JP3227851B2 - 低α線Pb合金はんだ材およびはんだ膜 - Google Patents
低α線Pb合金はんだ材およびはんだ膜Info
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Description
Siチップを基板、リードフレーム、セラミックスパッ
ケージなどにダイボンディングしたり、セラミックスパ
ッケージを金属製あるいはセラミックス製リッドで封止
したりするときに使用する半導体装置組立用低α線Pb
合金はんだ材およびはんだ膜に関するものである。
立には、メモリーエラーの発生を防止する目的で、表面
から放射されるα粒子のカウント数を1cm2 当り0.5
カウント/時(以下、CPHと記す)とし、Sn:1〜
65%、In:1〜65%、のうち1種または2種、さ
らに必要に応じてSb:1〜15%、Ag:1〜10
%、のうち1種または2種を含有し、残りがPbおよび
不可避不純物からなる組成(以上、重量%、以下%は重
量%を示す)を有するPb合金で構成されたはんだ材は
知られている(特開昭58−151037号公報、特公
昭62−54597号公報、特開平3−207596号
公報などを参照)。
金はんだ材を製造するには、238Uの崩壊核種である210
Pbの少ない鉱山の鉱石を採取段階から厳選して汚染に
注意しながら精練し、真空溶解および帯域溶融法で精製
して得られた特殊なPbをPb原料として用いている。
量の少ない鉱石の埋蔵量にも限界があり、かかる鉱山の
鉱石を探すことは年々難しくなってこの鉱石から得られ
たPbの価格も上昇し、そのため、放射性α粒子のカウ
ント数の少ないPb合金はんだを大量に安価に供給する
ことは年々難しくなっている。
bを遠心分離装置により5ppb 未満に減らし、この210
Pb:5ppb 未満のPb原料を用いて放射性α粒子のカ
ウント数の少ないPb合金はんだを製造することも考え
られるが、かかる方法を用いて210Pb含有量を減らし
たPb原料は高価格になりすぎるため、民生用の電子機
器産業分野では使用することができない。
通常のPb原料を用いても放射性α粒子カウント数の少
ないPb合金はんだを得るべく研究を行った結果、通常
のPb原料を用い、これにSn:1〜65%、In:1
〜65%のうち1種または2種を添加し、さらに、必要
に応じてSb:1〜15%、Ag:1〜10%のうち1
種または2種を添加し、溶解して得られたPb合金はん
だに、さらに、Na,Sr,K,Cr,Nb,Mn,
V,Ta,Si,Zr,Baのうち1種または2種以上
を合計で10〜5000ppm 含有せしめると、放射性α
粒子のカウント数は0.5CPH/cm2 以下に低下す
るという研究結果が得られたのである。
なされたものであって、Sn:1〜65%、In:1〜
65%、のうち1種または2種、さらに必要に応じて、
Sb:1〜15%、Ag:1〜10%、のうち1種また
は2種、を含有し、残りがPbおよび不可避不純物から
なる組成のPb合金で構成されたはんだ材に、Na,S
r,K,Cr,Nb,Mn,V,Ta,Si,Zr,B
aのうち1種または2種以上を合計で10〜5000pp
m 含有せしめてなるPb合金はんだ材に特徴を有するも
のである。
a,Sr,K,Cr,Nb,Mn,V,Ta,Si,Z
rおよびBaのうち1種または2種以上を合計で10〜
5000ppm に限定した理由は、これら成分が10ppm
未満含まれていても上記放射性α粒子のカウント数を下
げるに十分な効果が得られないからであり、一方、50
00ppm を越えて含有するとはんだ付け性が低下して好
ましくないことによるものである。
蒸着膜、メッキ膜などのはんだ膜としても使用すること
ができる。
られた純度:99.9995%のPbをPb原料として
用意した。
n,In,Sb,Agを用意し、さらに5ナインの純度
を有するNa,Sr,K,Cr,Nb,Mn,V,T
a,Si,Zr,Ba(以下、これらの金属を「その他
金属」と総称する)を用意した。
その他金属をAr雰囲気中にて溶解し、表1〜表3に示
される成分組成に溶製し、鋳造してインゴットとし、こ
れを圧延して厚さ:1mmの薄板とすることにより本発明
Pb合金はんだ材(以下、本発明はんだ材という)1〜
21、比較Pb合金はんだ材(以下、比較はんだ材とい
う)1〜11および従来Pb合金はんだ材(以下、従来
はんだ材という)1〜4を作製した。
だ材1〜11および従来はんだ材1〜4が放射する2〜
10MeVのα粒子のカウント数をガスフロー型α線カ
ウンターで測定し、その測定結果をα線量として表1〜
表3に示した。
属を含む本発明はんだ材1〜21は、その他金属を含ま
ない従来はんだ材1に比べて、α線量が格段に減少して
いることがわかる。しかし、比較はんだ材1〜11に見
られるように、その他金属の合計量が10ppm 未満含有
しても十分なα線量の減少効果が得られないこともわか
る。
ハーの表面に、表3のPb−10%Snからなる成分組
成の従来はんだ1:100gおよびその他金属の各元
素:0.02gを同時に蒸着し、表4に示される成分組
成の本発明はんだ蒸着膜1〜11を形成した。
1:100gをそのまま上記4インチSiウエハー表面
に蒸着し、従来はんだ蒸着膜1を形成した。
来はんだ蒸着膜1のα線量を実施例1と同様にして測定
し、その測定結果を表4に示した。
時に蒸着して得られた本発明はんだ蒸着膜1〜11は、
その他金属を含まない従来はんだ蒸着膜1に比べてα線
量が格段に減少していることがわかる。
ついての実施例を示したが、湿式メッキはんだ膜につい
ても同じ効果が得られた。
を原料として用いることにより低α線Pb合金はんだを
製造できるので、半導体装置組立用低α線Pb合金はん
だ材を安価に提供することができ、電子機器産業の発展
に大いに貢献しうるものである。
Claims (3)
- 【請求項1】 重量%で、Sn:1〜65%、In:1
〜65%のうち1種または2種を含有し、 さらに、Na,Sr,K,Cr,Nb,Mn,V,T
a,Si,Zr,Baのうち1種または2種以上を合計
で10〜5000ppm 含有し、残りがPbおよび不可避
不純物からなる組成を有することを特徴とする低α線P
b合金はんだ材。 - 【請求項2】 重量%で、Sn:1〜65%、In:1
〜65%のうち1種または2種を含有し、 さらに、Sb:1〜15%、Ag:1〜10%のうち1
種または2種を含有し、 さらに、Na,Sr,K,Cr,Nb,Mn,V,T
a,Si,Zr,Baのうち1種または2種以上を合計
で10〜5000ppm 含有し、残りがPbおよび不可避
不純物からなる組成を有することを特徴とする低α線P
b合金はんだ材。 - 【請求項3】 請求項1または2記載の成分組成を有す
る低α線Pb合金はんだ材で構成されることを特徴とす
るはんだ膜。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP35419892A JP3227851B2 (ja) | 1992-12-15 | 1992-12-15 | 低α線Pb合金はんだ材およびはんだ膜 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP35419892A JP3227851B2 (ja) | 1992-12-15 | 1992-12-15 | 低α線Pb合金はんだ材およびはんだ膜 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JPH06182580A JPH06182580A (ja) | 1994-07-05 |
JP3227851B2 true JP3227851B2 (ja) | 2001-11-12 |
Family
ID=18435948
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP35419892A Expired - Lifetime JP3227851B2 (ja) | 1992-12-15 | 1992-12-15 | 低α線Pb合金はんだ材およびはんだ膜 |
Country Status (1)
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JP (1) | JP3227851B2 (ja) |
Cited By (3)
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WO2011114824A1 (ja) | 2010-03-16 | 2011-09-22 | Jx日鉱日石金属株式会社 | α線量が少ない錫又は錫合金及びその製造方法 |
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CN102728965A (zh) * | 2012-07-04 | 2012-10-17 | 深圳市亿铖达工业有限公司 | 高强度的led焊料 |
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-
1992
- 1992-12-15 JP JP35419892A patent/JP3227851B2/ja not_active Expired - Lifetime
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