JPS6138588B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はリード線などの電気接合部に設けた予
備半田の改良に関する。

従来のリード線同士の電気的接合は、第１図に
示すように、一方のリード線１の接合部に予備半
田２を行い、他方のリード線３の接合部にも予備
半田４を行い、両半田２，４を重ね合わせリード
線３の上から半田鏝によつて加熱し、予備半田を
溶融して半田付けを行うのが普通である。この場
合、半田鏝の加熱によつて予備半田４は溶融する
も予備半田２は未だ十分溶融していないうちに上
記加熱を止めてしまうと予備半田２が予備半田４
に十分溶融接着せず、従つて接合不完全となり、
電子機器の品質に重大な影響を及ぼすことが屡々
ある。

一方、上記予備半田を行うには、リード線の端
子部を半田付性をよくするため、フラツクスで清
浄し、しかる後、半田そうに浸漬して予備半田を
行い、該リード線同士を加熱半田付けするので、
リード線を設けた電子部品例えば半導体素子など
にフラツクスや半田付の際生ずる半田汚れがとか
く付着し勝ちとなり半導体素子に悪影響を及ぼし
電子部品の組立作業における悩みの一つであつ
た。

本発明は上記のような欠点を解消すべくなされ
たので、リード線の端子部に半田を構成する鉛，
錫が蒸気圧を異にしている点に着目し、リード線
としての基板上に先ず鉛リツチの蒸着層を蒸着形
成し、次いで次第に錫の蒸発量を増してゆき最後
に表面を錫リツチの蒸着層となるようにした鉛―
錫合金よりなる半田を予備半田として蒸着形成す
るようにした。

以下本発明の一実施例を付図について説明す
る。

電子部品のリード線同士を半田接合するには錫
の多い半田は電気抵抗が少なく、かつ鉛37％、錫
63％の共融晶合金よりなる半田は、融点がこの種
半田のうち184℃と最低であるところから、上記
共融晶合金の半田が最適とされている。また、鉛
は錫に比し融点が高く、かつその蒸気圧は鉛の方
が断然高いことがよく知られている。そこで、上
記両金属よりなる半田例えば鉛55％，錫45％より
なる通常の半田を同一蒸発源の下で約1400℃に加
熱して蒸発を行うと、鉛の方の蒸気圧が錫のそれ
に比し高いので、先に蒸発を開始する。従つてリ
ード線１の基板５上には先ず鉛の蒸着量が多く、
錫の蒸着量の少ない半田合金が蒸着層６′として
形成されることとなる。

さらに、上記加熱を継続すると、鉛50％，錫50
％の合金の蒸着層６″が形成され、最後に錫リツ
チで鉛の少ない合金よりなる蒸着層６が表面に
形成される。従つて、蒸着形成される半田合金
は、上記蒸発の条件を適当に調整選定すれば、大
略錫63％，鉛37％よりなる共融晶合金としての蒸
着薄膜層を得ることができる。

その組成比の状態図を第２図ｂに示す。

即ち、基板５側の蒸着層６′は例えばSn37％，
Pb63％の合金層に蒸着層６の表面側の蒸着層６
は、例えばSn63％、Pb37％の合金層に、その
中間の蒸着層６″はSn50％Pb50％の合金層に蒸着
形成される。

尚、鉛及び錫の蒸着は１個の蒸発源にて加熱行
われたものであるが、各金属ごとに蒸発源を構成
し、蒸発するも所定の錫鉛よりなる共融合金の蒸
着層を表面に形成するそとができる。

次に本発明により形成された予備半田付リード
線の接合を説明する。７はフエライトなどよりな
る絶縁基板で、その上面に半導体素子８を蒸着形
成する。９，１０，１１，１２は電流または電圧
用リード線で、銅あるいは金，銀などで形成され
る。

次いで上記リード線の端末部に、鉛錫合金より
なる半田を上記蒸着層６となるように蒸着形成す
る。該蒸着層は他のリード線９，１０，１１にも
同様に同時形成される。

次に第４図に示すように、リード線１２の蒸着
層６に、他の電子部品からのリード線１６に設け
た予備半田２０、即ち鉛55％，錫45％よりなる通
常の半田を浸漬したものを重ね合わせ、リード線
１６上から押圧加熱する。上記加熱により予備半
田２０が約230℃で溶融すると、予備半田６はそ
の組成が大略共融晶合金で形成されているから、
大略184℃付近で溶融し、予備半田２０が溶融す
ると、予備半田６も溶融し、両者は渾然一体とな
り完全に接合することとなる。

上記のようにしてリード線の結合をすると、蒸
着層は真空内で形成されるので、その表面は汚損
されることなく、フラツクスなどの使用を必要と
しない。

従つて、従来のようにフラツクス使用によつて
電子部品の性能に悪影響を与えることがなく、ま
た、半田汚れの半導体素子への飛散も生じない。
そして、リード線の端末部に大略鉛錫の共融晶合
金よりなる蒸着薄膜層を予備半田として設けるよ
うにしたので、リード線同士の接合を完全にする
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来例によるリード線同士の接合を示
す説明図、第２図は、本発明にかかるリード線端
末部に設けた鉛錫合金半田の蒸着薄層の説明図
で、ａはその断面図、ｂは蒸着層の組成成分を説
明する状態図、第３図は本発明の予備半田付リー
ド線と他のリード線との接合を示す説明図、第４
図は第３図AA視による接合断面図である。 １，３，９，１０，１１，１２，１３，１４，
１５，１６……リード線、５……基板、６……予
備半田、６′……鉛リツチ蒸着層、６″……鉛50％
錫50％蒸着層、６……鉛リツチ蒸着層、７……
フエライト基板、８……半導体蒸着膜、２０′…
…予備半田。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 蒸着によつて形成される予備半田の蒸着薄膜
   層の形成方法において、鉛および錫の組成比が一
   様な通常の半田を蒸発源の下で加熱し、鉛・錫の
   蒸気圧の差異により、電子部品のリード線端末端
   部に蒸着形成される蒸着層の鉛・錫の組成比を
   徐々に変化させ、前記薄膜に端末部側においては
   鉛が多く含有される蒸着層とし、かつその表面側
   においては錫が多く含有される蒸着層となるよう
   に蒸着形成したことを特徴とする蒸着薄膜による
   リード線の予備半田形成方法。