TW580415B - Solder alloy and soldered bond - Google Patents

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TW580415B TW091101037A TW91101037A TW580415B TW 580415 B TW580415 B TW 580415B TW 091101037 A TW091101037 A TW 091101037A TW 91101037 A TW91101037 A TW 91101037A TW 580415 B TW580415 B TW 580415B
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TW091101037A
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Masayuki Kitajima
Tadaaki Shono
Masakazu Takesue
Yutaka Noda
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Fujitsu Ltd
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580415 A7 五、發明說明（1)- 濟 部 智 慧 局 員 工 消 費 社 印 製 [技術領域] 本發明係有關於-種對環境安全性較高之焊料合金及 使用該合金之電氣、電子機器之焊料接合部。 [習知背景] 迄今，各種電氣及電子機器中之焊料接合因由融 點較低及於大氣等氧化性環境下浸潤性亦佳等觀點觀之而 多用鉛一錫（Pb—Sn)系之焊料合金。但因pb具有毒性故 處理扑及含Pb之合金等之事、務乃從以往便進行限制而 已將Pb中毒等之發生頻率極力降至最低。 但因最近對環保之關心提高，社會中已逐漸將使用含 Pb之焊料合金之各種機器，特別是對於電氣及電子機器之 廢棄處理視為問題而欲加以解決。 至今為止，用畢之電子機器與通常之產業廢棄物及一 般廢棄物相同，-般言之主要係以掩埋加以處理。但若將 使用多量含Pb焊料合金之用畢電子機器原原本本地掩埋 處理而持續廢棄，貝因Pb之溶出而有對環境及生物造成 不良影響之危險。 因此，於不乂之將來，對於採用多量含Pb焊料合金 之用畢電子機器應會被賦予於回收外後 但，至今為止，並未確立具效率且有效之由用畢1 務電 子機器等中除去Pb之技術。又，外之回收成本將有導致 製品成本上升之虞。 因此，乃強烈期望能夠開發出不含Pb之無錯焊料合 金0 i— "装----l· — —訂----- ----線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 x 297公釐 -4 580415 烴濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、 A7 ----------B7 _發明說明（2)· " " ~ 迄今，無鉛之焊料合金雖有舉例言之如以錫作基礎並 於其中複合加入Zn(鋅）、Ag(銀）、Bi(絲）及Cu(銅）等之合 金已部分實用化，但僅限於特殊用途。其原因在於，無法 獲得使用習知之Pb_Sn谭料合金之_般用途上所必Μ各 種特性，即低熔點且浸潤性佳、可做回流（refl〇w)處理，及 不與母材發生反應而形成鬆脆之化合物層與脆化層等特性 (焊接性）。 現在，則提出Sn-Zn焊幹合金以作為期待之無鉛焊料 合金。Sn-Zii焊料合金之熔點係2〇〇〇c左右，可代替習知之 Sn-Pb合金之可能性甚高。 但Zn易氧化而焊料浸潤性甚差，為確保良好之焊接 性’必須使用氮氣等非氧化性氣體。 為改善Sn-Zii合金之焊料浸潤性而已提出添加 Cu(銅）、Ge(鍺）等，但無法獲得所期待之浸潤性之提高。 更何況因添加Cu而使Cu-Zn金屬間化合物急速形成於焊 料合金中，故而有使焊料合金之特性惡化之缺點。 更進一步言之，Zn活性非常高，於cu母材上進行焊接 時即使僅係少量之加熱就容易形成肥厚之Cu-Zn金屬間化 合物層，亦是接合強度降低之原因所在。此時，母材/焊料 界面結構可推想將呈Cu母材/β’ 一 CuZn層/γ — Cu5Zn6層/ 焊料層之結構。Cu-Zn金屬間化合物層於與焊料間之界面 上接合強度極低，容易發生剝離。將Cu母材表面施以 Ni(鎳）/Au(金）鍍敷、鈀鍍敷及鈀/金鍍敷處理時亦將發生同 樣之現象。因此，就電子機器之可靠度之觀點而言，Sn-Zn 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐）
