JPS5916209A - 耐熱性銀被覆導体 - Google Patents
耐熱性銀被覆導体Info
- Publication number
- JPS5916209A JPS5916209A JP57124734A JP12473482A JPS5916209A JP S5916209 A JPS5916209 A JP S5916209A JP 57124734 A JP57124734 A JP 57124734A JP 12473482 A JP12473482 A JP 12473482A JP S5916209 A JPS5916209 A JP S5916209A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- silver
- alloy
- coated conductor
- base layer
- heat
- 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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Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A30/00—Adapting or protecting infrastructure or their operation
- Y02A30/14—Extreme weather resilient electric power supply systems, e.g. strengthening power lines or underground power cables
Landscapes
- Non-Insulated Conductors (AREA)
- Insulated Conductors (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は例えば電子機器用リード線まだは半導体用リー
ドフレームとして用いられる耐熱性銀被覆導体に関する
ものである。
ドフレームとして用いられる耐熱性銀被覆導体に関する
ものである。
一般に電子機器用リード線または半導体用リードフレー
ムとして用いられる電気導体は、機械的特性、電気的特
性の両面から銅″！！だは銅合金あるいは鉄系合金が用
いられ、さらにこれらの電気導体は配線をはじめ半導体
装置として組立てるだめに導体上にＡｕ、 Ａｇ、錫、
半田、Ｎ１などの被覆が施される。
ムとして用いられる電気導体は、機械的特性、電気的特
性の両面から銅″！！だは銅合金あるいは鉄系合金が用
いられ、さらにこれらの電気導体は配線をはじめ半導体
装置として組立てるだめに導体上にＡｕ、 Ａｇ、錫、
半田、Ｎ１などの被覆が施される。
なかでも銀被覆導体は、銀が常温では表面に酸化膜を形
成しないことから半田付性が良好である、接触抵抗が低
下しないなどの優れた特性を有し、Ａｕなどと同様に信
頼性の要求される分野で広く使用されている。
成しないことから半田付性が良好である、接触抵抗が低
下しないなどの優れた特性を有し、Ａｕなどと同様に信
頼性の要求される分野で広く使用されている。
ところが、最近の貴金属の高騰から銀被覆導体の薄鋼化
が真剣に検討されるようになり、このような銀被覆導体
は例えば銅まだは銅合金導体上に直接銀を被〜したもの
では、熱処理を行うと銅が銀層中へ熱拡散し、半導体素
子を劣化したり銀の半田付性を低下させる要因となる。
が真剣に検討されるようになり、このような銀被覆導体
は例えば銅まだは銅合金導体上に直接銀を被〜したもの
では、熱処理を行うと銅が銀層中へ熱拡散し、半導体素
子を劣化したり銀の半田付性を低下させる要因となる。
このようことがら薄銀被葎導５体の場合、耐熱性を改善
