TWI655297B - 滲Ｆｅ防止用焊料合金、含助焊劑之焊料、線焊料、含助焊劑之線焊料、助焊劑被覆焊料、焊接頭及焊接方法 - Google Patents

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Abstract

為了焊鐵頭之長壽命化，提供一種抑制焊鐵頭侵蝕，且可抑制碳化物對於焊鐵頭之附著的滲Fe防止用焊料合金、含助焊劑之焊料、線焊料、含助焊劑之線焊料、助焊劑被覆焊料、焊接頭及焊接方法。本發明之滲Fe防止用焊料合金係具有：以質量%計，Fe：0.02～0.1%、Zr：超過0%、0.2%以下，剩餘部分由Sn所構成之合金組成，被使用作為滲Fe之防止用。

Description

滲Fe防止用焊料合金、含助焊劑之焊料、線焊料、含助焊劑之線焊料、助焊劑被覆焊料、焊接頭及焊接方法
[0001] 本發明係關於可抑制焊鐵頭侵蝕及助焊劑之碳化的滲Fe防止用焊料合金、含助焊劑之焊料、線焊料、含助焊劑之線焊料、助焊劑被覆焊料、焊接頭及焊接方法。
[0002] 於印刷基板等之端子的連接中，主要使用有Sn-Ag-Cu系無鉛焊料合金。Sn-Ag-Cu系無鉛焊料合金係被使用於流體焊接、回流焊接、使用焊鐵的焊接等之各種的工法中。 　　[0003] 作為使用焊鐵的焊接係可列舉：如手動焊接般之手工作業的焊接。近年來，使用焊鐵的焊接之自動化發展，焊接係藉由焊鐵機器人來自動進行。 　　[0004] 焊鐵係以發熱體與焊鐵頭構成，將發熱體的熱傳導至焊鐵頭來將焊鐵頭加熱。為了使發熱體的熱有效率地傳導至焊鐵頭，於焊鐵頭的芯材係使用具有良好的熱傳導性之Cu。但，若焊料直接接觸Cu，則Cu會因焊料合金中的Sn而被侵蝕，焊鐵頭形狀會變形而難以作為焊鐵使用。因此，為了抑制因Sn導致之焊鐵頭侵蝕，而於焊鐵頭施行以Fe及Fe合金鍍敷所致之被覆。 　　[0005] 如此般，就延長焊鐵頭之壽命的觀點而言，係於焊鐵頭施行以Fe及Fe合金鍍敷所致之被覆，但，隨著因焊接的自動化而焊接的次數增加，而於焊鐵頭表面之被覆發生侵蝕。Fe及Fe合金之侵蝕發生的原因係焊料合金中之Sn與Fe藉由相互擴散而合金化，使其容易溶解於熔融焊料中之Sn之故。因此，於焊鐵側之對應係有極限，而探討如可抑制滲Fe的發生般之焊料合金。 　　[0006] 於專利文獻1中提案有於Sn-Ag-Cu系焊料合金中添加有Co的合金。依據此文獻，Co係若被添加於Sn-Ag-Cu系焊料合金中，則具有可抑制Fe擴散至焊料合金中而抑制滲Fe的效果。 　　[0007] 又，作為Sn-Ag-Cu-Co系焊料合金，於專利文獻2及3中提案有一種焊料合金，其係以在回流焊接下使用為前提，並以抑制金屬間化合物的生成或空隙的發生為目的。 [先前技術文獻] [專利文獻] 　　[0008] 　　[專利文獻1]日本專利第4577888號公報 　　[專利文獻2]日本特表2008-521619號公報 　　[專利文獻3]日本特表2009-506203號公報
[發明所欲解決之課題] 　　[0009] 如上述般，由於專利文獻1～3中記載的焊料合金皆含有Co，因此抑制Fe擴散至焊料合金中，故可延長焊鐵頭的壽命。 　　[0010] 但，得知隨著焊鐵頭的壽命延長，而發生新的問題。Co雖會抑制滲Fe，但亦具有容易與碳進行反應的性質。因此，若進行數千次的焊接，則碳化物附著於焊鐵頭的問題會逐漸表面化。 　　[0011] 於使用焊鐵的焊接中，由於會破壞端子表面之氧化膜而容易潤濕焊料，因此通常使用以松香作為基材的助焊劑，當焊接時，松香會與焊料一起被加熱。此時，焊料合金中的Co會與松香之碳及氧進行反應而生成多量的碳化物，使碳化物附著於焊鐵頭。