JPS6158542B2 - - Google Patents
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- JPS6158542B2 JPS6158542B2 JP8829378A JP8829378A JPS6158542B2 JP S6158542 B2 JPS6158542 B2 JP S6158542B2 JP 8829378 A JP8829378 A JP 8829378A JP 8829378 A JP8829378 A JP 8829378A JP S6158542 B2 JPS6158542 B2 JP S6158542B2
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Landscapes
- Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)
- Conductive Materials (AREA)
Description
本発明は、はんだ合金、特に銀電極リード付け
用はんだ合金にかかるものである。 セラミツクコンデンサーあるいはアルミナ基板
に電極をとる場合、所定箇所に銀を焼き付けてこ
れにリード線をはんだ付けするのであるが、この
リード線ははんだ付けする際、普通のはんだ
(Sn−Pb)でははんだ合金中に銀が拡散してしま
う所謂、銀喰われ現象が起こりコンデンサーの電
気的特性を悪くしたり銀面を剥離させてしまうこ
とがある。 また、セラミツクコンデンサーは、はんだ付け
後に塗料を焼付けたり、あるいは高温で樹脂をモ
ールドすることがあるが(以後これらを単に熱処
理という)、普通はんだではこの熱処理後にはん
だ付け部の接着強度が著しく弱くなつてしまうこ
とがある。この原因は、熱処理時にはんだを溶融
させないまでも高温で長時間放置するため、はん
だ付け時のAgの溶解拡散と同様、Agが固体拡散
するからであると考えられている。 従つて普通のはんだは、はんだ付け時において
もまた、はんだ付け後の熱処理においても銀の拡
散現像を防ぐことはできないため銀電極用として
は全く用いることができない。セラミツクコンデ
ンサーの銀電極リード付け用はんだ合金として
は、はんだ付け時に銀喰われの少ないことはもち
ろんであるが、熱処理においても銀拡散、即ち接
着強度の低下しないものでなければならず、斯様
なはんだ合金が強く要望されていた。 従来、銀喰われの少ないはんだ合金としては
Sn−PbはんだにAgを少量添加した“銀入りはん
だ”と称せられるものが用いられており、はんだ
付け時の銀喰われ防止については好結果を得てい
るが、熱処理後における接着強度は普通はんだ同
様、十分なものではなかつた。Sn−Pb−Ag系は
んだの熱処理による接着強度低下防止にはAgを
多量に添加すれば或る程度解決できることは分つ
ているが、Agはその添加量の増加と伴に液相線
温度が急激に高くなつてしまう。 従つて高Ag含有はんだ合金は、必然的にはん
だ付け温度も高くせざるを得なくなり、セラミツ
クやアルミナ基板に対して熱シヨツクを与えるこ
とになり、その結果基板にヒビや割れ等の損傷を
きたすこととなる。また、Agは非常に高価であ
るため多量の添加はコスト高にもつながり経済的
な損失も大きくなつてしまうものである。 本願は、銀電極リード付けにおける従来の普通
はんだおよび銀入りはんだの欠点に鑑み発明した
もので、Sn−Pb−Ag系はんだにSbを添加するこ
とにより、はんだ付け時はもちろん、熱処理時に
おいてもAgの拡散がほとんどないことを見い出
し本願発明を完成した。 すなわち、本発明はSn15〜65重量%、Ag0.5〜
3.5重量%、Sb3.0〜10重量%、残部Pbよりなるは
んだ合金である。 一般に銀電極リード付け用はんだ合金としては
次のような条件を備えてなければならない。 (1) はんだ合金中へのAgの溶解度が少ないこ
と。 (2) 熱処理後接着強度の低下がないこと。つまり
塗料焼付条件である155℃、90分間の熱処理を
しても処理前と接着強度が余り変らないもので
なければならない。 (3) 薄いセラミツク、アルミナ基板等、熱シヨツ
クに弱いものに対して損傷を与えないような作
業温度ではんだ付けができること。 (4) 熱処理温度ではんだが溶けてリード線に沿つ
てにじみでないこと。つまり固相線温度は160
℃以上であること。 (5) はんだ付け後、セラミツクコンデンサーのQ
特性を劣化させないこと。 本願発明の前記組成はんだ合金はこれらの条件
を全て満足させるものである。 次に本発明の組成限定範囲とその理由を示す。 Sn:Snは、はんだ付け性を良くするものである
が、15重量%より少ないとその効果が少なく、
しかも所望の液相線温度よりも高くなつてしま
う。またSnはAgの溶解度に起因するため、65
重量%より多くなると銀喰われ防止用に多量の
Agの添加が必要となり、その結果液相線温度
を高くすることになるのでSnは65重量%まで
とする。 Ag:銀電極面の銀がはんだ合金中へ溶解するの
を妨げるために添加するが、0.5重量%より少
ないと、十分に溶解を防止することができず、
しかるに3.5重量%を越えると急激に液相線温
度が上昇し、後述の温度降下作用のあるSbを
添加してもそれを抑えることができなくなつて
しまう。 Sb:Sn−Pb−Ag系はんだにおいて、Sbを添加す
