JPH0952191A - はんだ合金及びペ−スト状はんだ - Google Patents
はんだ合金及びペ−スト状はんだInfo
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- JPH0952191A JPH0952191A JP22708395A JP22708395A JPH0952191A JP H0952191 A JPH0952191 A JP H0952191A JP 22708395 A JP22708395 A JP 22708395A JP 22708395 A JP22708395 A JP 22708395A JP H0952191 A JPH0952191 A JP H0952191A
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Landscapes
- Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】耐Ａｇ溶食性及び耐熱疲労性性に優れたはんだ
合金を提供する。 【解決手段】Ｓｎが５０〜７０重量％、ＡｇまたはＡｇ
及びＩｎの合計量が０．５〜５．０重量％、Ｂｉが０．
１〜２．０重量％、Ｃｕが０．０３〜０．３重量％、Ｓ
ｂが０．１〜２．０重量％、残部がＰｂである。この構
成の組成１００重量部にＰを０．００２〜０．５重量部
添加することもできる。
合金を提供する。 【解決手段】Ｓｎが５０〜７０重量％、ＡｇまたはＡｇ
及びＩｎの合計量が０．５〜５．０重量％、Ｂｉが０．
１〜２．０重量％、Ｃｕが０．０３〜０．３重量％、Ｓ
ｂが０．１〜２．０重量％、残部がＰｂである。この構
成の組成１００重量部にＰを０．００２〜０．５重量部
添加することもできる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明ははんだ合金及びその
はんだ合金の粉末を使用したペ−スト状はんだに関する
ものである。
はんだ合金の粉末を使用したペ−スト状はんだに関する
ものである。
【０００２】
【従来の技術】周知の通り、はんだ付け時、被はんだ付
け金属が溶融はんだに溶解し、はんだが凝固する際に、
はんだ成分のＳｎまたはＰｂと被はんだ付け金属との化
合物が析出する現象、すなわち、はんだ溶食の発生が避
けられず、所謂、Ａｇ食われが発生することがある。例
えば、回路基板への電子部品の実装においては、Ａｇ厚
膜電極等に対するはんだ付けの際に、Ａｇが溶融はんだ
に溶出し、このＡｇとＳｎまたはＰｂとの化合物がはん
だ付け界面に析出することがある。この場合、Ａｇ食わ
れにより、Ａｇ厚膜電極の消失が懸念され、導通不良等
が招来される畏れがある。このためＡｇ溶食防止はんだ
の組成が種々提案されている。
け金属が溶融はんだに溶解し、はんだが凝固する際に、
はんだ成分のＳｎまたはＰｂと被はんだ付け金属との化
合物が析出する現象、すなわち、はんだ溶食の発生が避
けられず、所謂、Ａｇ食われが発生することがある。例
えば、回路基板への電子部品の実装においては、Ａｇ厚
膜電極等に対するはんだ付けの際に、Ａｇが溶融はんだ
に溶出し、このＡｇとＳｎまたはＰｂとの化合物がはん
だ付け界面に析出することがある。この場合、Ａｇ食わ
れにより、Ａｇ厚膜電極の消失が懸念され、導通不良等
が招来される畏れがある。このためＡｇ溶食防止はんだ
の組成が種々提案されている。
【０００３】周知の通り、はんだ付け界面においては、
凝固はんだと被はんだ付け金属との熱膨張係数の差異に
基づく熱応力の発生が避けられず、特に、ヒ−トサイク
ルのもとでは、その応力が繰返し応力となり、はんだ付
け界面を疲労させる原因となる。このため耐疲労性改善
のためのはんだ組成が種々提案されている。特に、電子
部品を実装した回路板においては、通電のオン、オフに
よるヒ−トサイクルを受けるので、上記した耐Ａｇ溶食
性のみならず高度の耐熱疲労性が要求される。
凝固はんだと被はんだ付け金属との熱膨張係数の差異に
基づく熱応力の発生が避けられず、特に、ヒ−トサイク
ルのもとでは、その応力が繰返し応力となり、はんだ付
け界面を疲労させる原因となる。このため耐疲労性改善