由於碳化物係藉由與Co之化學反應而附著於焊鐵頭，因此即使進行空氣淨化也難以從焊鐵頭去除。因而，隨著使用頻率增加，碳化物之附著面積增加，最終導致難以焊接。 　　[0012] 又，於專利文獻2及3中記載的焊料合金由於是在回流焊接下使用的焊料合金，因此並非想定是使用焊鐵。即便是偶然因含有Co而可抑制滲Fe，也與專利文獻1相同地無法抑制碳化物之附著。在此，於專利文獻3中亦揭示有以線的形態作使用，但，於實施例中藉由衝孔而球狀化，因此，專利文獻3中記載的焊料合金係以在回流焊接下使用為前提。因此，於專利文獻3記載的發明中，並非想定是以焊鐵進行焊接的情況之課題，當然也未採取用以解決該課題的手段。 　　[0013] 本發明之課題為，為了焊鐵頭之長壽命化，提供一種抑制焊鐵頭侵蝕，且可抑制碳化物對於焊鐵頭之附著的滲Fe防止用焊料合金、含助焊劑之焊料、線焊料、含助焊劑之線焊料、助焊劑被覆焊料、焊接頭及焊接方法。 [用以解決課題之手段] 　　[0014] 本發明者們當初是對藉由Co含量的減低而抑制碳化物對於焊鐵頭之附著一事加以探討。但，碳化物之附著雖受到抑制，但無法抑制滲Fe。因此，本發明者們返回到不含有Co的合金組成，首先，著眼於具有抑制滲Fe並且有比Co更加抑制碳化物之附著的可能性之含有Fe的焊料合金。亦即，發明者們係對關於Sn-Ag-Cu-Fe焊料合金，針對可兼具滲Fe與松香之碳化抑制的元素加以探討。 　　[0015] Zr由於容易氧化，且就製造上的觀點而言是難以操作的元素，因此以往並未積極地添加。另一方面，若Zr被添加於Sn-Ag-Cu-Fe焊料合金中，則會抑制在焊料接合界面之金屬間化合物的界面成長一事係為已知。因此，於Sn-Ag-Cu-Fe焊料合金中，雖藉由添加Fe而具有滲Fe之抑制效果，但為了進一步抑制Sn之擴散來提昇滲Fe之抑制效果，故特意添加難以操作的元素之Zr。其結果，滲Fe之抑制效果提昇，並且意外地得到會抑制松香之碳化的見解。進而，亦得到即使松香稍微碳化也幾乎未見碳化物對於焊鐵頭之附著的見解。 　　[0016] 又，作為電極之材質，一般使用有Cu，但，依據用途有時使用Ni或Al。亦使用施行了鍍Ni/Au的電極。因此，為了確認無關電極的材質皆發揮焊鐵頭壽命的長期化及碳化抑制效果，而進行了不含有Cu之Sn-Ag-Fe-Zr焊料合金的探討。進而，就成本低減的觀點而言，進行了不含有Ag之Sn-Fe-Zr焊料合金的探討。其結果，得到於任一種焊料合金中皆發揮與Sn-Ag-Cu-Fe焊料合金相同之效果的見解。 　　[0017] 藉由此等之見解而得到的本發明係如以下所述。 　　（1）一種抑制了碳化物對於焊鐵頭之附著的滲Fe防止用焊料合金，其特徵為，具有：以質量%計，Fe：0.02～0.1%、Zr：超過0%、0.2%以下，剩餘部分由Sn所構成之合金組成。 　　[0018] （2）如上述（1）之滲Fe防止用焊料合金，其中，合金組成進一步含有Cu：0.1～4%。 　　[0019] （3）如上述（1）或上述（2）之滲Fe防止用焊料合金，其中，合金組成進一步含有Sb：5～20%、Ag：4%以下，及Bi：3%以下之1種以上。 　　[0020] （4）如上述（1）～上述（3）中任一項之滲Fe防止用焊料合金，其中，合金組成進一步含有Ni：0.3%以下，及Co：0.2%以下之1種以上。 　　[0021] （5）如上述（1）～上述（4）中任一項之滲Fe防止用焊料合金，其中，合金組成進一步含有P：0.1%以下、Ge：0.1%以下，及Ga：0.1%以下之1種以上。 　　