JPH10180481A - 耐酸化特性を有する無鉛はんだ - Google Patents
耐酸化特性を有する無鉛はんだInfo
- Publication number
- JPH10180481A JPH10180481A JP6758497A JP6758497A JPH10180481A JP H10180481 A JPH10180481 A JP H10180481A JP 6758497 A JP6758497 A JP 6758497A JP 6758497 A JP6758497 A JP 6758497A JP H10180481 A JPH10180481 A JP H10180481A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- solder
- addition
- oxidation
- free solder
- added
- 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.)
- Granted
Links
Landscapes
- Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】優れた酸化防止作用を有すると共に、酸化防止
の持続時間を高めたＳｎ基無鉛はんだを提供する。 【解決手段】Ｓｎ基無鉛はんだに、ＧｅとＴｅとを複合
添加することによって、Ｓｎ基無鉛はんだの耐酸化特性
と酸化防止の持続性を高めた。
の持続時間を高めたＳｎ基無鉛はんだを提供する。 【解決手段】Ｓｎ基無鉛はんだに、ＧｅとＴｅとを複合
添加することによって、Ｓｎ基無鉛はんだの耐酸化特性
と酸化防止の持続性を高めた。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、はんだの溶融時
における酸化物の発生を抑制する耐酸化特性を有するＳ
ｎ基無鉛はんだに関するものである。
における酸化物の発生を抑制する耐酸化特性を有するＳ
ｎ基無鉛はんだに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】電子工業では、Ｓｎ系はんだ、特にＳｎ
−Ｐｂ系はんだが最も多く使用され、使用に際しては、
殆どの場合溶融状態としている。しかして、この際に溶
融されたはんだは、空気中若しくは溶融はんだ中に含ま
れる酸素と反応して多量の酸化物が生成する。
−Ｐｂ系はんだが最も多く使用され、使用に際しては、
殆どの場合溶融状態としている。しかして、この際に溶
融されたはんだは、空気中若しくは溶融はんだ中に含ま
れる酸素と反応して多量の酸化物が生成する。
【０００３】特に電子機器組み立ての際、プリント基板
のはんだ付けに利用される噴流型はんだ槽においては、
撹拌により多量の空気と接触することになるので、この
傾向が著しく、その結果酸化物の生成によるはんだの損
失のみならず、生成した酸化物が製品はんだに巻き込ま
れることによるはんだ付け不良の発生原因となってい
る。
のはんだ付けに利用される噴流型はんだ槽においては、
撹拌により多量の空気と接触することになるので、この
傾向が著しく、その結果酸化物の生成によるはんだの損
失のみならず、生成した酸化物が製品はんだに巻き込ま
れることによるはんだ付け不良の発生原因となってい
る。
【０００４】このような問題を解決するため、Ｓｎ−Ｐ
ｂ系はんだに、酸化防止の目的で種々の元素を添加する
ことが提案されている。
ｂ系はんだに、酸化防止の目的で種々の元素を添加する
ことが提案されている。
【０００５】一方、電子工業では、現在迄は、Ｓｎ−Ｐ
ｂ系はんだが多く使用されていたが、環境対策として、
近い将来無鉛はんだの使用が義務付けられるようになっ
ている。
ｂ系はんだが多く使用されていたが、環境対策として、
近い将来無鉛はんだの使用が義務付けられるようになっ
ている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来、
無鉛はんだの耐酸化特性を改善することは、全く行われ
ていないし、知られてもいない。この発明は、このよう
な点に着目してなされたものであり、酸化防止効果を著
しく高めたＳｎ基無鉛はんだを提供することを目的とす
る。
無鉛はんだの耐酸化特性を改善することは、全く行われ
ていないし、知られてもいない。この発明は、このよう
な点に着目してなされたものであり、酸化防止効果を著
しく高めたＳｎ基無鉛はんだを提供することを目的とす