ると熱処理後の接着強度低下がなくなり、また
Agの添加による液相線温度の上昇を抑える効
果がある。3.0重量%より少ない添加は熱処理
後の接着強度維持効果及び液相線温度に変化を
与えることができずまた10重量%を越えた添加
は、かえつて液相線温度を上げてしまうばかり
か、はんだ付け性を悪くしてしまう。 次に本発明の実施例および参考例の試験結果を
第1表に示す。
用はんだ合金にかかるものである。 セラミツクコンデンサーあるいはアルミナ基板
に電極をとる場合、所定箇所に銀を焼き付けてこ
れにリード線をはんだ付けするのであるが、この
リード線ははんだ付けする際、普通のはんだ
(Sn−Pb)でははんだ合金中に銀が拡散してしま
う所謂、銀喰われ現象が起こりコンデンサーの電
気的特性を悪くしたり銀面を剥離させてしまうこ
とがある。 また、セラミツクコンデンサーは、はんだ付け
後に塗料を焼付けたり、あるいは高温で樹脂をモ
ールドすることがあるが(以後これらを単に熱処
理という)、普通はんだではこの熱処理後にはん
だ付け部の接着強度が著しく弱くなつてしまうこ
とがある。この原因は、熱処理時にはんだを溶融
させないまでも高温で長時間放置するため、はん
だ付け時のAgの溶解拡散と同様、Agが固体拡散
するからであると考えられている。 従つて普通のはんだは、はんだ付け時において
もまた、はんだ付け後の熱処理においても銀の拡
散現像を防ぐことはできないため銀電極用として
は全く用いることができない。セラミツクコンデ
ンサーの銀電極リード付け用はんだ合金として
は、はんだ付け時に銀喰われの少ないことはもち
ろんであるが、熱処理においても銀拡散、即ち接
着強度の低下しないものでなければならず、斯様
なはんだ合金が強く要望されていた。 従来、銀喰われの少ないはんだ合金としては
Sn−PbはんだにAgを少量添加した“銀入りはん
だ”と称せられるものが用いられており、はんだ
付け時の銀喰われ防止については好結果を得てい
るが、熱処理後における接着強度は普通はんだ同
様、十分なものではなかつた。Sn−Pb−Ag系は
んだの熱処理による接着強度低下防止にはAgを
多量に添加すれば或る程度解決できることは分つ
ているが、Agはその添加量の増加と伴に液相線
温度が急激に高くなつてしまう。 従つて高Ag含有はんだ合金は、必然的にはん
だ付け温度も高くせざるを得なくなり、セラミツ
クやアルミナ基板に対して熱シヨツクを与えるこ
とになり、その結果基板にヒビや割れ等の損傷を
きたすこととなる。また、Agは非常に高価であ
るため多量の添加はコスト高にもつながり経済的
な損失も大きくなつてしまうものである。 本願は、銀電極リード付けにおける従来の普通
はんだおよび銀入りはんだの欠点に鑑み発明した
もので、Sn−Pb−Ag系はんだにSbを添加するこ
とにより、はんだ付け時はもちろん、熱処理時に
おいてもAgの拡散がほとんどないことを見い出
し本願発明を完成した。 すなわち、本発明はSn15〜65重量%、Ag0.5〜
3.5重量%、Sb3.0〜10重量%、残部Pbよりなるは
んだ合金である。 一般に銀電極リード付け用はんだ合金としては
次のような条件を備えてなければならない。 (1) はんだ合金中へのAgの溶解度が少ないこ
と。 (2) 熱処理後接着強度の低下がないこと。つまり
塗料焼付条件である155℃、90分間の熱処理を
しても処理前と接着強度が余り変らないもので
なければならない。 (3) 薄いセラミツク、アルミナ基板等、熱シヨツ
クに弱いものに対して損傷を与えないような作
業温度ではんだ付けができること。 (4) 熱処理温度ではんだが溶けてリード線に沿つ
てにじみでないこと。つまり固相線温度は160
℃以上であること。 (5) はんだ付け後、セラミツクコンデンサーのQ
特性を劣化させないこと。 本願発明の前記組成はんだ合金はこれらの条件
を全て満足させるものである。 次に本発明の組成限定範囲とその理由を示す。 Sn:Snは、はんだ付け性を良くするものである
が、15重量%より少ないとその効果が少なく、
しかも所望の液相線温度よりも高くなつてしま
う。またSnはAgの溶解度に起因するため、65
重量%より多くなると銀喰われ防止用に多量の
Agの添加が必要となり、その結果液相線温度
を高くすることになるのでSnは65重量%まで
とする。 Ag:銀電極面の銀がはんだ合金中へ溶解するの
を妨げるために添加するが、0.5重量%より少
ないと、十分に溶解を防止することができず、
しかるに3.5重量%を越えると急激に液相線温
度が上昇し、後述の温度降下作用のあるSbを
添加してもそれを抑えることができなくなつて
しまう。 Sb:Sn−Pb−Ag系はんだにおいて、Sbを添加す
ると熱処理後の接着強度低下がなくなり、また
Agの添加による液相線温度の上昇を抑える効
果がある。3.0重量%より少ない添加は熱処理
後の接着強度維持効果及び液相線温度に変化を
与えることができずまた10重量%を越えた添加
は、かえつて液相線温度を上げてしまうばかり
か、はんだ付け性を悪くしてしまう。 次に本発明の実施例および参考例の試験結果を
第1表に示す。
【表】
【表】
なお、特公昭52−30377号にはSbとともにCuを
添加する例が示されているが、Cuを添加すると
Agも添加されているため融点が高くなりすぎ、
実用的でない。例えば、Sn:20.0%、Pb:69.0
%、Ag:3.0%、Cu:3.0%、Sb:5.0%で固相線