する目的で導体上にＮｉを下地層として設けてから銀を
被覆することが一般に行われる。
する目的で導体上にＮｉを下地層として設けてから銀を
被覆することが一般に行われる。
しかし、Ｎ■下地銀被覆導体は大気中など酸化性雰囲気
で加熱劣化を受けると、銀が酸素を透過しやすいことか
ら下地層であるＮｉが酸化し、銀被覆層とＮｉ下地層と
の密着力が低下してフクレや剥れを発生する問題がある
。まだ、半田付に際しては銀被覆層が半田中に拡散し去
ったあとは、酸化したＮｉ下地面と半田付を行うことに
なり、半田付性が低下する問題がある。
で加熱劣化を受けると、銀が酸素を透過しやすいことか
ら下地層であるＮｉが酸化し、銀被覆層とＮｉ下地層と
の密着力が低下してフクレや剥れを発生する問題がある
。まだ、半田付に際しては銀被覆層が半田中に拡散し去
ったあとは、酸化したＮｉ下地面と半田付を行うことに
なり、半田付性が低下する問題がある。
このようなことから、薄鋼被覆導体におけるＮｉ下地層
の酸化防止方法として、最近Ｎ１下地層と銀被覆層との
間に薄いＯｕあるいはＮｉ−８ｕ合金を中間層として設
ける試みがなされている。
の酸化防止方法として、最近Ｎ１下地層と銀被覆層との
間に薄いＯｕあるいはＮｉ−８ｕ合金を中間層として設
ける試みがなされている。
しかし、Ｃｕの中間層を設ける方法は前述したように銅
の銀層中への拡散の問題があり、この問題のだめには結
局銀層の厚さを４ｕ以上に厚くしなければならず、従っ
て薄鋼化を図るには限度がある。一方、Ｎｉ−Ｓｎ合金
の中間層を設ける方法はＮ１Ｓｎ合金が特に２００°Ｃ
以−Ｅに加熱されると脆くなる現象があることから、機
械的加工を受ける場合２００℃以−ヒの熱劣化を受けな
いようにする必要がある。
の銀層中への拡散の問題があり、この問題のだめには結
局銀層の厚さを４ｕ以上に厚くしなければならず、従っ
て薄鋼化を図るには限度がある。一方、Ｎｉ−Ｓｎ合金
の中間層を設ける方法はＮ１Ｓｎ合金が特に２００°Ｃ
以−Ｅに加熱されると脆くなる現象があることから、機
械的加工を受ける場合２００℃以−ヒの熱劣化を受けな
いようにする必要がある。
本発明の目的は前記した従来技術の欠点を解消し、歯基
質合金を下地層とすることにより、大気中など酸化性雰
囲気での耐熱性、半田付性、機械的特性に優れ、これに
より信頼性を損うことなく銀被覆層を薄鋼化することが
できる耐熱性銀被覆導体を提供することにある。
質合金を下地層とすることにより、大気中など酸化性雰
囲気での耐熱性、半田付性、機械的特性に優れ、これに
より信頼性を損うことなく銀被覆層を薄鋼化することが
できる耐熱性銀被覆導体を提供することにある。
すなわち、本発明の要旨は、銅まだは銅合金あるいは鉄
系合金からなる導体上にＮ１基質合金メッキからなる下
地層を設け、その上にＮｉ−Ｓｎ合金またはＣｏ Ｓ
ｎ合金メッキのいずれからなる中間層を設け、さらにそ
の上に銀被覆層を設けたことＫある。
系合金からなる導体上にＮ１基質合金メッキからなる下
地層を設け、その上にＮｉ−Ｓｎ合金またはＣｏ Ｓ
ｎ合金メッキのいずれからなる中間層を設け、さらにそ
の上に銀被覆層を設けたことＫある。
上記において、下地層はＮ１以外の金属元素として、中
間層あるいは銀被覆層への熱拡散がＮ１より速くこの拡
散により下地層そのものを改善する例えばＣ０１Ａｕ、
Ａｇ、 ＺｎＸ０ｕ、 Ｉｎ、 Ｂｉ、ＣｄＸ８ｂ
’Ｊ Ｓ’ｅ。
間層あるいは銀被覆層への熱拡散がＮ１より速くこの拡
散により下地層そのものを改善する例えばＣ０１Ａｕ、
Ａｇ、 ＺｎＸ０ｕ、 Ｉｎ、 Ｂｉ、ＣｄＸ８ｂ
’Ｊ Ｓ’ｅ。
ＰｂＸ Ｐ、Ｂなどを含有し、本発明においてこのよう
に下地層を合金化した理由は・、合金中の上記元素が例
えば半導体装置組立ての際に受ける熱劣化により中間層