[0022] （6）一種含助焊劑之焊料，其具有如上述（1）～上述（5）中任一項之滲Fe防止用焊料合金。 　　[0023] （7）一種線焊料，其具有如上述（1）～上述（5）中任一項之滲Fe防止用焊料合金。 　　[0024] （8）一種含助焊劑之線焊料，其具有如上述（1）～上述（5）中任一項之滲Fe防止用焊料合金。 　　[0025] （9）如上述（1）～上述（8）中任一項之助焊劑被覆焊料，其係焊料的表面以助焊劑所被覆。 　　[0026] （10）一種焊接頭，其具有如上述（1）～上述（5）中任一項之滲Fe防止用焊料合金。 　　[0027] （11）一種焊接方法，其係使用含助焊劑之焊料，以焊鐵進行焊接的焊接方法，其中，含助焊劑之焊料係由焊料合金與助焊劑所構成，該焊料合金包含：以質量%計，Fe：0.02～0.1%、Zr：超過0%、0.2%以下、Sn：67.9%以上，焊料合金之熔融溫度為350℃以下，以焊鐵將含助焊劑之焊料進行加熱直至240℃～450℃之溫度區域，使焊料合金中之Zr氧化而成為氧化鋯，藉由氧化鋯的觸媒作用而抑制助焊劑成分之碳化，以抑制助焊劑之碳化物附著於焊鐵之焊鐵頭。
[0029] 以下更詳細地說明本發明。於本說明書中，關於焊料合金組成的「%」只要無特別指定則為「質量%」。 　　[0030] 1.合金組成 （1）Fe：0.02～0.1% 　　Fe係用來抑制Fe溶出於焊料合金中，並防止被覆焊鐵之焊鐵頭的Fe合金的侵蝕為有效的元素。若Fe含量為未達0.02%，則無法充分發揮此等效果。Fe含量之下限為0.02%以上，較佳為0.03%以上，更佳為0.04%以上。另一方面，若Fe含量超過0.1%，則導致焊料合金之熔融溫度提高，而必須提高焊鐵之設定溫度，就進行焊接之電子零件的耐熱溫度等之觀點而言較不佳。Fe含量之上限為0.1%以下，較佳為0.08%以下，更佳為0.06%以下。 　　[0031] （2）Zr：超過0%、0.2%以下 　　Zr係用來藉由基於Zr之觸媒作用，而抑制存在於助焊劑中之松香的碳化所必要的元素。可推想基於Zr之觸媒作用係顯示如以下般之行為。 　　[0032] 亦可認為由於氧化鋯顯示氧化性與還原性之兩種特性，因此顯示觸媒作用（山口力　石油學會誌　Vol.36 No.4 P.250~267（1993））。因此，可推想氧化鋯係可抑制因氧化還原導致之松香之碳化本身。除此之外，可推想即使生成了碳化物，亦會藉由對於所生成之碳化物的還原作用而阻礙碳化的進行，因此，可次要地抑制松香之碳化。又，即使松香稍微碳化，也幾乎未見碳化物對於焊鐵頭之附著。 　　[0033] 又，有報告指出Zr在240～290℃下會開始氧化（中村英嗣等 工業火藥 51(6) P.383（1990））。因而，可推測為了得到上述效果，焊接溫度係以240℃以上為有效。 　　[0034] 在此，於以焊鐵進行之焊接時，通常焊鐵頭溫度為350℃～450℃。可認為若將本發明之焊料合金使用於藉由焊鐵進行之焊接，則於焊接時焊料合金中之Zr的大部分會以氧化鋯的形式存在。因此，若鑑於可發揮藉由氧化鋯所致之觸媒作用的溫度區域時，則本發明之焊料合金係適宜使用於以焊鐵進行之焊接。 　　[0035] 若Zr含量為0%，則無法發揮碳化抑制效果。Zr含量之下限超過0%，較佳為0.001%以上，更佳為0.005%以上。另一方面，若Zr含量超過0.2%，則由於Zr化合物會異常析出，因此導致焊料合金之熔融溫度過高，而必須提高焊鐵之設定溫度，就進行焊接之電子零件的耐熱溫度等之觀點而言較不佳。Zr含量之上限為0.2%以下，較佳為0.05%以下，更佳為0.03%以下。由於本發明之焊料合金係即使Zr含量為微量亦可充分發揮碳化抑制效果，因此Zr含量之上限特佳為0.006以下。 　　