のためのはんだ組成が種々提案されている。特に、電子
部品を実装した回路板においては、通電のオン、オフに
よるヒ−トサイクルを受けるので、上記した耐Ａｇ溶食
性のみならず高度の耐熱疲労性が要求される。
【０００４】上記Ａｇ溶食の防止には、はんだにＡｇ
を、はんだ付け温度下での飽和濃度に相当する量だけ添
加することが有効であり、耐Ａｇ溶食はんだとして、Ｓ
ｎ−ＰｂはんだにＡｇを０．５〜５．０重量％添加した
組成が知られている。この場合、Ａｇ単独の添加に代
え、Ａｇ及びＩｎを添加することの有効性も知られてい
る。しかしながら、ＡｇまたはＡｇ及びＩｎの添加だけ
では耐熱疲労性の付与が不十分であり、耐Ａｇ溶食性は
勿論のこと耐熱疲労性の改善を図るために、例えば、次
のような組成が提案されている。
を、はんだ付け温度下での飽和濃度に相当する量だけ添
加することが有効であり、耐Ａｇ溶食はんだとして、Ｓ
ｎ−ＰｂはんだにＡｇを０．５〜５．０重量％添加した
組成が知られている。この場合、Ａｇ単独の添加に代
え、Ａｇ及びＩｎを添加することの有効性も知られてい
る。しかしながら、ＡｇまたはＡｇ及びＩｎの添加だけ
では耐熱疲労性の付与が不十分であり、耐Ａｇ溶食性は
勿論のこと耐熱疲労性の改善を図るために、例えば、次
のような組成が提案されている。
【０００５】（１）Ｓｎ：１５〜６５重量％，Ａｇ：
０．５〜３．５重量％，Ｓｂ：０．５〜３．０重量％，
残部Ｐｂ（特開昭５６−１４４８９３号公報）。 （２）Ｐｂ：１０〜９５重量％，Ａｇ：０．０１〜１０
重量％，Ｉｎ：０．０１〜１０重量％，Ｓｂ：０．１〜
８重量％，残部Ｓｎ（特開平３−１０６５９１号公
報）。 （３）Ｐｂ：１０〜９５重量％，Ａｇ：０．０１〜１０
重量％，Ｉｎ：０．０１〜１０重量％，Ｂｉ：０．１〜
８重量％，残部Ｓｎ（特開平３−１０６５９１号公
報）。 （４）Ｐｂ：２０〜３５重量％，Ａｇ：０．０５〜５重
量％，Ｉｎ：０．１〜５重量％，Ｓｂ：０．０５〜１重
量％，Ｃｕ：０．０５〜２重量％，残部Ｓｎ（特開平３
−１０６５９１号公報）。 （５）Ｐｂ：３５〜５０重量％，Ａｇ：０．０５〜５重
量％，Ｉｎ：０．１〜５重量％，Ｓｂ：０．０５〜１重
量％，Ｃｕ：０．０５〜２重量％，残部Ｓｎ（特開平３
−１０６５９１号公報）。 （６）Ｐｂ：１０〜９０重量％，Ａｇ：０．０５〜４．
０重量％，Ｓｂ：０．５〜５．０重量％，Ｃｕ：０．０
５〜３．０重量％，残部Ｓｎ（特公昭５２−３０３７７
号公報）。
０．５〜３．５重量％，Ｓｂ：０．５〜３．０重量％，
残部Ｐｂ（特開昭５６−１４４８９３号公報）。 （２）Ｐｂ：１０〜９５重量％，Ａｇ：０．０１〜１０
重量％，Ｉｎ：０．０１〜１０重量％，Ｓｂ：０．１〜
８重量％，残部Ｓｎ（特開平３−１０６５９１号公
報）。 （３）Ｐｂ：１０〜９５重量％，Ａｇ：０．０１〜１０
重量％，Ｉｎ：０．０１〜１０重量％，Ｂｉ：０．１〜
８重量％，残部Ｓｎ（特開平３−１０６５９１号公
報）。 （４）Ｐｂ：２０〜３５重量％，Ａｇ：０．０５〜５重
量％，Ｉｎ：０．１〜５重量％，Ｓｂ：０．０５〜１重
量％，Ｃｕ：０．０５〜２重量％，残部Ｓｎ（特開平３
−１０６５９１号公報）。 （５）Ｐｂ：３５〜５０重量％，Ａｇ：０．０５〜５重
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量％，Ｃｕ：０．０５〜２重量％，残部Ｓｎ（特開平３
−１０６５９１号公報）。 （６）Ｐｂ：１０〜９０重量％，Ａｇ：０．０５〜４．
０重量％，Ｓｂ：０．５〜５．０重量％，Ｃｕ：０．０
５〜３．０重量％，残部Ｓｎ（特公昭５２−３０３７７
号公報）。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】これらのはんだ組成
は、Ｓｎ−ＰｂはんだにＡｇ，Ｂｉ，Ｉｎ，Ｓｂ，Ｃｕ
の３乃至４種を添加したものに該当し、Ａｇ，Ｂｉ，Ｉ
ｎ，Ｓｂ，Ｃｕの全てを添加するものではない。Ａｇ，
Ｂｉ，Ｉｎ，Ｓｂ，Ｃｕ等をＳｎ−Ｐｂ系はんだの添加
材として使用することは公知であり（例えば、特開昭６
１−２７３２９２号公報の第１表）、上記（１）〜
（７）に例示したはんだ組成は、Ａｇ，Ｂｉ，Ｉｎ，Ｓ
ｂ，Ｃｕの３乃至４種の選択とその添加量の限定により