る。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明者等は、一連の基礎的研究の結果、Ｓｎ基無
鉛はんだに、ＧｅとＴｅとを複合添加することによっ
て、Ｓｎ基無鉛はんだの酸化防止効果が著しく高められ
ることを見いだし、本発明に到達した。
め、本発明者等は、一連の基礎的研究の結果、Ｓｎ基無
鉛はんだに、ＧｅとＴｅとを複合添加することによっ
て、Ｓｎ基無鉛はんだの酸化防止効果が著しく高められ
ることを見いだし、本発明に到達した。
【０００８】即ち本発明は、Ｓｎ基無鉛はんだに、Ｇｅ
とＴｅとを複合添加することを特徴とする。しかして従
来、ＧｅとＴｅとを、酸化防止の目的で、はんだに複合
添加することは全く知られていない。Ｇｅ及びＴｅの添
加量は、請求項２に記載のように、それぞれ０．０１〜
０．１重量％とするのが好ましい。
とＴｅとを複合添加することを特徴とする。しかして従
来、ＧｅとＴｅとを、酸化防止の目的で、はんだに複合
添加することは全く知られていない。Ｇｅ及びＴｅの添
加量は、請求項２に記載のように、それぞれ０．０１〜
０．１重量％とするのが好ましい。
【０００９】はんだが酸化されて生成する酸化物は、ド
ロスを少量含む酸化物が主体で、灰色、黒灰色等の外観
を呈し、粒状、粉状で比較的さらさらしている。この酸
化物は除去が容易であり、少量ならはんだ付け性を害さ
ない。
ロスを少量含む酸化物が主体で、灰色、黒灰色等の外観
を呈し、粒状、粉状で比較的さらさらしている。この酸
化物は除去が容易であり、少量ならはんだ付け性を害さ
ない。
【００１０】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態を説明
する。本発明に使用するＳｎ基無鉛はんだとしては、Ｓ
ｎはんだ（Ｓｎ単独のはんだ）、Ｓｎ−Ａｇ系はんだ、
Ｓｎ−Ｓｂ系はんだ及びＳｎ−Ａｕ系はんだが挙げら
れ、特にＳｎはんだ及びＳｎ−Ａｇ系はんだが好まし
い。
する。本発明に使用するＳｎ基無鉛はんだとしては、Ｓ
ｎはんだ（Ｓｎ単独のはんだ）、Ｓｎ−Ａｇ系はんだ、
Ｓｎ−Ｓｂ系はんだ及びＳｎ−Ａｕ系はんだが挙げら
れ、特にＳｎはんだ及びＳｎ−Ａｇ系はんだが好まし
い。
【００１１】本発明は、ＧｅとＴｅとを複合添加するこ
とを特徴とするものであり、このようにすることによっ
て、Ｓｎ基無鉛はんだの耐酸化特性が著しく高められる
と共に、酸化防止時間の持続性が改善される。ＧｅとＴ
ｅとは、特にＳｎ基無鉛はんだの酸化防止効果を著しく
高めるものであり、Ｓｎ−Ｐｂ系はんだに添加した場合
と比べて、特に効果的な酸化防止効果が得られること
が、実験により確認されている。
とを特徴とするものであり、このようにすることによっ
て、Ｓｎ基無鉛はんだの耐酸化特性が著しく高められる
と共に、酸化防止時間の持続性が改善される。ＧｅとＴ
ｅとは、特にＳｎ基無鉛はんだの酸化防止効果を著しく
高めるものであり、Ｓｎ−Ｐｂ系はんだに添加した場合
と比べて、特に効果的な酸化防止効果が得られること
が、実験により確認されている。
【００１２】Ｇｅの添加量は、０．０１〜０．１重量％
とするのが好ましく、この下限を下回ると、本発明の耐
酸化特性効果が十分発揮されないし、この上限を上回る
と、Ｇｅが高価なことから経済性の点で問題がある。
とするのが好ましく、この下限を下回ると、本発明の耐
酸化特性効果が十分発揮されないし、この上限を上回る
と、Ｇｅが高価なことから経済性の点で問題がある。
【００１３】Ｔｅは、酸化防止時間の持続性を改善する
ために添加するものであり、添加量は、０．０１〜０．
１重量％とするのが良い。この下限を下回ると、添加の
効果が十分発揮されないし、この上限を上回っても効果
上あまり差がないので経済的でない
ために添加するものであり、添加量は、０．０１〜０．
１重量％とするのが良い。この下限を下回ると、添加の
効果が十分発揮されないし、この上限を上回っても効果
上あまり差がないので経済的でない
【００１４】本発明は、Ｇｅ及びＴｅに加えて、Ｇａ、
Ａｇ、Ｓ及びＳｂ等の他の酸化物発生抑制効果を有する
元素を添加しても差し支えない。
Ａｇ、Ｓ及びＳｂ等の他の酸化物発生抑制効果を有する
元素を添加しても差し支えない。
【００１５】
【実施例】次に、実施例、比較例を挙げて本発明を更に
説明するが、本発明はこの実施例に限定されない。 実施例１〜５及び比較例１ 次表１に記載の酸化試験試料(はんだ)に、Ｇｅ０．０５
重量％とＴｅ０．０５重量％とを添加した本発明のはん
だと、比較例のはんだについて、酸化試験を行った。