[0036] （3）Cu：0.1～4% 　　Cu係可在電極之材質為Cu的情況時抑制電極之侵蝕的任意元素。若Cu含量為0.1%以上，則可發揮上述效果。就此觀點而言，Cu含量之下限較佳為0.1%以上，更佳為0.3%以上，再更佳為0.5%以上。另一方面，若Cu含量為4%以下，則可在焊接之作業溫度（240℃～450℃）的溫度區域中設定焊鐵溫度，而可抑制進行焊接之電子零件的熱損傷。因此，Cu含量之上限較佳為4%以下，更佳為1.0%以下，再更佳為0.7%以下。 　　[0037] （4）Sb：5～20%、Ag：4%以下，及Bi：3%以下之1種以上 　　Sb、Ag、及Bi係可提昇焊料合金之潤濕性的任意元素。 　　[0038] Sb係除了上述效果以外，亦可提昇溫度循環特性或耐疲勞特性。為了發揮如此之效果，在本發明之焊料合金含有Sb的情況，Sb含量之下限較佳為5%以上，更佳為6%以上，再更佳為7%以上。若Sb含量為20%以下，則可形成焊料合金。在本發明之焊料合金含有Sb的情況，Sb含量之上限較佳為20%以下，更佳為15%以下，再更佳為10%以下。 　　[0039] 若含有0.3%以上之Ag，則潤濕性顯著提昇，於1%以上時，潤濕性會進一步提昇。在本發明之焊料合金含有Ag的情況時，Ag含量之下限較佳為0.3%以上，更佳為1%以上。又，若Ag含量為0.3%以上，則除了上述效果以外，由於會使焊料合金之熔融溫度降低，因此可降低焊鐵之設定溫度，除此之外，亦可抑制滲Fe之發生。另一方面，若Ag含量為4%以下，則會抑制SnAg之粗大的化合物之結晶，當進行焊接作業時，可抑制架橋等之缺陷。在本發明之焊料合金含有Ag的情況，Ag含量之上限較佳為4%以下，更佳為3.5%以下。 　　[0040] Bi係除了上述效果以外，亦可提昇焊料合金之強度，並降低焊料合金之熔融溫度。為了充分發揮如此之效果，在本發明之焊料合金含有Bi的情況，Bi含量之下限較佳為0.06%以上，更佳為0.3%以上，再更佳為0.5%以上。另一方面，若Bi含量為3%以下，則會抑制Bi單相之結晶，可抑制落下衝擊性之降低。在本發明之焊料合金含有Bi的情況時，Bi含量之上限較佳為3%以下，更佳為2%以下，再更佳為1%以下。 　　[0041] （5）Ni：0.3%以下，及Co：0.2%以下之1種以上 　　Ni及Co係可抑制對於Fe合金之侵蝕的任意元素。 　　[0042] Ni係除了上述效果以外，亦可改善焊料合金之耐疲勞性。為了充分發揮此等之效果，在本發明之焊料合金含有Ni的情況時，Ni含量之下限較佳為0.01%以上。又，若Ni含量為0.3%以下，則可防止伴隨著焊料合金之熔融溫度的上昇之焊鐵之設定溫度的上昇，並抑制滲Fe之發生。在本發明之焊料合金含有Ni的情況時，Ni含量之上限較佳為0.3%以下，更佳為0.1%以下。 　　[0043] 若Co被添加於不含有Zr之焊料合金中，則會促進松香之碳化。但，在焊料合金含有Zr與Co的情況，由於基於Zr松香的碳化本身會被抑制，因此使碳化物之附著減低，亦可得到滲Fe抑制效果。在本發明之焊料合金含有Co的情況，為了使Co發揮上述效果，Co含量之下限較佳為0.005%以上。又，若Co含量為0.2%以下，則可防止焊料合金之熔融溫度的上昇。在本發明之焊料合金含有Co的情況，Co含量之上限較佳為0.2%以下，更佳為未達0.05%。 　　[0044] （6）P：0.1%以下、Ge：0.1%以下，及Ga：0.1%以下之1種以上 　　P、Ge及Ga係可抑制Sn之氧化的任意元素。在本發明之焊料合金含有此等元素的情況時，此等之下限值分別較佳為0.001%以上。 　　