あるいは銀被覆層へ熱拡散する結果、下地層および中間
層と銀被覆層との密着性を向上させると同時に中間層の
加熱脆化による機械的特性の低下を抑制するからである
。上記元素の含有量は元素の種類によってその効果が異
なるために一律に決められないが、少なくとも０１％以
上は必要であると考えられる。
に下地層を合金化した理由は・、合金中の上記元素が例
えば半導体装置組立ての際に受ける熱劣化により中間層
あるいは銀被覆層へ熱拡散する結果、下地層および中間
層と銀被覆層との密着性を向上させると同時に中間層の
加熱脆化による機械的特性の低下を抑制するからである
。上記元素の含有量は元素の種類によってその効果が異
なるために一律に決められないが、少なくとも０１％以
上は必要であると考えられる。
下地層の厚さは半導体装置組立ての際の熱処理の程度に
よっても異なるが、銅導体の場合普通０．１−１０μの
範囲であり、０５μ以上であればメッキのピンホールが
少なく銀層の汚染を抑制することができる。
よっても異なるが、銅導体の場合普通０．１−１０μの
範囲であり、０５μ以上であればメッキのピンホールが
少なく銀層の汚染を抑制することができる。
なお、本発明において、一般に銀被穆導体の耐熱性を向
上させる別の方法として銀被覆層を例えばＡｇ −Ｓｂ
、 Ａｇ−ＳｅＸＡｇ −ａｎ、 Ａｇ −Ｚｎなどに
より合金化する方法があるが、このような方法と本発明
とを組合わせて銀被覆導体の面１熱性を向」ニさせるこ
とは可能であり、従って本発明は銀被覆層としてかかる
銀合金を用いたものもその範囲に含めるものとする。
上させる別の方法として銀被覆層を例えばＡｇ −Ｓｂ
、 Ａｇ−ＳｅＸＡｇ −ａｎ、 Ａｇ −Ｚｎなどに
より合金化する方法があるが、このような方法と本発明
とを組合わせて銀被覆導体の面１熱性を向」ニさせるこ
とは可能であり、従って本発明は銀被覆層としてかかる
銀合金を用いたものもその範囲に含めるものとする。
次に添付図面を参照して本発明耐熱性銀被葎導体の実施
例を説明する。
例を説明する。
実施例１
幅４５ ｍｍ、厚さ０５ｎｕｎの銅条を導体として、こ
れを脱脂（アルカリ洗浄）、酸洗（０，２μ程度のエツ
チング）の前処理後、電気Ｐ−Ｎ−メッキ浴（塩化Ｎｉ
４０ ｇ／ｌ、硫酸Ｎｉ １６０ ｇ／ｌ 、炭酸Ｎ
１４０ｇ ／ｌ、リン酸３０ｇ／１１亜リン酸５ｇ／／
）を通してＰ含有量１０係のＰ−Ｎｉ合金メッキを厚さ
１μ行い、その上にＮｌ−Ｓｎ合金メッキ浴（塩化第−
ｓｎ５０ ｇ／ｌ、塩化Ｎｌ２５０ｇ／ｌ！、酸性フッ
化アンモニウム４０ｇ／ｌ、アンモニア３５ｇ／Ｊ）を
通してＮ１−Ｓｎ合金メッキを厚さ０．１μ行い、さら
にその上に低銀濃度浴を通して銀ストライクメッキし、
最後にシアン化銀メッキ浴を通して銀メッキを厚さ１．
５μ行い、半導体用リードフレームとしての銀被覆導体
を作成した。
れを脱脂（アルカリ洗浄）、酸洗（０，２μ程度のエツ
チング）の前処理後、電気Ｐ−Ｎ−メッキ浴（塩化Ｎｉ
４０ ｇ／ｌ、硫酸Ｎｉ １６０ ｇ／ｌ 、炭酸Ｎ
１４０ｇ ／ｌ、リン酸３０ｇ／１１亜リン酸５ｇ／／
）を通してＰ含有量１０係のＰ−Ｎｉ合金メッキを厚さ
１μ行い、その上にＮｌ−Ｓｎ合金メッキ浴（塩化第−
ｓｎ５０ ｇ／ｌ、塩化Ｎｌ２５０ｇ／ｌ！、酸性フッ
化アンモニウム４０ｇ／ｌ、アンモニア３５ｇ／Ｊ）を
通してＮ１−Ｓｎ合金メッキを厚さ０．１μ行い、さら
にその上に低銀濃度浴を通して銀ストライクメッキし、
最後にシアン化銀メッキ浴を通して銀メッキを厚さ１．
５μ行い、半導体用リードフレームとしての銀被覆導体
を作成した。
第１図はこのように作成した銀被覆導体の断面を示し、
すなわちｌは厚さ０．５ｍｍの銅条からなる導体、２は
厚さ１μのｐ−Ｎｉ合金メッキからなる下地層、３は厚
さ０．１ｐのＮｉ−８ｎ合金メッキ力１らなる中間層、