-------------Mi (請先¾讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂· -線. 580415
係包含有：由Zn : 4.0〜l〇.〇wt% 0.0020〜〇.〇i〇〇wt%、及剩餘部分 焊料合金之實用尚為困難。 [發明之揭示] 本發明係以提供-種對環境不致造成不良影響·，且肩 有可與習知Pb_Sn焊料合金匹敵之焊接性之焊料合貪及使 用該合金之焊料接合部為目的。 — 為達成前述目的，依本案發明，則可提供以下之（1 及（2)，即： (1) 一種焊料合金
In : 1.0〜l5.〇wt%、A1
Sn與不可避免之雜質 (2) —種由前述（1)之焊料合金所構成之電氣及電子才 器之焊料接合部。 [發明之實施形態] 本發明中，限定合余成分含量之理由係如下所示。 • Zn : 4.0〜l〇.〇wt%
Zn係使焊料合金熔點下降及提高浸潤性之基本合^ 成分^ Zn含量若於4·〇〜1〇 〇wt%範圍内，則可確保安定』 良好之浸潤性Ζιι含量無論係不到4wt%或超㉟i〇 時均將使浸潤性降低。 • A1 : 0.0020〜O.〇l〇〇wt〇/〇 A1係甩以抑制Sn.Zn之氧化並確保良好之浸调性而济 加者。如前述般，Zn之氧化劇烈，且生成於焊料表面上之 氧化皮膜係挾於母材與焊料間，將阻礙因焊料而起之母利 浸潤。為獲得A1之氧化抑制效果，A1之含量須狖 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公复)"
^-----r---t---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -6- 580415 五、發明說明（4) 0.0020wt%以上。但，由實驗可確認若Ai含量過多將使幻 氧化皮膜增厚而導致浸潤性劣化。因此，令A1令番 ΰ里 < 上限 為 0·01 〇〇wt%。 • In : 1·〇〜15.0wt%
In可使焊料合金之熔點更為降低，並更提高浸潤性。 為得其效果則需使In含量於1.〇wt%以上。但ιη含量過多 時，則使氧化性增加，與電氣及電子零件之電極端子中所 含之Pb相反應，形成In—Pb，無法確保焊料接合部之可 靠度。又，出現In — Pb共晶時，使固相線溫度過於降低， 使接合部對於溫度呈不安定之狀態。因此，令In含量之上 限為 1 5.Owt%。 焊料合金，特別係電氣、電子機器之焊接用焊料合金 係被要求以下之特性。 1) 可於儘可能近似習知之Sn-Pb共晶焊料合金之低溫 下焊接。即，熔點不超過190°C甚多，最高亦可確保於210 °C程度以下。 -__ 2) 與母材間之浸潤性良好。 蛵齊郎智慧財產局員工消費合作社印製 3) 不藉與母材之反應形成質脆之金屬間化合物及脆化 層。 4) 合金成分之氧化物不成為發生浸潤不良、空隙（v〇iid) 及橋接（bridge)等缺陷之原因。 5) 可取得適合量產程序下焊接之加工及供給形態（焊 料糊、BGA用焊料球等形態）。 本發明之Zn-In-Al-Sn焊料合金除因不含pb而具有較 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 580415
而之彡衣纟兄女全性外，並具有前述之要求特性。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 [實施例] 將表1所不種種組成之焊料合金加以熔製，並依以下 各方法測定熔點（液相線溫度）、浸潤時間及接合強庠。 <熔點之測定〉 用SEIKO公司製之DSC測定機（SSC5〇4〇 dsc2〇〇)、 評價樣本重量10mg、昇溫速度5t/分鐘，藉Dsc熔點測 定法（示差掃描熱量測定）利定液相線溫度。 依該測定法，隨著昇溫，由低溫側開始測出固相線、 共晶尖峰及液相線，但經由合金的組成，如第丨圖所示者， 有共晶尖峰出現兩個之形態，此時由低溫側依序測定為「尖 峰①」、「尖峰②」。 <浸潤時間之測定> 使用雷斯卡社製之液面凸凹試驗機（Solder Checker Model SAT-5000) ’並藉以下之液面凸凹試驗法測定係熔點 代表值之浸潤時間。又，令試驗環境為大氣中。 [液面凸凹試驗方法] 將RAM型之焊劑（田村化研製ULF-500VS)塗佈於以 鹽酸水溶液（約1.2莫耳/升）洗淨之銅板（5111111)<4〇111111><厚 0.1mm)後’以浸潰速度2〇mm/sec朝加熱至240°C、250X： 或260°C之焊料合金熔融液浸潰至5mm止後，測定浸潤時 間。令測定時間至8秒為止。 液面凸凹實驗中，可得如第2圖所示之測定表，由該 表可讀出浸潤時間、浸潤力及剝離力等。本實施例係由該 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（21〇 χ 297公釐）· --------------^·!--r I--訂·！ 線 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) M0415 Α7· Β7 五、發明說明（6)· 等中對合金組成之反應最敏感之浸潤時間以評價濕潤性。 〈零件引線接合強度之測定> (請先閱讀背面之浲意事項存廣穷未其〉 使用表2所示之本發明之軟焊合金粉末，測定零件引 線接合強度。 .評價零件為以下物，即：將QFP208接腳塑模載置於 銅基板’模仿安裝時之焊料接合，在峰值溫度2丨5它下通 : 、過氮回流爐兩次，以使塑模之引線接腳焊接於基板。 軟焊接合後，嚴酷測驗是如第3圖所示，將基板維持 於負荷有翹曲量為1.5mm/100mm變化彎曲下之狀態，於 大氣環境中在150°C之恆溫槽保持1 〇〇小時。 經過嚴酷測驗後，由評價零件之引線切出封裝部分， 使用Dage公司製之接合強度測試儀（Dage series 4000)， 如第4圖所示，用夾子夾住引線部（零件端子），沿垂直方 向以速度250pm/s拉引，來測定接合強度。此外，測定係 對於接腳總數208根中針對40根的接腳進行者（即，重複 數 η = 40)。 接合強度測試條件之明細係如表2下之棚外所記載 者。 絰濟邹智慧財產局員工消費合作社印製 <焊球發生率之測定> 焊球是因為回流加熱時藉焊料粉末的氧化使焊料粉末 粒子無法相熔合，所以如第5圖所示者以原本之形狀殘留 著者。因此，一發生有焊球時，即不能形成依完全的熔融 及凝固所致之健全的圓角焊接（fillet)，使未溶融部形成空 隙而殘留者，而不能做到信賴性高之焊料接合。其中在第 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公爱） 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 580415 . A7 _____ B7 五、發明說明（7) 5圖中為便於圖示，而將焊球畫得比實際上還大。 將回，流後之圓角焊接形成部以光學顯微鏡（倍率：ι 〇 倍）進行觀察，藉下式而求得焊球發生率。 發生率（％)=(發生個數/觀察圓角焊接數）x 1〇〇 焊球發生測試條件之明細係如表3卞之欄外所記載 者。 <測定結果之評估> [溶點及浸满性之評估] 表1-1及表1-2中各將熔點及濕潤性之測定結果匯總 後加以顯示。 (l)Zn含量之影響 第ό圖及第7圖中係各針對表ι之樣本n〇9〜13 (1.0〜20.0wt%Zn— 1.0wt%ln—〇.〇〇6〇wt〇/oA1_Sn)顯示 Zn 含 量與熔點（液相線溫度）之關係及Zn含量與浸潤時間之關 係。於此，0.0060wt%Al係本發明範圍内之A1含量； l.Owt/iJn亦為本發明範圍内之&。 如第6圖所示，In含量及A〗含量係於本發明範圍内 之前述值且Zn含量亦於本發明範圍内（4 〇〜1〇 〇wt%)之樣 本，可得到於液相線約210t以下而實用之極低熔點。尤 其是Zn含量在8wt%以上時，可得到於液相線上不到2〇〇 °C之低熔點，因此更佳。 如第7圖所示，In含量及A1含量於本發明範圍内之 刖述值且Zn含量亦於本發明範圍内（4〇〜1〇〇wt%)之樣 本濕潤時間短且得到安定且良好之濕潤性。&含量係較 f裝---------訂----------免 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -10 - 580415 A7