耐Ａｇ溶食性と耐熱疲労性の改善を図っている。何れの
組成においても、耐Ａｇ溶食性の付与のためにＡｇまた
はＡｇ及びＩｎを添加している。
は、Ｓｎ−ＰｂはんだにＡｇ，Ｂｉ，Ｉｎ，Ｓｂ，Ｃｕ
の３乃至４種を添加したものに該当し、Ａｇ，Ｂｉ，Ｉ
ｎ，Ｓｂ，Ｃｕの全てを添加するものではない。Ａｇ，
Ｂｉ，Ｉｎ，Ｓｂ，Ｃｕ等をＳｎ−Ｐｂ系はんだの添加
材として使用することは公知であり（例えば、特開昭６
１−２７３２９２号公報の第１表）、上記（１）〜
（７）に例示したはんだ組成は、Ａｇ，Ｂｉ，Ｉｎ，Ｓ
ｂ，Ｃｕの３乃至４種の選択とその添加量の限定により
耐Ａｇ溶食性と耐熱疲労性の改善を図っている。何れの
組成においても、耐Ａｇ溶食性の付与のためにＡｇまた
はＡｇ及びＩｎを添加している。
【０００７】しかしながら、ＢｉとＳｂとＣｕの三者を
共に添加しているものはない。Ｂｉ、Ｓｂ及びＣｕ等に
おいては、はんだ自体の組織を緻密化して機械的強度を
増大させる点で耐熱疲労性の改善に寄与する。しかしな
がら、組織の緻密化ははんだの融点を上昇させ、融点上
昇のもとではＡｇの溶解飽和濃度が上昇するから、Ａｇ
溶食が生じ易くなり、結局耐熱疲労性を保証できなくな
る。しかるに、耐熱疲労性は接合界面での安定な合金層
の形成による接合強度の増加やはんだ自体への伸び性の
付与によっても改善でき、本発明者の検討結果によれ
ば、ＢｉとＳｂとＣｕの三者を共に特定の量で添加すれ
ば、はんだの機械的強度ののみならずこれらの点からも
耐熱疲労性性の改善が可能となり、Ａｇ溶食を有効に防
止のうえ優れた耐熱疲労性を付与できることを知った。
共に添加しているものはない。Ｂｉ、Ｓｂ及びＣｕ等に
おいては、はんだ自体の組織を緻密化して機械的強度を
増大させる点で耐熱疲労性の改善に寄与する。しかしな
がら、組織の緻密化ははんだの融点を上昇させ、融点上
昇のもとではＡｇの溶解飽和濃度が上昇するから、Ａｇ
溶食が生じ易くなり、結局耐熱疲労性を保証できなくな
る。しかるに、耐熱疲労性は接合界面での安定な合金層
の形成による接合強度の増加やはんだ自体への伸び性の
付与によっても改善でき、本発明者の検討結果によれ
ば、ＢｉとＳｂとＣｕの三者を共に特定の量で添加すれ
ば、はんだの機械的強度ののみならずこれらの点からも
耐熱疲労性性の改善が可能となり、Ａｇ溶食を有効に防
止のうえ優れた耐熱疲労性を付与できることを知った。
【０００８】本発明の目的は、上記知見に基づき、耐Ａ
ｇ溶食性は勿論のこと耐熱疲労性に優れたはんだ合金を
提供することにある。
ｇ溶食性は勿論のこと耐熱疲労性に優れたはんだ合金を
提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明に係るはんだ合金
は、Ｓｎが５０〜７０重量％、ＡｇまたはＡｇ及びＩｎ
の合計量が０．５〜５．０重量％、Ｂｉが０．１〜２．
０重量％、Ｃｕが０．０３〜０．３重量％、Ｓｂが０．
１〜２．０重量％、残部がＰｂであることを特徴とする
構成であり、この構成の組成１００重量部にＰを０．０
０２〜０．５重量部添加することもできる。本発明に係
るペ−スト状はんだは、このはんだ合金の粉末とペ−ス
ト状フラックスとからなる構成である。
は、Ｓｎが５０〜７０重量％、ＡｇまたはＡｇ及びＩｎ
の合計量が０．５〜５．０重量％、Ｂｉが０．１〜２．
０重量％、Ｃｕが０．０３〜０．３重量％、Ｓｂが０．
１〜２．０重量％、残部がＰｂであることを特徴とする
構成であり、この構成の組成１００重量部にＰを０．０
０２〜０．５重量部添加することもできる。本発明に係
るペ−スト状はんだは、このはんだ合金の粉末とペ−ス
ト状フラックスとからなる構成である。
【００１０】本発明において、Ｓｎ−Ｐｂ系合金をベ−
スとする理由は、はんだ付けの基本的条件である濡れ性
を確保するためである。そのＳｎの量を５０〜７０重量
％とする理由は、液相線温度をフロ−法又はリフロ−法
に適したはんだ付け温度に設定するためであり、表面実
装部品を熱衝撃損傷の畏れなく安全にはんだ付けし、ま
た、Ａｇの飽和溶解度の上昇を排除してＡｇ溶食を効果
的に防止するのに有効な要件である。
スとする理由は、はんだ付けの基本的条件である濡れ性
を確保するためである。そのＳｎの量を５０〜７０重量