[0045] 又，若P及Ge的含量為上述範圍內，則可防止焊料合金之熔融溫度的上昇。在本發明之焊料合金含有此等元素的情況時，此等之含量的上限分別較佳為0.01%以下。 　　[0046] 又，若Ga含量為0.1%以下，則可減低因Ga之偏析所導致之低熔點相的生成風險。在本發明之焊料合金含有Ga的情況時，Ga含量的上限較佳為0.01%以下。 　　[0047] 本發明之焊料合金的剩餘部分為Sn。除了前述元素以外亦可含有不可避免的雜質。即使是含有不可避免的雜質之情況，亦不影響前述效果。又，如後述般，即使本發明中不含有的元素作為不可避免的雜質而被含有，亦不影響前述效果。 　　[0048] 2.焊料合金之熔融溫度 　　本發明之焊料合金係以熔融溫度為350℃以下較理想。其係當以焊鐵進行之焊接時，焊鐵頭溫度通常被加熱至350℃～450℃之故。 　　[0049] 3.含助焊劑之焊料、線焊料、含助焊劑之線焊料、助焊劑被覆焊料 　　本發明之焊料合金係適宜使用於預先於焊料中具有助焊劑之含助焊劑之焊料。又，就對焊鐵供給焊料的觀點而言，亦可以線焊料的形態作使用。進而，亦可適用於在線焊料中密封有助焊劑的含助焊劑之線焊料。進而，亦可於各焊料的表面被覆助焊劑。除此之外，亦可於焊料中不具有助焊劑之焊料的表面被覆助焊劑。 　　[0050] 焊料中之助焊劑的含量為例如1～10質量%，助焊劑中之松香的含量為70～95%。一般而言，由於松香為有機化合物而含有碳或氧，因此於本發明中並不限定於末端之官能基等。 　　[0051] 4.焊接頭 　　又，本發明之「焊接頭」係指電極之連接部，藉由本發明之焊料合金形成連接部。又，作為電極之材料可列舉Cu、Ni、Al，亦可為於Cu電極施行鍍Ni/Au的電極。 　　[0052] 5.焊接方法 　　本發明之使用有焊料合金的焊接方法係使用含助焊劑之焊料，以焊鐵進行焊接的焊接方法。 　　[0053] 本發明中使用之含助焊劑之焊料係由前述助焊劑與焊料合金所構成。 　　含助焊劑之焊料係由焊料合金與助焊劑所構成，該焊料合金包含：以質量%計，Fe：0.02～0.1%、Zr：超過0%、0.2%以下、Sn：67.9%以上，較佳係具有前述焊料合金之合金組成。助焊劑成分係如前所述。 　　[0054] 本發明之焊接方法係將具有特定之合金組成的焊料合金供給於設定成特定的溫度之焊鐵頭，將焊料合金進行加熱、熔融，而於電極等進行焊接。例如，適於短時間內之焊接次數多的自動焊接裝置。另外，於本發明中，當然，焊鐵之焊鐵頭溫度係可設定成比焊料合金之熔融溫度更高溫。因此，藉由焊料合金熔融來使含助焊劑之焊料對流，而Zr會氧化並生成充分的氧化鋯，可藉由該觸媒作用而抑制碳化。焊鐵之焊鐵頭溫度係為了發揮藉由Zr之氧化所得到的氧化鋯之觸媒作用，而必須設為240～450℃，較理想為350～450℃。加熱環境並無特別限制，只要可發揮氧化鋯所致之觸媒作用則無特別限定。 　　[0055] 如此般，由於本發明之焊接方法，相較於以通常之焊鐵進行之焊接，其滿足上述之焊鐵的溫度範圍，因此可促進Zr之氧化而抑制助焊劑成分的碳化。 [實施例] 　　[0056] 製作表1所示之焊料合金。可確認此等焊料合金任一者熔融溫度皆為350℃以下。使用此焊料合金來形成含助焊劑之焊料，並針對滲Fe與碳化進行評估。將評估的結果顯示於表1。 ＜滲Fe＞ 　　使用自動焊接裝置（JAPAN UNIX（註冊商標）公司製，UNIX（註冊商標）-413S），焊鐵頭之溫度設為380℃，焊料進料速度設為10mm/秒，焊料進料量以單擊計為15mm，在大氣中進行焊接，一邊以每10擊1次於焊鐵頭進行空氣淨化，一邊評估焊鐵頭之滲Fe。