經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本發明範圍少或多時，則屮 /夕町㈣現m時間增加之趨勢，而不 能確保安定且良好之濕潤性。 (2) In含量之影響 第8圖及第9囷中係各針對表1之樣本n〇.19〜32 (8.0wt〇/〇Zn-0~30.0wt〇/〇In-〇.〇〇6〇wt〇/〇A1_Sn)^ . ^ ^ ^ 與溶點（液相線溫度）之關係及In含量與K時間之關係。 於此，0.0060wt%Al係本發明範圍内之A1含量。 A1含量於本發明範圍内之前述值且“含量亦於本發 明範圍R(1.0〜15.0wt%)之樣本Ν〇·21〜26係熔點降低（第8 圖），可#到安定且良好之濕潤性（短時間的濕潤第9圖）。 對此，Α1含量即使在本發明範圍内，但Ιη含量較本 發明·範圍少之樣本Νο·19〜20卻濕潤性變低（濕潤時間增 加）（第9圖）。 又，In含量較本發明範圍多之樣本ν〇·27〜32，其固相 線溫度為10 5 C程度’其值過低，使焊料接合部對於溫度 呈不穩定狀態，不適於實用。這是因為：Ιη含量超過本發 明範圍上限1 5wt%時’與In — Sn共晶相對應之尖峰①出現 在l〇5°C附近，隨之使固相線溫度極為降低（第8圖、表1 —1) 〇 (3) A1含量之影響 第10圖中係針對樣本No.l〜8 (8.0wt%Zn-l.〇wt%In. 0〜0.1000wt%Al-Sn)顯示A1含量與熔點之關係及Zn含量與 浸潤時間之關係。於此，8.0wt%Zn及1 .〇wt%In均於本發 明範圍内之Zn含量及A1含量。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公餐） — — — — — — — — — — — ^ — — — ---1---線 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -11- 580415
五、發明說明（9)
Zn含量及In含量為本發明範圍内之前述值且μ含 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 量於本發明範圍内之縣版4〜6可得穩定且良好之浸调 性（短時間之浸潤）。 ^即使Ζη含量及Ιη含量係本發明範圍内}前述 各值，但Α1含量較本發明範圍少之樣本ν〇•卜3，-及αι 含量較本發明範圍多之樣本版7〜9則浸潤性降低（浸潤時 間增加）。進而，A1含量多時，在焊料粉末（02〇〜Up) 形成時將於表面偏析有A1，不能做為焊料糊使用。 又，本發明之焊料合金即使含有氧、氮或氫等不可避 免之雜質，亦不致特別發生問題。但若存有多量之氧則焊 料合金恐有變脆之虞，故應極力使含氧量呈微量者。 尤其是使焊料粉末（0 20〜45 // m)形成時須將此時之氧 濃度在120ppm以下者。 [接合強度之評價] 表2及第11圖係針對本發明之〜5 〇wt%In-(K〇〇20wt%Al-Sn焊料合金（樣本No.41〜44)顯示零件引線接 合強度之測定結果。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 一般’做為評價接合強度之大致標準係指於焊接下之狀 態’即未經過嚴酷測試之狀態下之強度（初始強度）在重複 數n=40之試驗，平均值為4N/pin以上、最小值為1N/pin 以上時，在實用上已足矣。 依本實施例’經過嚴酷測試後之接合強度都通過上述初 始強度之標準值，得到極為良好之接合強度。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（21〇 x 297公釐） -12- 580415 A7 B7 五、發明說明（1〇)- [焊球發生率之評價] 表 3 及第 12 圖係針對 7wt%Zn-〇〜5wt%In-0 0022wt%Al-Sn焊料合金（樣本ν〇·51〜53)，顯示焊球發生率之測量結 如該結果顯示，與沒有添加In之比較例（樣本ν〇·51) 相比’添加有In 3wt%* 5wt%之發明例（樣本ν〇·52、Μ) 其焊球發生率遽減，較可確保良好的焊接性。 [產業可利用性]