説明するが、本発明はこの実施例に限定されない。 実施例１〜５及び比較例１ 次表１に記載の酸化試験試料(はんだ)に、Ｇｅ０．０５
重量％とＴｅ０．０５重量％とを添加した本発明のはん
だと、比較例のはんだについて、酸化試験を行った。
【００１６】
【表１】
【００１７】酸化試験は、図１に示す装置を使用し、は
んだ浴に表１に記載の合金組成のはんだを２Ｋｇ投入
し、はんだ浴温度を２６０℃としてはんだを溶解し、撹
拌速度６０ｒｐｍで連続的にはんだ浴の表面を撹拌し
て、３０分毎に発生する酸化物量をすくいだして秤量す
る操作を３回（１．５時間）繰り返えし、ついでＧｅ
０．０５重量％とＴｅ０．０５重量％とを添加し、同様
に３０分毎に３回（１．５時間）すくいだして秤量する
ことにより行った。結果を、３０分当たりの平均酸化物
重量（ｇ／３０分）と共に次表２に示す。尚、表２中、
ＭＡは、ＧｅとＴｅとを添加しない場合のト−タルの平
均酸化物重量（ｇ／３０分）であり、ＭＢは、ＧｅとＴ
ｅとを添加した場合のト−タルの平均酸化物重量（ｇ／
３０分）である。
んだ浴に表１に記載の合金組成のはんだを２Ｋｇ投入
し、はんだ浴温度を２６０℃としてはんだを溶解し、撹
拌速度６０ｒｐｍで連続的にはんだ浴の表面を撹拌し
て、３０分毎に発生する酸化物量をすくいだして秤量す
る操作を３回（１．５時間）繰り返えし、ついでＧｅ
０．０５重量％とＴｅ０．０５重量％とを添加し、同様
に３０分毎に３回（１．５時間）すくいだして秤量する
ことにより行った。結果を、３０分当たりの平均酸化物
重量（ｇ／３０分）と共に次表２に示す。尚、表２中、
ＭＡは、ＧｅとＴｅとを添加しない場合のト−タルの平
均酸化物重量（ｇ／３０分）であり、ＭＢは、ＧｅとＴ
ｅとを添加した場合のト−タルの平均酸化物重量（ｇ／
３０分）である。
【００１８】
【表２】
【００１９】ＧｅとＴｅを無添加の場合は、はんだ浴
は、黄土色の酸化色を呈したが、ＧｅとＴｅとを複合添
加すると、はんだ浴は、灰色に変色すると共に、酸化物
の発生量が半減した。
は、黄土色の酸化色を呈したが、ＧｅとＴｅとを複合添
加すると、はんだ浴は、灰色に変色すると共に、酸化物
の発生量が半減した。
【００２０】表２の結果から明らかなように、本発明の
無鉛はんだのほうが、比較例のＳｎ−Ｐｂ共晶はんだの
場合よりも、ＧｅとＴｅとの複合添加の酸化防止効果が
大きい。また、ＧｅとＴｅとを添加後、３０分後の酸化
物量と、１．５時間後の酸化物量とは、あまり変わらな
いか減少していることから、酸化防止の持続時間が高め
られていることがわかる。
無鉛はんだのほうが、比較例のＳｎ−Ｐｂ共晶はんだの
場合よりも、ＧｅとＴｅとの複合添加の酸化防止効果が
大きい。また、ＧｅとＴｅとを添加後、３０分後の酸化
物量と、１．５時間後の酸化物量とは、あまり変わらな
いか減少していることから、酸化防止の持続時間が高め
られていることがわかる。
【００２１】実施例６ 純Ｓｎ（９９．９％）の酸化試験試料(はんだ)に、Ｇｅ
０．０５重量％とＴｅ０．０５重量％とを添加した本発
明のはんだと、比較例のはんだについて、酸化試験を行
った。
０．０５重量％とＴｅ０．０５重量％とを添加した本発
明のはんだと、比較例のはんだについて、酸化試験を行
った。
【００２２】酸化試験は、図１に示す装置を使用し、は
んだ浴に上記はんだを２Ｋｇ投入し、はんだ浴温度を２
６０±５℃としてはんだを溶解し、Ｇｅ０．０５重量％
とＴｅ０．０５重量％とを添加し、撹拌速度６０ｒｐｍ
で連続的にはんだ浴の表面を撹拌して、次表３に記載の
時間毎に発生する酸化物量をすくいだして秤量すること
により行った。尚、秤量測定毎に、酸化物重量相当量の
純Ｓｎを追加添加した。結果を、次表３に示す。比較の
ため、ＧｅまたはＴｅを単独添加した場合と、いずれも
添加しない場合について、同様に酸化試験を行い、結果
を次表３に併記した。
んだ浴に上記はんだを２Ｋｇ投入し、はんだ浴温度を２
６０±５℃としてはんだを溶解し、Ｇｅ０．０５重量％
とＴｅ０．０５重量％とを添加し、撹拌速度６０ｒｐｍ
で連続的にはんだ浴の表面を撹拌して、次表３に記載の
時間毎に発生する酸化物量をすくいだして秤量すること
により行った。尚、秤量測定毎に、酸化物重量相当量の
純Ｓｎを追加添加した。結果を、次表３に示す。比較の
ため、ＧｅまたはＴｅを単独添加した場合と、いずれも
添加しない場合について、同様に酸化試験を行い、結果
を次表３に併記した。
【００２３】
【表３】
【００２４】上記結果から明らかなように、Ｔｅ単独で
は、無添加の場合と殆ど変わらず添加の効果はないが、
ＴｅをＧｅと複合添加すると、Ｇｅ単独と比べて酸化防