所使用之焊鐵係JAPAN UNIX（註冊商標）公司製之型號為P2D-R，於作為焊鐵之芯的Cu之表面施行膜厚為500μm的Fe鍍敷。又，含助焊劑之焊料係使用焊料中之助焊劑含量為3質量%，且助焊劑中之松香含量為90%者。 　　[0057] 滲Fe之評估方法，當25000擊時，將於焊鐵頭之Fe鍍敷開孔，芯材之Cu露出的狀態作為×，將孔未打開的狀態作為○。 ＜碳化＞ 　　使用自動焊接裝置（JAPAN UNIX（註冊商標）公司製，UNIX（註冊商標）-413S），焊鐵頭之溫度設為380℃，焊料進料速度設為10mm/秒，焊料進料量以單擊計為15mm，進行焊接，一邊以每10擊進行一次空氣淨化，一邊評估焊鐵頭之碳化。所使用之含助焊劑之焊料係在滲Fe之評估中所使用者。 　　[0058] 碳化之評估方法，當10000擊時，將於焊鐵頭之Fe鍍敷部分附著有碳化物的狀態作為×，將未附著碳化物的狀態作為○。若於焊鐵頭之Fe鍍敷部分附著碳化物，則與焊料之接觸面積變小，而焊接性變差。 　　[0059] 另外，於表1中，關於滲Fe及碳化之評估，在無法評估的情況時係作為「-」。 　　[0060][0061] 如表1所示般，於實施例1～37中，任一例滲Fe之評估皆為○，且碳化之評估亦皆為○。 　　[0062] 另一方面，Fe含量為少的比較例1及6，在25000擊時點發生滲Fe，而作為焊鐵之芯的Cu露出。又，針對不含有Fe的比較例5，由於在10000擊時點發生滲Fe，因此未進行碳化之評估。 　　[0063] 於Fe含量為多的比較例2及7中，焊料合金之熔融溫度過高，而必須提高焊鐵之設定溫度，就電子零件的耐熱溫度之觀點而言較不佳。因而，由於不具有作為含助焊劑之焊料的最低限度之性能，因此不進行滲Fe及碳化之評估。 　　[0064] 於不含有Zr的比較例3及8中，由於Fe含量為適當，因此無發生滲Fe，但，由於不含有Zr，因此無法抑制碳化。 　　[0065] 於Zr含量為多的比較例4及9中，Zr化合物會異常析出，焊料合金之熔融溫度過高，而必須提高焊鐵之設定溫度，在與上述相同之理由下，未進行滲Fe及碳化之評估。 　　[0066] 於不含有Fe及Zr，而含有Co的比較例10中，滲Fe的問題即便可以解決，卻觀察到碳化物之附著。另外，於Sn-Ag-Cu焊料合金中含有Co的比較例10係比於Sn-Ag-Cu焊料合金中含有Fe的比較例8附著有更多量的碳化物。 　　[0067] 又，針對本實施例之Sn-Fe-Zr系焊料合金，使用三元相圖來詳細敘述。第1圖係顯示Sn-Fe-Zr焊料合金之三元相圖。第1圖中，底邊為Sn含量（質量%），左邊為Zr含量（質量%），右邊為Fe含量（質量%），「○」表示實施例1～5，「×」表示比較例1～4，網圖樣的區域表示本發明之組成區域。如由第1圖所明瞭般，得知在Fe及Zr為本發明之範圍內的合金組成下，任一者皆可抑制滲Fe及碳化。尤其，明瞭了即使於Zr含量為0.001%之實施例3中，亦可發揮充分的碳化抑制效果。另一方面，在本發明之範圍外的合金組成下，無法同時滿足兩者。其可說是於含有本發明之任意元素的合金組成中皆相同。
[0028] 　　[第1圖] 第1圖係顯示Sn-Fe-Zr焊料合金之三元相圖。

Claims (22)

  1. 一種抑制了碳化物對於焊鐵頭之附著的滲Fe防止用焊料合金，其特徵為，具有：以質量%計，Fe：0.02~0.1%、Zr：超過0%、0.2%以下，剩餘部分由Sn所構成之合金組成。
  2. 如請求項1之滲Fe防止用焊料合金，其中，前述合金組成進一步含有Cu：0.1~4%。