I 依本發明，則可提供一種對環境不致帶來不良影響且具 有可與習知Pb.Sn焊料合金匹敵之谭接性之焊料合金及 使用該合金之焊料接合部。 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社咚製
•13· 580415 A7 B7 五、發明說明（11) 表1 · 1 熔點測定結果 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 區分 樣本 No. 組成（wt%) 熔點（°c) Zn In A1 Sn 固相線 尖峰φ 尖峰© 液相線 比較 1 8.0 1.0 — 剩餘 部分 190.6 一 194.1 196.5 2 η // 0.0005 // " 一 // // 3 η // 0.0010 // // — // 一 // 發明 4 η // 0.0020 η // 一 " " 5 η // 0.0060 η 〃 一 // η 6 η 〃 0.0100 n // — " " 比較 7 11 ” 0.0200 η // — " 8 η η 0.1000 η // — // n 9 1.0 // 0.0060 // 190.9 193.3 211.8 223.8 發明 10 4.0 " // // 192.7 194.1 201.9 210.6 11 8.0 η η η 190.6 — 194.1 196.5 12 10.0 η η η 193.5 — 194.7 197.9 比較 13 20.0 // η η 194.1 一 194.9 197.6 發明 14 7.0 h0 η η 193.4 — 194.7 197.7 15 // 2.0 // η 188.4 — 192.7 195.7 16 // 3.0 η η 189.5 — 190.4 197.6 17 // 5.0 η η 185.1 — 188.2 190.6 18 η 10.0 η // 175.2 — 181.4 184.1 比較 19 8.0 — " // 198.3 — 199.0 203.5 20 η 0.5 η // 194.6 一 195.6 199.1 發明 21 η 1.0 η η 193.2 一 194.5 197.6 22 η 2.0 η // 188.8 — 193.0 195.7 23 η 3.0 η // 189.6 — 190.3 193.7 24 // 5.0 n // 186.8 一 188.7 191.9 25 // 10.0 η // 177.8 — 182.3 184.3 26 // 15.0 η // 177.9 — 182.9 177.9 比較 27 " 17.0 η // 104.1 105.4 172.5 175.3 28 η 20.0 // // 104.4 105.4 167.5 170.0 29 // 23.0 " // 105.1 105.6 162.9 166.5 30 // 25.0 // // 104.4 105.6 158.8 162.0 31 // 27.0 // // 104.9 105.9 155.9 185.9 32 // 30.0 // // 105.1 106.0 149.6 153.5 33 Pb 63 η 178.7 一 183.0 187.5 34 Ag 3.0, Cu 0.7 " 216.5 — 217.6 221.1 35 9.0 — — η 198.5 — 198.7 201.9 36 8.0 Bi 3.0 一 " 195.1 — 195.7 198.5 I II---^裝----l· I I I 訂· I I I I I ! -^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -14- 580415 五 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 發明說明（12)- 表1 -2 浸潤性測定結果 區分 樣本 No. 