止の持続時間が著しく向上する。この原因を究明したと
ころ、ＴｅはＧｅの濃度減少を押える効果があること
が、元素分析の結果から確認された。
は、無添加の場合と殆ど変わらず添加の効果はないが、
ＴｅをＧｅと複合添加すると、Ｇｅ単独と比べて酸化防
止の持続時間が著しく向上する。この原因を究明したと
ころ、ＴｅはＧｅの濃度減少を押える効果があること
が、元素分析の結果から確認された。
【００２５】
【発明の効果】本発明によれば、ＧｅとＴｅとを複合添
加することによって、Ｓｎ基無鉛はんだの酸化防止効果
と酸化防止の持続時間が著しく高められるので、長時間
プリント基板等のはんだ付けに使用しても、酸化物の生
成を効果的に防止することができるから、はんだ付け不
良の発生を回避することができ、結果として、はんだ付
け作業の作業効率を高めることができると共に、無鉛は
んだであるので、環境汚染対策の要請にも合致するもの
である。
加することによって、Ｓｎ基無鉛はんだの酸化防止効果
と酸化防止の持続時間が著しく高められるので、長時間
プリント基板等のはんだ付けに使用しても、酸化物の生
成を効果的に防止することができるから、はんだ付け不
良の発生を回避することができ、結果として、はんだ付
け作業の作業効率を高めることができると共に、無鉛は
んだであるので、環境汚染対策の要請にも合致するもの
である。
【００２６】
【図１】実施例の酸化試験に使用した装置の概略図であ
る。
る。
【図２】表３の結果を示すグラフである。
Claims (3)
- 【請求項１】Ｓｎ基無鉛はんだに、ＧｅとＴｅとを複合
添加することを特徴とする耐酸化特性を有する無鉛はん
だ。 - 【請求項２】前記ＧｅとＴｅとを、それぞれ０．０１〜
０．１重量％添加する請求項１に記載のはんだ。 - 【請求項３】前記Ｓｎ基無鉛はんだが、Ｓｎはんだ若し
くはＳｎ−Ａｇ系はんだである請求項１または２に記載
のはんだ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06758497A JP3600899B2 (ja) | 1996-11-05 | 1997-03-21 | 耐酸化特性を有する無鉛はんだ |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8-307500 | 1996-11-05 | ||
| JP30750096 | 1996-11-05 | ||
| JP06758497A JP3600899B2 (ja) | 1996-11-05 | 1997-03-21 | 耐酸化特性を有する無鉛はんだ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10180481A true JPH10180481A (ja) | 1998-07-07 |
| JP3600899B2 JP3600899B2 (ja) | 2004-12-15 |
Family
ID=26408800
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP06758497A Expired - Fee Related JP3600899B2 (ja) | 1996-11-05 | 1997-03-21 | 耐酸化特性を有する無鉛はんだ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3600899B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999048639A1 (fr) * | 1998-03-26 | 1999-09-30 | Nihon Superior Sha Co., Ltd. | Soudure sans plomb |
| EP4056311A1 (en) * | 2021-03-10 | 2022-09-14 | Senju Metal Industry Co., Ltd. | Solder alloy, solder powder, solder paste and solder joint |
-
1997
- 1997-03-21 JP JP06758497A patent/JP3600899B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999048639A1 (fr) * | 1998-03-26 | 1999-09-30 | Nihon Superior Sha Co., Ltd. | Soudure sans plomb |