  3. 如請求項1之滲Fe防止用焊料合金，其中，前述合金組成進一步含有Sb：5~20%、Ag：4%以下，及Bi：3%以下之1種以上。
  4. 如請求項2之滲Fe防止用焊料合金，其中，前述合金組成進一步含有Sb：5~20%、Ag：4%以下，及Bi：3%以下之1種以上。
  5. 如請求項1之滲Fe防止用焊料合金，其中，前述合金組成進一步含有Ni：0.3%以下，及Co：0.2%以下之1種以上。
  6. 如請求項2之滲Fe防止用焊料合金，其中，前述合金組成進一步含有Ni：0.3%以下，及Co：0.2%以下之1種以上。
  7. 如請求項3之滲Fe防止用焊料合金，其中，前述合金組成進一步含有Ni：0.3%以下，及Co：0.2%以下之1種以上。
  8. 如請求項4之滲Fe防止用焊料合金，其中，前述合金組成進一步含有Ni：0.3%以下，及Co：0.2%以下之1種以上。
  9. 如請求項1之滲Fe防止用焊料合金，其中，前述合金組成進一步含有以質量%計，P：0.1%以下、Ge：0.1%以下，及Ga：0.1%以下之1種以上。
  10. 如請求項2之滲Fe防止用焊料合金，其中，前述合金組成進一步含有以質量%計，P：0.1%以下、Ge：0.1%以下，及Ga：0.1%以下之1種以上。
  11. 如請求項3之滲Fe防止用焊料合金，其中，前述合金組成進一步含有以質量%計，P：0.1%以下、Ge：0.1%以下，及Ga：0.1%以下之1種以上。
  12. 如請求項4之滲Fe防止用焊料合金，其中，前述合金組成進一步含有以質量%計，P：0.1%以下、Ge：0.1%以下，及Ga：0.1%以下之1種以上。
  13. 如請求項5之滲Fe防止用焊料合金，其中，前述合金組成進一步含有以質量%計，P：0.1%以下、Ge：0.1%以下，及Ga：0.1%以下之1種以上。
  14. 如請求項6之滲Fe防止用焊料合金，其中，前述合金組成進一步含有以質量%計，P：0.1%以下、Ge：0.1%以下，及Ga：0.1%以下之1種以上。
  15. 如請求項7之滲Fe防止用焊料合金，其中，前述合金組成進一步含有以質量%計，P：0.1%以下、Ge：0.1%以下，及Ga：0.1%以下之1種以上。
  16. 如請求項8之滲Fe防止用焊料合金，其中，前述合金組成進一步含有以質量%計，P：0.1%以下、Ge：0.1%以下，及Ga：0.1%以下之1種以上。
  17. 一種含助焊劑之焊料，其具有如請求項1~16中任一項之滲Fe防止用焊料合金。
  18. 一種線焊料，其具有如請求項1~16中任一項之滲Fe防止用焊料合金。
  19. 一種含助焊劑之線焊料，其具有如請求項1~16中任一項之滲Fe防止用焊料合金。
  20. 一種助焊劑被覆焊料，其具有焊料的表面以助焊劑所被覆之如請求項1~16中任一項之滲Fe防止用焊料合金。
  21. 一種焊接頭，其具有如請求項1~16中任一項之滲Fe防止用焊料合金。
  22. 一種焊接方法，其係使用含助焊劑之焊料，以焊鐵進行焊接的焊接方法，其中前述含助焊劑之焊料係由焊料合金與助焊劑所構成，該焊料合金包含：以質量%計，Fe：0.02~0.1%、Zr：超過0%、0.2%以下、Sn：67.9%以上，前述焊料合金之熔融溫度為350℃以下，以前述焊鐵將前述含助焊劑之焊料進行加熱直至240℃~450℃之溫度區域，使前述焊料合金中之Zr氧化而成為氧化鋯，藉由前述氧化鋯的觸媒作用而抑制前述助焊劑成分之碳化，以抑制助焊劑之碳化物附著於前述焊鐵之焊鐵頭。
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