組成 （wt°/〇 在各測定溫度下之浸潤時間（s e c)(注） Zn In A1 Sn 240°Γ ?so°r °r 比較 1 8.0 1.0 一 剩餘 部分 X t 0/4 X 0/4 X 0/4 —2 〃 η 0.0005 " X 0/4 X 0/4 X 0/4 3 " η 0.0010 " X 0/4 χ 0/4 χ 0/4 發明 4~~ " η 0.0020 " 2.6 4/4 3.0 4/4 2.2 4/4 —5 " η 0.0060 η 3.7 4/4 2.7 4/4 2.5 4/4 6 η η 0.0100 η 4.1 4/4 2.0 4/4 2.0 4/4 比較 ---— 發明 7 // η 0.0200 // 5.1 4/4 4.2 4/4 3.7 4/4 8 // " 0.1000 η 3.9 4/4 2.8 4/4 2.8 4/4 —9 1.0 η 0.0060 " 3.1 4/4 1.8 4/4 1.4 4/4 」〇 4.0 η η η 2.2 4/4 1.9 4/4 1.5 4/4 」1 8.0 η " η 2.2 4/4 1.5 4/4 1.4 4/4 12 10.0 // η η 2.6 4/4 2.1 4/4 1.8 4/4 比較 13 20.0 // " " X 0/4 2.8 1/4 5.6 3/4 19 8.0 一 " η 1.5 4/4 1.4 4/4 1.5 4/4 20 // 0.5 " η 3.0 4/4 2.9 4/4 2.3 4/4 發明 21 η 1.0 // " 1.9 4/4 1.7 4/4 1.6 4/4 22 η 2.0 η η ^2.5 4/4 2.0 4/4 1·9 4/4 」3 η 3.0 " η 2.0 Γ7/4 2.0 4/4 1.7 4/4 24 η 5.0 // η 1.9 4/4 1.5 4/4 1.3 4/4 」5 // 10.0 " η 2.0 4/4 1.7 4/4 1.5 4/4 1 26 // 15.0 η ” 1.2 4/4 1.2 4/4 1.2 4/4 比較 ~--- 27 η 17.0 η η 未須 J定 Γ28 η 20.0 // // 1.3 1 4/4 1 1.3 1 4/4 | 1.4 | 4/4 ‘29 η 23.0 // η 未測定 」〇 η 25.0 η η 未測定 」1 // 27.0 η " 未測定 一 32 " 30.0 // η 1.2 4/4 1.3 4/4 1.1 4/4 一33 Pb 63 // 1.0 4/4 0.8 4/4 0.7 4/4 _34 Ag 3.0, Cu0.7 η 2.0 4/4 1.2 4/4 0.9 4/4 ^35 9.0 一 — η X 0/4 X 0/4 χ 0/4 36 ^ 8.0 Bi 3.0 — // X 0/4 X 0/4 χ 0/4 (注）2 W小數點表示之數據代表浸潤時間（sec)、「4/4」等之分數表示之 數據中分母代表重複測定數、分子表示可測定數。「X」指不能 測定。 浸潤試驗條件(試驗環境在大氣中） 對象材（母材）：無處理Cu : ·5·〇χ40.〇χ〇·1ππη3、 浸泡體積：5.〇x5.〇x〇.lmm3 焊劑：田村化研製ULF-500VS 試驗機：雷斯卡公司製Solder Checker Model SAT-5000 票準（CNS)A4規格⑵0 x 297公餐） I I — — —— — — —— — · I I I l· I I I ^ ·ΊΙ — — — — — — (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -15- 580415 五、發明說明（ι3)- 區分 樣本 No. ^ 組成（wt%) 接合強J L(N/pin) Zn In A1 Sn Ave Max Min G 發明 41 7.0 1.0 0.0020 剩餘 部分 7.2 10.9 2.3 2.3 42 // 2,0 // // 7.8 13.7 2.0 - 2.7 43 // 3.0 // // 8.1 11.9 2.7 2.3 44 η 5.0 // // 6.5 10.7 1.5 2.4 接合試驗條件 ΐΐίί 件：QFP208Pin，引線材質·· Cu，引線鍍敷：Sn_10pb(wto/〇 苫:¾丄耐熱預焊劑Cu基板 :三井金属碌業製038 一45叫^88…％) 谭劑：曰本研磨製SZ355-GK-2(12wt%) 印刷板··葡羅歇斯製網板、材質：不鏽鋼、板厚：150μιη 2 f 驗機：Dage 公司製 Dage series 4000 = 件：N2回流、接合部尖峰溫度215°C、氧濃度500ppm以 釁：曰本阿特姆工業製；SOLSYS-310N2IRPC 重複數：η==40 ----- -------1t--- (請先閱讀背面之注意ί項再填寫本頁) 表3 焊球發生試驗結果 區分 樣本 No. 