| EP4056311A1 (en) * | 2021-03-10 | 2022-09-14 | Senju Metal Industry Co., Ltd. | Solder alloy, solder powder, solder paste and solder joint |
| US11904416B2 (en) | 2021-03-10 | 2024-02-20 | Senju Metal Industry Co., Ltd. | Solder alloy, solder powder, solder paste and solder joint |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3600899B2 (ja) | 2004-12-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5152150B2 (ja) | 鉛フリーはんだ合金 | |
| US6488888B2 (en) | Lead-free solder alloys | |
| KR100613640B1 (ko) | 땜납 페이스트 | |
| EP1614500A1 (en) | Solder paste and printed board | |
| US7179417B2 (en) | Sn—Zn lead-free solder alloy, its mixture, and soldered bond | |
| JP4392020B2 (ja) | 鉛フリーはんだボール | |
| US7175804B2 (en) | Sn-Zn lead-free solder alloy, and solder junction portion | |
| JP3299091B2 (ja) | 鉛フリーはんだ合金 | |
| US8557016B2 (en) | Reducing dross method of lead-free solder | |
| JPH10180481A (ja) | 耐酸化特性を有する無鉛はんだ | |
| CA2540486A1 (en) | Pb-free solder alloy compositions comprising essentially tin (sn), silver (ag), copper (cu), nickel (ni), phosphorus (p) and/or rare earth: cerium (ce) or lanthanum (la) | |
| JP2681742B2 (ja) | 無鉛はんだ合金 | |
| JPH1076389A (ja) | 耐熱衝撃性と耐酸化性とを併有するはんだ | |
| JPH1029085A (ja) | 酸化防止の持続時間を高めたはんだ | |
| JPH09174279A (ja) | はんだ合金 | |
| JPH11226776A (ja) | 耐酸化性に優れた無鉛はんだ | |
| JPH10175092A (ja) | ソルダペースト | |
| JP4673860B2 (ja) | Ｐｂ・Ｓｂフリーはんだ合金、プリント配線基板および電子機器製品 | |
| JP2008283017A (ja) | 部品実装基板のはんだ付け方法および部品実装基板 | |
| KR20040063026A (ko) | 납땜용 무연합금 | |
| WO1993003884A1 (en) | Lead-based solder alloy and its use in soft soldering | |
| JP2007313519A (ja) | 半田付け用無鉛合金 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20040824 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Effective date: 20040830 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Effective date: 20040902 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 |
|
| R150 | Certificate of patent (=grant) or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |