2003-01-07 | 2004-07-08 | Dong Chun Christine | Reducing surface tension and oxidation potential of tin-based solders |
| JP4525192B2 (ja) * | 2003-06-13 | 2010-08-18 | 千住金属工業株式会社 | 材料成分の有効性を高める方法 |
| US7389834B1 (en) | 2003-09-29 | 2008-06-24 | Smith International, Inc. | Braze alloys |
| US20060113683A1 (en) * | 2004-09-07 | 2006-06-01 | Nancy Dean | Doped alloys for electrical interconnects, methods of production and uses thereof |
| US7816249B2 (en) * | 2005-05-20 | 2010-10-19 | Fuji Electric Systems Co., Ltd. | Method for producing a semiconductor device using a solder alloy |
| JP4635715B2 (ja) * | 2005-05-20 | 2011-02-23 | 富士電機システムズ株式会社 | はんだ合金およびそれを用いた半導体装置 |
| CN100439028C (zh) * | 2007-01-24 | 2008-12-03 | 太仓市南仓金属材料有限公司 | 一种无铅软钎锡焊料 |
| US8157158B2 (en) * | 2007-01-30 | 2012-04-17 | International Business Machines Corporation | Modification of solder alloy compositions to suppress interfacial void formation in solder joints |
| KR100797161B1 (ko) * | 2007-05-25 | 2008-01-23 | 한국생산기술연구원 | 주석-은-구리-인듐의 4원계 무연솔더 조성물 |
| CN101992363B (zh) * | 2008-05-27 | 2012-12-26 | 重庆理工大学 | 一种电子行业使用的环保型含铅钎料 |
| CN101992364B (zh) * | 2008-05-27 | 2013-03-06 | 重庆理工大学 | 一种电子行业使用的抑制铅在高温下挥发的环保型含铅钎料 |
| CN102059474B (zh) * | 2008-05-27 | 2013-11-13 | 重庆理工大学 | 一种能抑制铅在高温下挥发的环保型含铅钎料 |
| JP5339968B2 (ja) * | 2009-03-04 | 2013-11-13 | パナソニック株式会社 | 実装構造体及びモータ |
| CN101554684A (zh) * | 2009-05-19 | 2009-10-14 | 广州瀚源电子科技有限公司 | 一种无铅焊料的减渣方法 |
| CN104070299A (zh) * | 2013-03-26 | 2014-10-01 | 昆山市天和焊锡制造有限公司 | 一种抗老化光伏焊带之焊锡料 |
| CN108788511A (zh) * | 2018-06-25 | 2018-11-13 | 深圳市博士达焊锡制品有限公司 | 一种具有高抗氧化能力的有铅焊料及其制备方法 |
| CN111390424A (zh) * | 2020-04-21 | 2020-07-10 | 深圳市唯特偶新材料股份有限公司 | 镀锡铜带镀层防氧化焊料合金及其制备方法 |
Family Cites Families (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59153857A (ja) * | 1983-02-21 | 1984-09-01 | Taruchin Kk | 接合部形成用合金 |
| JPH02101132A (ja) * | 1988-10-11 | 1990-04-12 | Ichiro Kawakatsu | 低融点ハンダ合金 |
| US5019336A (en) * | 1989-03-13 | 1991-05-28 | Allied-Signal Inc. | Micro-additions to tin alloys |
| JP2731277B2 (ja) * | 1990-02-28 | 1998-03-25 | 株式会社東芝 | ダイボンディング用半田 |
| JPH0422595A (ja) * | 1990-05-18 | 1992-01-27 | Toshiba Corp | クリームはんだ |
| US5229070A (en) * | 1992-07-02 | 1993-07-20 | Motorola, Inc. | Low temperature-wetting tin-base solder paste |
| JP2677760B2 (ja) * | 1993-11-09 | 1997-11-17 | 松下電器産業 株式会社 | はんだ |
| EP0652072A1 (en) * | 1993-11-09 | 1995-05-10 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Solder |
| US5435857A (en) * | 1994-01-06 | 1995-07-25 | Qualitek International, Inc. | Soldering composition |
| JPH07299584A (ja) * | 1994-05-02 | 1995-11-14 | Nippon Bell Parts Kk | 超塑性はんだ合金 |
| JP3254901B2 (ja) * | 1994-05-06 | 2002-02-12 | 千住金属工業株式会社 | はんだ合金 |
| JP2783981B2 (ja) * | 1994-11-01 | 1998-08-06 | 石川金属株式会社 | はんだ合金 |
| US5851482A (en) * | 1996-03-22 | 1998-12-22 | Korea Institute Of Machinery & Metals | Tin-bismuth based lead-free solder for copper and copper alloys |
-
1997
- 1997-10-30 US US08/961,021 patent/US6033488A/en not_active Expired - Fee Related
- 1997-10-31 GB GB9723049A patent/GB2319039B/en not_active Expired - Lifetime
- 1997-11-05 JP JP30318597A patent/JP3199674B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5980822A (en) * | 1997-02-15 | 1999-11-09 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Leadless alloy for soldering |
| US6518518B1 (en) | 1999-01-27 | 2003-02-11 | Ngk Spark Plug Co., Ltd. | Resin substrate |
| US7291791B2 (en) | 1999-01-27 | 2007-11-06 | Ngk Spark Plug Co., Ltd. | Resin substrate |
| US7097090B2 (en) * | 2000-11-21 | 2006-08-29 | Senju Metal Industry Co., Ltd. | Solder ball |
| JP2007533457A (ja) * | 2003-09-08 | 2007-11-22 | ハネウエル・インターナシヨナル・インコーポレーテツド | 電気的相互接続用のドープされた合金、製造方法およびその使用 |
| CN107160053A (zh) * | 2017-06-14 | 2017-09-15 | 青岛英太克锡业科技有限公司 | 一种用于铝及铝合金软钎焊的焊锡丝及其制备方法 |
| CN107160053B (zh) * | 2017-06-14 | 2019-04-23 | 青岛英太克锡业科技有限公司 | 一种用于铝及铝合金软钎焊的焊锡丝及其制备方法 |
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| Publication number | Publication date |
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