組成 （wt%) · 〇FP208Din Zn In A1 Sn 焊i發生率(°/〇) 比較 51 7.0 一 0.0022 剩餘部分 35.8 發明 52 // 3.0 // // 4.97 53 // 5.0 // // 0.80 — l·---訂---------線 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 焊球發生試驗條件 零件：QFP208pin，引線材質：Cu，引線鍍敷：Sn_l〇pb(wt ^價板：耐熱預焊劑Cu基板 焊料粉末：三井金屬礦業製.038〜45pm(88wt%) 焊料糊焊劑：日本研磨製SZ355-GK-2(12wt0/〇) ，料，印刷板：葡羅歇斯製網板、材質：不鏽鋼、板厚：15〇μ 拉引试驗機：Dage公司製Dage series 4000 回流條件：N2回流、接合部尖峰溫度215°C、氧濃度500ppm 回流裝置：日本阿特姆工業製；SOLSYS-310N2IRPC 焊球發生率(％)=(焊球發生數/208pin) X 100 適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 16- 58〇4is ^----A7 ------ B7___ ( H> ' ' [圖式之簡單說明j . 裝--- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 第，1圖係顯示藉以評價焊料合金之炫點用之Dsc法之 炫點測定項目之線圖。 ' 第2圖係用以顯示評價焊料合金之浸潤性之用之液面 凹凸試驗之測定項目之線圖。 用》液面 第3圖係顯示採用QFp零件包裝之高溫負荷保持試驗 (150°C/100小時）之方法之立體圖。 第4圖係顯示採用QFp零件包裝之零件引線焊料接合 強度試驗之方法之正面圖。 '第5圖係顯示發生了焊球之狀態之模式囷。 % 6 @ a ^ ^ Xwt%Zn-l .0wt%In-0.0060wt%Al-Sn 焊料。金之Zn含量（χ)與熔點（液相線溫度）之關係線圖。 第 7 圖係用以顯示 Xwto/oZn] 〇wt%In 〇 〇〇6〇wt%Ai Sn 焊料合金之Zn含量（χ)與浸潤時間之關係線圖。 第 8 圖係用以顯示 8 〇wt%Zn Xwt%in 〇 〇〇6〇^%Αΐ ^ .線· •焊料合金之In含量（X)與熔點（液相線溫度）之關係線圖。 第 9 圖係用以顯不 8 〇wt%Zn Xwt%in 〇 〇〇6〇wt%Al Sn 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 焊料合金之In含量（X)與浸潤時間之關係線圖。 第 ίο 圖係用以顯示 8 0wt%Zn-1 〇wt%In Xwt%A1Sn 焊 料合金之A1含量（X)與浸潤時間之關係線圖。 第11圖係顯不焊料合金之零件焊料接合強度測定結果 之線圖。 第12圖係顯示焊料接合圓角焊接部之焊球發生率之線 圖0 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公爱^ -17-

Claims (1)

  1. 580415 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍. 1 . 一種焊料合金，係包含有： Zn ·· 4.0〜lO.Owt% ; (請先閲讀背面之注意事項再填窝本頁) In : 1 ·0〜1 5.0wt% ; A1 ·· 0.0020〜O.OlOOwt% ;及 剩餘部分：Sn與不可避免之雜質。 2·如申請專利範圍第1項之焊料合金，其中該Zn含量係 於8.0wt%以上者。 3. —種焊料接合部，係由申請專利範圍第1或2項之焊料 合金所構成之電氣及電子機器之焊料接合部。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公釐） -18-
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