％とする理由は、液相線温度をフロ−法又はリフロ−法
に適したはんだ付け温度に設定するためであり、表面実
装部品を熱衝撃損傷の畏れなく安全にはんだ付けし、ま
た、Ａｇの飽和溶解度の上昇を排除してＡｇ溶食を効果
的に防止するのに有効な要件である。
【００１１】Ａｇを添加する理由は、前述したＡｇ溶食
を防止するためであり、その添加量を０．５〜５．０重
量％とする理由は、０．５重量％未満ではその効果を満
足に達成し得ず、５．０重量％を越えると、液相温度が
高くなり過ぎ、Ａｇの飽和溶解度が上昇して有効なＡｇ
溶食防止を行い難く、また、上記適切なはんだ付け温度
の設定が困難になるためである。このＡｇ単独添加に代
えＡｇ及びＩｎを使用するのは、Ａｇの添加によりＡｇ
3Ｓｎホイスカ−の発生が懸念されるためであり、この
場合、Ｉｎ添加量が５．０重量％を越えると、低温域で
の固相間変態のためにヒ−トサイクルによる組織の脆弱
化が惹起され、耐熱疲労性の保障が困難になる。
を防止するためであり、その添加量を０．５〜５．０重
量％とする理由は、０．５重量％未満ではその効果を満
足に達成し得ず、５．０重量％を越えると、液相温度が
高くなり過ぎ、Ａｇの飽和溶解度が上昇して有効なＡｇ
溶食防止を行い難く、また、上記適切なはんだ付け温度
の設定が困難になるためである。このＡｇ単独添加に代
えＡｇ及びＩｎを使用するのは、Ａｇの添加によりＡｇ
3Ｓｎホイスカ−の発生が懸念されるためであり、この
場合、Ｉｎ添加量が５．０重量％を越えると、低温域で
の固相間変態のためにヒ−トサイクルによる組織の脆弱
化が惹起され、耐熱疲労性の保障が困難になる。
【００１２】Ｂｉを添加する理由は、合金組織の緻密化
を促し、機械的強度を増大させるためであり、その添加
量を０．１〜２．０重量％とする理由は、０．１重量％
未満ではその効果を満足に達成し得ず、２．０重量％を
超えると、はんだ自体の粘性が低下し伸びが低下し脆く
なって耐熱疲労性の保証が困難になり、またはんだ表面
の光沢性が喪失されるに至るからである。
を促し、機械的強度を増大させるためであり、その添加
量を０．１〜２．０重量％とする理由は、０．１重量％
未満ではその効果を満足に達成し得ず、２．０重量％を
超えると、はんだ自体の粘性が低下し伸びが低下し脆く
なって耐熱疲労性の保証が困難になり、またはんだ表面
の光沢性が喪失されるに至るからである。
【００１３】Ｃｕを添加する理由は、上記と同様機械的
強度を増大させるためであり、その添加量を０．０３〜
０．３重量％とする理由は、０．０３重量％未満ではそ
の効果を満足に達成し得ず、０．３重量％を超えると、
融点が高くなって前記適正なはんだ付け温度の設定等が
困難になり、また、はんだの機械的強度が低下し耐熱疲
労性の保証が困難になり、更には、はんだの流動性が低
下して作業性が悪くなるからである。
強度を増大させるためであり、その添加量を０．０３〜
０．３重量％とする理由は、０．０３重量％未満ではそ
の効果を満足に達成し得ず、０．３重量％を超えると、
融点が高くなって前記適正なはんだ付け温度の設定等が
困難になり、また、はんだの機械的強度が低下し耐熱疲
労性の保証が困難になり、更には、はんだの流動性が低
下して作業性が悪くなるからである。
【００１４】Ｓｂを添加する理由は、上記と同様機械的
強度を増大させるためとはんだの接合強度を増大させる
ためであり、その添加量を０．１〜２．０重量％とする
理由は、０．１重量％未満ではその効果を満足に達成し
得ず、２．０重量％を超えると、はんだ自体が硬く脆く
なって伸びが低下し、接合強度も低下して耐熱疲労性の
保証が困難になり、またはんだの流動性が低下して作業
性が悪くなるからである。
強度を増大させるためとはんだの接合強度を増大させる
ためであり、その添加量を０．１〜２．０重量％とする
理由は、０．１重量％未満ではその効果を満足に達成し
得ず、２．０重量％を超えると、はんだ自体が硬く脆く
なって伸びが低下し、接合強度も低下して耐熱疲労性の
保証が困難になり、またはんだの流動性が低下して作業
性が悪くなるからである。
【００１５】上記Ａｇ、Ａｇ及びＩｎ、Ｂｉ、Ｓｂ並び
にＣｕの添加理由や添加量との関連で述べた作用は、各