４は厚さ１．５μの銀メッキからなる銀被覆層である。
すなわちｌは厚さ０．５ｍｍの銅条からなる導体、２は
厚さ１μのｐ−Ｎｉ合金メッキからなる下地層、３は厚
さ０．１ｐのＮｉ−８ｎ合金メッキ力１らなる中間層、
４は厚さ１．５μの銀メッキからなる銀被覆層である。
比較のだめ、従来例として第２図に示すように下地層５
としてワット浴による電気Ｎｉメッキを１μ設けたほか
は上記と同様の銀被覆導体を作成した。
としてワット浴による電気Ｎｉメッキを１μ設けたほか
は上記と同様の銀被覆導体を作成した。
このように作成した実施例、従来例の銀被覆導体を夫々
大気中５００℃、５分間の加熱試験により熱劣化後、Ｉ
Ｒで１８０’曲げもどしによる銀被覆層の剥れテートお
よ−び半田付性をＭｌｌ、ＳＴＤ ２０２ Ｄの試験方
法に準じて調べた。この結果を表１に示す。なお、表１
から明らかなように本試験では下地層中Ｐ含有量を０〜
１５％の範囲で変えた各種実施例について加熱試験を行
った。
大気中５００℃、５分間の加熱試験により熱劣化後、Ｉ
Ｒで１８０’曲げもどしによる銀被覆層の剥れテートお
よ−び半田付性をＭｌｌ、ＳＴＤ ２０２ Ｄの試験方
法に準じて調べた。この結果を表１に示す。なお、表１
から明らかなように本試験では下地層中Ｐ含有量を０〜
１５％の範囲で変えた各種実施例について加熱試験を行
った。
表 １
備考（評価方法）
○：良好、△：やや良好、×：不良
上記表１より、下地層をＮｉ基基台合金化ることにより
、Ｎｉ−８ｎ合金中間層を介しての下地層と銀被横層と
の迅着性が、加熱劣化後においても良好であることが認
められた。これは下地層中の合金成分である１）かへ−
よりも熱拡散しゃすいだめであると考えられる。
、Ｎｉ−８ｎ合金中間層を介しての下地層と銀被横層と
の迅着性が、加熱劣化後においても良好であることが認
められた。これは下地層中の合金成分である１）かへ−
よりも熱拡散しゃすいだめであると考えられる。
実施例２
実施例１中、下地層をＮｉ−Ｃｏ合金メッキとし、他は
実施例と同様の銀被覆導体を作成した。ここでは下地層
中Ｃｏ含有量を０〜５０％の範囲で変えた各種実施例に
ついて上述の加熱試験を行った。
実施例と同様の銀被覆導体を作成した。ここでは下地層
中Ｃｏ含有量を０〜５０％の範囲で変えた各種実施例に
ついて上述の加熱試験を行った。
この結果を表２に示す。
表 ２
備考（評価方法）
表１の場合と同じ
実施例３
実施例１中、中間層をＣｏ−ａｎ合金メッキとし、他は
実施例１と同様の銀被覆導体を作成した。この場合、Ｃ
ｏ−８ｎ合金メッキ浴は実施例１におけるＮｉ−８ｎメ
ツキ浴の塩化Ｎ１を塩化ＣＯに変えただけのものであり
、メッキ厚は０２μとした。実施例１と同様の加熱試験
の結果を表３に示す。
実施例１と同様の銀被覆導体を作成した。この場合、Ｃ
ｏ−８ｎ合金メッキ浴は実施例１におけるＮｉ−８ｎメ
ツキ浴の塩化Ｎ１を塩化ＣＯに変えただけのものであり
、メッキ厚は０２μとした。実施例１と同様の加熱試験
の結果を表３に示す。
表 ３
備考（評価方法）
実施例１の場合と同じ
以上の実施例から明らかなように、本発明銀被覆導体は
表１．２．３において下地層を歯基質合金化することに
よりＮｉ−８ｎあるいはＣｏ−８ｎ合金からなる中間層
を介しての下地層と銀被覆層との密着性が加熱劣化後に
おいても良好であり、まだ、Ｎｉ−８ｎあるいはＱｏ−
８ｎ合金中間層の熱劣化による脆化にもとづく銀被覆導
体の機械的特性の低下が抑制されることが認められ、耐
熱性向上の効果があることがわかる。このことから、本
発明によれば銀被覆導体としての信頼性を槓なうことな
くその薄鋼化を図ることができ、製品を安価に提供する
ことが可能であり、その工業的価値はきわめて大なるも
のがある。
表１．２．３において下地層を歯基質合金化することに
よりＮｉ−８ｎあるいはＣｏ−８ｎ合金からなる中間層
を介しての下地層と銀被覆層との密着性が加熱劣化後に
おいても良好であり、まだ、Ｎｉ−８ｎあるいはＱｏ−
８ｎ合金中間層の熱劣化による脆化にもとづく銀被覆導
体の機械的特性の低下が抑制されることが認められ、耐
熱性向上の効果があることがわかる。このことから、本
発明によれば銀被覆導体としての信頼性を槓なうことな
くその薄鋼化を図ることができ、製品を安価に提供する
ことが可能であり、その工業的価値はきわめて大なるも
のがある。
第１図は本発明耐熱性銀被覆導体の一実施例説明図、第
２図は従来例説明図である。 ｌ・・・導体、２．５・・・下地層、３・・・中間層、
４・・・銀被覆層。 贋 ／ＩＩＤ 第 ２ ｍ
２図は従来例説明図である。 ｌ・・・導体、２．５・・・下地層、３・・・中間層、
４・・・銀被覆層。 贋 ／ＩＩＤ 第 ２ ｍ
Claims (3)
- （１） 銅または銅合金あるいは鉄系合金からなる導
体上に、Ｎ１基質合金メッキからなる下地層を設け、そ
の上にＮｉ−８ｎ合金またはＣ０−８０合金メツキのい
ずれからなる中間層を設け、さらにその上に銀被覆層を
設けてなることを特徴とする耐熱性銀被覆導体。 - （２） Ｎ１基質合金メッキからなる下地層は、Ｎｉ
以外の金属元素を０．１％以上含有してなることを特徴
とする特許請求の範囲第１項記載の耐熱性銀被覆導体。 - （３） ＮＩＭ質合金合金メッキなる下地層は、Ｎ■
以外の金属元素としてＮｉより銀被覆層中への拡散の速
い金属を一つまだはそれ以上含有してなることを特徴と
する特許請求の範囲第２項記載の耐熱性銀被覆導体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57124734A JPS5916209A (ja) | 1982-07-16 | 1982-07-16 | 耐熱性銀被覆導体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57124734A JPS5916209A (ja) | 1982-07-16 | 1982-07-16 | 耐熱性銀被覆導体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5916209A true JPS5916209A (ja) | 1984-01-27 |
Family
ID=14892783
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57124734A Pending JPS5916209A (ja) | 1982-07-16 | 1982-07-16 | 耐熱性銀被覆導体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5916209A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5275504B1 (ja) * | 2012-06-15 | 2013-08-28 | Ｊｘ日鉱日石金属株式会社 | 電子部品用金属材料及びその製造方法、それを用いたコネクタ端子、コネクタ及び電子部品 |
-
1982
- 1982-07-16 JP JP57124734A patent/JPS5916209A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5275504B1 (ja) * | 2012-06-15 | 2013-08-28 | Ｊｘ日鉱日石金属株式会社 | 電子部品用金属材料及びその製造方法、それを用いたコネクタ端子、コネクタ及び電子部品 |
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