JP4351107B2 - はんだ材料およびはんだ付け物品 - Google Patents
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Description
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、250〜350℃の高温域でのはんだ付けが可能で、しかも信頼性に優れた接合部を与える、無鉛の高温はんだ材料を提供することを目的とする。
はんだ材料の合金を設計する際に留意しなければならない項目の1つに、使用する金属の価格の問題がある。家庭用の電気・電子機器は安価に生産することが求められるため、はんだ材料についても価格を考慮する必要がある。2元系状態図を調べることにより、溶融温度250〜350℃を実現する合金組成を見つけることはできる。しかし、その多くは高価な金属を構成元素としている。安価な金属による合金としては、Sn−Ag、Sn−Cu、Bi−Ag等を挙げることができる。
以下、具体的な実施例に基づいて本発明を詳細に説明する。
図2は、本発明のはんだの組成範囲を示す図であり、本実施の形態におけるはんだ材料は、図2中点A(5.5wt%Ag、29.5wt%Sn、65wt%Bi)、点B(3.0wt%Ag、7.0wt%Sn、90wt%Bi)、点C(2.0wt%Ag、8.0wt%Sn、90wt%Bi)および点D(3.0wt%Ag、32wt%Sn、65wt%Bi)の4点を結ぶ直線で囲まれた領域にある組成の合金からなる。
はんだのぬれ拡がり性は、JIS Z 3284の付属書10の「濡れ性およびディウエッティング試験」に基づく試験で、はんだ材料の融点より10℃高い温度におけるぬれ拡がり性が85%を超えたものを良、85%に至らないものを不可とした。
本実施の形態におけるはんだ材料は、図2中点A(5.5wt%Ag、29.5wt%Sn、65wt%Bi)、点B(3.0wt%Ag、7.0wt%Sn、90wt%Bi)、点E(5.5wt%Ag、4.5wt%Sn、90wt%Bi)、および点F(12wt%Ag、23wt%Sn、65wt%Bi)の4点を結ぶ直線で囲まれた領域にある組成の合金からなる。
図2において、点EとFを結ぶ線は、350℃の液相線の上にほぼ載るように設定しており、液相線温度350℃を示している。
耐衝撃性およびはんだのぬれ拡がり性についての試験は、実施の形態1と同様の条件で実施した。
11 接続端子
12 電子部品
13 はんだ材料
14、25 マザー基板
20 パワートランジスタ
21 フラットリード
22 シリコンチップ
23 はんだ材料
24 樹脂パッケージ
Claims (6)
- 図2のAg、SnおよびBiの三元組成図において、点A(5.5wt%Ag、29.
5wt%Sn、65wt%Bi)、点B(3.0wt%Ag、7.0wt%Sn、90wt%Bi)、点C(2.0wt%Ag、8.0wt%Sn、90wt%Bi)および点D(3.0wt%Ag、32wt%Sn、65wt%Bi)の4点を結ぶ直線で囲まれた領域にある組成の合金からなることを特徴とするはんだ材料。 - Biの含有量が80wt%以下である請求項1記載のはんだ材料。
- 表面に導体を有する基板、および端子部が請求項1または2記載のはんだ材料により前記基板の導体に接合された電子部品を具備するはんだ付け物品。
- 図2のAg、SnおよびBiの三元組成図において、点A(5.5wt%Ag、29.5wt%Sn、65wt%Bi)、点B(3.0wt%Ag、7.0wt%Sn、90wt%Bi)、点E(5.5wt%Ag、4.5wt%Sn、90wt%Bi)、および点F(12wt%Ag、23wt%Sn、65wt%Bi)の4点を結ぶ直線で囲まれた領域にある組成の合金からなることを特徴とするはんだ材料。
- Biの含有量が80wt%以下である請求項4記載のはんだ材料。
- 表面に導体を有する基板、および端子部が請求項4または5記載のはんだ材料により前記基板の導体に接合された電子部品を具備するはんだ付け物品。
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