添加元素単独で奏する作用であり、これ以外に相乗作用
により耐熱疲労性性が向上されることは、次の実施例と
比較例との対比から、何れの元素を削除しても、耐熱疲
労性性が顕著に低下する事実より認識できる。
にＣｕの添加理由や添加量との関連で述べた作用は、各
添加元素単独で奏する作用であり、これ以外に相乗作用
により耐熱疲労性性が向上されることは、次の実施例と
比較例との対比から、何れの元素を削除しても、耐熱疲
労性性が顕著に低下する事実より認識できる。
【００１６】本発明において、Ｐを添加する理由は、酸
化防止及びＣｕやＳｂの添加による濡れ広がり性の低下
抑制にあり、その添加量を０．００２〜０．５重量％と
する理由は、０．００２重量％未満ではその効果を満足
に達成し得ず、０．５重量％を超えると、はんだ自体が
硬く脆くなって伸びが低下し耐熱疲労性の保証が困難に
なるからである。
化防止及びＣｕやＳｂの添加による濡れ広がり性の低下
抑制にあり、その添加量を０．００２〜０．５重量％と
する理由は、０．００２重量％未満ではその効果を満足
に達成し得ず、０．５重量％を超えると、はんだ自体が
硬く脆くなって伸びが低下し耐熱疲労性の保証が困難に
なるからである。
【００１７】
【発明の実施の形態】本発明に係るはんだ合金において
は、従来のはんだに較べて優れた耐熱疲労性性を呈す
る。なお、上記の添加元素以外に、ＪＩＳ−Ｚ−３２８
２に規定されたＡ級に属する範囲内の不純物を含んでい
ても、本発明の効果は影響されずに達成される。本発明
に係るはんだ合金はフロ−法による回路基板への電子部
品の実装に使用される。また、リフロ−法による回路基
板への電子部品の実装にも使用され、この場合は、電子
部品をペ−スト状はんだの粘着力で回路基板に仮固定
し、この回路基板を加熱炉に通しペ−スト状はんだをリ
フロ−させることによりはんだ付けを行っていく。本発
明に係るペ−スト状はんだにおいては、はんだ粉末８５
〜９５重量％、残部ペ−スト状フラックスの配合で使用
され、はんだ粉末のメッシュは２５０〜５００とされ
る。ペ−スト状フラックスには、重合ロジン、水添ロジ
ン、天然ロジン、マレイン化ロジン等のロジンに活性
剤、例えば、シクロヘキシルアミンＨＢｒ、オクチルア
ミンＨＢｒ、マロン酸、コハク酸、安息香酸等を添加
し、これを溶剤でペ−スト化したものを使用できる。本
発明に係るはんだ合金においては、上記粉末状の外、棒
状、線状、リボン状、やに入りはんだの形態で使用する
こともできる。
は、従来のはんだに較べて優れた耐熱疲労性性を呈す
る。なお、上記の添加元素以外に、ＪＩＳ−Ｚ−３２８
２に規定されたＡ級に属する範囲内の不純物を含んでい
ても、本発明の効果は影響されずに達成される。本発明
に係るはんだ合金はフロ−法による回路基板への電子部
品の実装に使用される。また、リフロ−法による回路基
板への電子部品の実装にも使用され、この場合は、電子
部品をペ−スト状はんだの粘着力で回路基板に仮固定
し、この回路基板を加熱炉に通しペ−スト状はんだをリ
フロ−させることによりはんだ付けを行っていく。本発
明に係るペ−スト状はんだにおいては、はんだ粉末８５
〜９５重量％、残部ペ−スト状フラックスの配合で使用
され、はんだ粉末のメッシュは２５０〜５００とされ
る。ペ−スト状フラックスには、重合ロジン、水添ロジ
ン、天然ロジン、マレイン化ロジン等のロジンに活性
剤、例えば、シクロヘキシルアミンＨＢｒ、オクチルア
ミンＨＢｒ、マロン酸、コハク酸、安息香酸等を添加
し、これを溶剤でペ−スト化したものを使用できる。本
発明に係るはんだ合金においては、上記粉末状の外、棒
状、線状、リボン状、やに入りはんだの形態で使用する
こともできる。
【００１８】
〔実施例１〕はんだ合金の組成に、Ｓｎ：６２重量％、
Ａｇ：２．０重量％、Ｂｉ：０．６重量％、Ｃｕ：０．
０６重量％、Ｓｂ：０．６重量％，残部Ｐｂを使用し
た。ペ−スト状フラツクスには、重合ロジン：６０重量
％、水素添加ヒマシ油：５重量％、シクロヘキシルアミ
ンＨＢｒ：１重量％、残部ブチルカルビト−ルを使用
し、４００メッシュはんだ合金粉末９０重量％とペ−ス
ト状フラツクス１０重量％とを混合撹拌してペ−スト状
はんだを作成した。
Ａｇ：２．０重量％、Ｂｉ：０．６重量％、Ｃｕ：０．
０６重量％、Ｓｂ：０．６重量％，残部Ｐｂを使用し
た。ペ−スト状フラツクスには、重合ロジン：６０重量
％、水素添加ヒマシ油：５重量％、シクロヘキシルアミ
ンＨＢｒ：１重量％、残部ブチルカルビト−ルを使用
し、４００メッシュはんだ合金粉末９０重量％とペ−ス
ト状フラツクス１０重量％とを混合撹拌してペ−スト状
はんだを作成した。
【００１９】〔実施例２〕実施例１に対し、Ａｇ：２．
０重量％に替えＡｇ：１．０重量％及びＩｎ：１．０重
量％を使用した以外、実施例１と同様にしてペ−スト状
はんだを作成した。 〔実施例３〕実施例１のはんだ合金組成１００重量部に
Ｐを０．１重量部添加した合金組成を使用した以外、実
施例１と同様にしてペ−スト状はんだを作成した。 〔実施例４〕実施例２のはんだ合金組成１００重量部に
Ｐを０．１重量部添加した合金組成を使用した以外、実
施例２と同様にしてペ−スト状はんだを作成した。
０重量％に替えＡｇ：１．０重量％及びＩｎ：１．０重
量％を使用した以外、実施例１と同様にしてペ−スト状
はんだを作成した。 〔実施例３〕実施例１のはんだ合金組成１００重量部に
Ｐを０．１重量部添加した合金組成を使用した以外、実
施例１と同様にしてペ−スト状はんだを作成した。 〔実施例４〕実施例２のはんだ合金組成１００重量部に
Ｐを０．１重量部添加した合金組成を使用した以外、実
施例２と同様にしてペ−スト状はんだを作成した。
【００２０】〔比較例１〕実施例１に対し、はんだ合金
の組成に、Ｓｎ：６２重量％、Ａｇ：２．０重量％、残
部Ｐｂを使用した以外、実施例１と同様にしてペ−スト
状はんだを作成した（実施例１に対し、Ｂｉ、Ｃｕ及び
Ｓｂの省略）。 〔比較例２〕実施例１に対し、はんだ合金の組成に、Ｓ
ｎ：６２重量％、Ａｇ：２．０重量％、Ｂｉ：０．６重
量％、残部Ｐｂを使用し以外、実施例１と同様にしてペ
−スト状はんだを作成した（実施例１に対し、Ｃｕ及び
Ｓｂの省略）。 〔比較例３〕実施例１に対し、はんだ合金の組成に、Ｓ
ｎ：６２重量％、Ａｇ：２．０重量％、Ｃｕ：０．０６
重量％、残部Ｐｂを使用し以外、実施例１と同様にして
ペ−スト状はんだを作成した（実施例１に対し、Ｂｉ及
びＳｂの省略）。 〔比較例４〕実施例１に対し、はんだ合金の組成に、Ｓ
ｎ：６２重量％、Ａｇ：２．０重量％、Ｓｂ：０．６重
量％、残部Ｐｂを使用し以外、実施例１と同様にしてペ
−スト状はんだを作成した（実施例１に対し、Ｂｉ及び
Ｃｕの省略）。 〔比較例５〕実施例１に対し、はんだ合金の組成に、Ｓ
ｎ：６２重量％、Ａｇ：２．０重量％、Ｂｉ：０．６重
量％、Ｃｕ：０．０６重量％、残部Ｐｂを使用し以外、
実施例１と同様にしてペ−スト状はんだを作成した（実
施例１に対し、Ｓｂの省略）。 〔比較例６〕実施例１に対し、はんだ合金の組成に、Ｓ
ｎ：６２重量％、Ａｇ：２．０重量％、Ｂｉ：０．６重
量％、Ｓｂ：０．６重量％、残部Ｐｂを使用し以外、実
施例１と同様にしてペ−スト状はんだを作成した（実施
例１に対し、Ｃｕの省略）。 〔比較例７〕実施例１に対し、はんだ合金の組成に、Ｓ
ｎ：６２重量％、Ａｇ：２．０重量％、Ｃｕ：０．０６
重量％、Ｓｂ：０．６重量％、残部Ｐｂを使用し以外、
実施例１と同様にしてペ−スト状はんだを作成した（実
施例１に対し、Ｂｉの省略）。上記何れの合金組成にお
いても、添加元素以外の不純物は、ＪＩＳ−Ｚ−３２８
２に規定のＡ級の範囲に属している。
の組成に、Ｓｎ：６２重量％、Ａｇ：２．０重量％、残
部Ｐｂを使用した以外、実施例１と同様にしてペ−スト
状はんだを作成した（実施例１に対し、Ｂｉ、Ｃｕ及び
Ｓｂの省略）。 〔比較例２〕実施例１に対し、はんだ合金の組成に、Ｓ
ｎ：６２重量％、Ａｇ：２．０重量％、Ｂｉ：０．６重
量％、残部Ｐｂを使用し以外、実施例１と同様にしてペ
−スト状はんだを作成した（実施例１に対し、Ｃｕ及び
Ｓｂの省略）。 〔比較例３〕実施例１に対し、はんだ合金の組成に、Ｓ
ｎ：６２重量％、Ａｇ：２．０重量％、Ｃｕ：０．０６
重量％、残部Ｐｂを使用し以外、実施例１と同様にして
ペ−スト状はんだを作成した（実施例１に対し、Ｂｉ及
びＳｂの省略）。 〔比較例４〕実施例１に対し、はんだ合金の組成に、Ｓ
ｎ：６２重量％、Ａｇ：２．０重量％、Ｓｂ：０．６重
量％、残部Ｐｂを使用し以外、実施例１と同様にしてペ
−スト状はんだを作成した（実施例１に対し、Ｂｉ及び
Ｃｕの省略）。 〔比較例５〕実施例１に対し、はんだ合金の組成に、Ｓ
ｎ：６２重量％、Ａｇ：２．０重量％、Ｂｉ：０．６重
量％、Ｃｕ：０．０６重量％、残部Ｐｂを使用し以外、
実施例１と同様にしてペ−スト状はんだを作成した（実
施例１に対し、Ｓｂの省略）。 〔比較例６〕実施例１に対し、はんだ合金の組成に、Ｓ
ｎ：６２重量％、Ａｇ：２．０重量％、Ｂｉ：０．６重
量％、Ｓｂ：０．６重量％、残部Ｐｂを使用し以外、実
施例１と同様にしてペ−スト状はんだを作成した（実施
例１に対し、Ｃｕの省略）。 〔比較例７〕実施例１に対し、はんだ合金の組成に、Ｓ
ｎ：６２重量％、Ａｇ：２．０重量％、Ｃｕ：０．０６
重量％、Ｓｂ：０．６重量％、残部Ｐｂを使用し以外、
実施例１と同様にしてペ−スト状はんだを作成した（実
施例１に対し、Ｂｉの省略）。上記何れの合金組成にお
いても、添加元素以外の不純物は、ＪＩＳ−Ｚ−３２８
２に規定のＡ級の範囲に属している。
【００２１】これらの実施例並びに比較例のペ−スト状
はんだを使用し、チップ抵抗をガラスエポキシ回路基板
にリフロ−法によりはんだ付けし、−４０℃にて３０
分、１００℃にて３０分を１サイクルとする熱衝撃試験
を５００サイクルまで行い、その間１００サイクルごと
にはんだ付けフィレットの外観を観察したところ、表の
通りであった。ただし、○ははんだ付けフィレットが正
常であることを、△は皺の発生があることを、×はクラ
ックが発生していることをそれぞれ示している。
はんだを使用し、チップ抵抗をガラスエポキシ回路基板
にリフロ−法によりはんだ付けし、−４０℃にて３０
分、１００℃にて３０分を１サイクルとする熱衝撃試験
を５００サイクルまで行い、その間１００サイクルごと
にはんだ付けフィレットの外観を観察したところ、表の
通りであった。ただし、○ははんだ付けフィレットが正
常であることを、△は皺の発生があることを、×はクラ
ックが発生していることをそれぞれ示している。
【００２２】
【表１】
【００２３】この表から明らかなように、本発明によれ
ば、はんだ付けフィレットの繰返し熱応力に対する耐久
性を飛躍的に向上できる。特に、本発明に対してＳｂを
省略した比較例５、同じくＣｕを省略した比較例６、同
じくＢｉを省略した比較例７に較べても格段の向上効果
が認められることから、ＢｉとＣｕとＢｉとの予想外の
相乗作用が推測される。
ば、はんだ付けフィレットの繰返し熱応力に対する耐久
性を飛躍的に向上できる。特に、本発明に対してＳｂを
省略した比較例５、同じくＣｕを省略した比較例６、同
じくＢｉを省略した比較例７に較べても格段の向上効果
が認められることから、ＢｉとＣｕとＢｉとの予想外の
相乗作用が推測される。
【００２４】
【発明の効果】本発明によれば、耐熱衝撃試験に対して
著しく安定なはんだ付けを可能とするはんだ合金及びペ
−スト状はんだを提供でき、電子部品実装回路板の導通
信頼性や安定性を長期にわたって保証できる。
著しく安定なはんだ付けを可能とするはんだ合金及びペ
−スト状はんだを提供でき、電子部品実装回路板の導通
信頼性や安定性を長期にわたって保証できる。
Claims (3)
- 【請求項１】Ｓｎが５０〜７０重量％、ＡｇまたはＡｇ
及びＩｎの合計量が０．５〜５．０重量％、Ｂｉが０．
１〜２．０重量％、Ｃｕが０．０３〜０．３重量％、Ｓ
ｂが０．１〜２．０重量％、残部がＰｂであることを特
徴とするはんだ合金。 - 【請求項２】請求項１記載の組成１００重量部にＰが
０．００２〜０．５重量部添加されているはんだ合金 - 【請求項３】請求項１または２記載のはんだ合金の粉末
とペ−スト状フラックスとからなるペ−スト状はんだ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22708395A JP3597607B2 (ja) | 1995-08-11 | 1995-08-11 | はんだ合金及びペ−スト状はんだ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22708395A JP3597607B2 (ja) | 1995-08-11 | 1995-08-11 | はんだ合金及びペ−スト状はんだ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0952191A true JPH0952191A (ja) | 1997-02-25 |
| JP3597607B2 JP3597607B2 (ja) | 2004-12-08 |
Family
ID=16855247
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22708395A Expired - Fee Related JP3597607B2 (ja) | 1995-08-11 | 1995-08-11 | はんだ合金及びペ−スト状はんだ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3597607B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7097090B2 (en) * | 2000-11-21 | 2006-08-29 | Senju Metal Industry Co., Ltd. | Solder ball |
| WO2011151894A1 (ja) | 2010-06-01 | 2011-12-08 | 千住金属工業株式会社 | 鉛フリーソルダペースト |
| CZ303793B6 (cs) * | 2001-07-09 | 2013-05-09 | Quantum Chemical Technologies (S'pore) Pte Ltd. | Bezolovnatá pájka, zpusob její prípravy a zpusob pájení |
| CN104827198A (zh) * | 2015-04-28 | 2015-08-12 | 苏州永创达电子有限公司 | 一种焊锡膏 |
| US11285569B2 (en) | 2003-04-25 | 2022-03-29 | Henkel Ag & Co. Kgaa | Soldering material based on Sn Ag and Cu |
-
1995
- 1995-08-11 JP JP22708395A patent/JP3597607B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7097090B2 (en) * | 2000-11-21 | 2006-08-29 | Senju Metal Industry Co., Ltd. | Solder ball |
| CZ303793B6 (cs) * | 2001-07-09 | 2013-05-09 | Quantum Chemical Technologies (S'pore) Pte Ltd. | Bezolovnatá pájka, zpusob její prípravy a zpusob pájení |
| US11285569B2 (en) | 2003-04-25 | 2022-03-29 | Henkel Ag & Co. Kgaa | Soldering material based on Sn Ag and Cu |
| WO2011151894A1 (ja) | 2010-06-01 | 2011-12-08 | 千住金属工業株式会社 | 鉛フリーソルダペースト |
| US9770786B2 (en) | 2010-06-01 | 2017-09-26 | Senju Metal Industry Co., Ltd. | Lead-free solder paste |
| CN104827198A (zh) * | 2015-04-28 | 2015-08-12 | 苏州永创达电子有限公司 | 一种焊锡膏 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3597607B2 (ja) | 2004-12-08 |
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