温度190℃、液相線温度270℃、またSn:80.0%
Pb:14.0%、Ag:4.0%、Cu:1.5%、Sb:0.5%
で固相線温度220℃、液相線温度250℃となる。 上記表からも明らかな如く、本発明はんだ合金
は銀の溶解度が非常に少なく、また熱処理後の接
着強度低下がないため剥離を起さないばかりかQ
値にも変化を与えないという機械的特性、電気的
特性に優れたはんだ合金である。
添加する例が示されているが、Cuを添加すると
Agも添加されているため融点が高くなりすぎ、
実用的でない。例えば、Sn:20.0%、Pb:69.0
%、Ag:3.0%、Cu:3.0%、Sb:5.0%で固相線
温度190℃、液相線温度270℃、またSn:80.0%
Pb:14.0%、Ag:4.0%、Cu:1.5%、Sb:0.5%
で固相線温度220℃、液相線温度250℃となる。 上記表からも明らかな如く、本発明はんだ合金
は銀の溶解度が非常に少なく、また熱処理後の接
着強度低下がないため剥離を起さないばかりかQ
値にも変化を与えないという機械的特性、電気的
特性に優れたはんだ合金である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 Sn:15〜65重量%、Ag:0.5〜3.5重量%、
Sb:3.0〜10重量%、残部Pbよりなる、 銀食われを防止した銀電極リード付け用はんだ
合金。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8829378A JPS5518505A (en) | 1978-07-21 | 1978-07-21 | Soldering alloy for attaching silver electrode leading wire |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8829378A JPS5518505A (en) | 1978-07-21 | 1978-07-21 | Soldering alloy for attaching silver electrode leading wire |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5518505A JPS5518505A (en) | 1980-02-08 |
| JPS6158542B2 true JPS6158542B2 (ja) | 1986-12-12 |
Family
ID=13938855
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8829378A Granted JPS5518505A (en) | 1978-07-21 | 1978-07-21 | Soldering alloy for attaching silver electrode leading wire |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5518505A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10818861B2 (en) | 2012-04-13 | 2020-10-27 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Light-emitting element, light-emitting device, electronic device, and lighting device |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59153857A (ja) * | 1983-02-21 | 1984-09-01 | Taruchin Kk | 接合部形成用合金 |
| JPS59216628A (ja) * | 1983-05-23 | 1984-12-06 | Kao Corp | 二重乳化油脂組成物 |
| GB2201545B (en) * | 1987-01-30 | 1991-09-11 | Tanaka Electronics Ind | Method for connecting semiconductor material |
| JP2543941B2 (ja) * | 1988-03-17 | 1996-10-16 | 大豊工業株式会社 | はんだ材 |
| US5019457A (en) * | 1988-10-13 | 1991-05-28 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Conductor used as a fuse |
| EP0652072A1 (en) * | 1993-11-09 | 1995-05-10 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Solder |
| JP3160583B2 (ja) | 1999-01-27 | 2001-04-25 | 日本特殊陶業株式会社 | 樹脂製基板 |
| CN104741819B (zh) * | 2013-12-31 | 2018-11-16 | 北京有色金属与稀土应用研究所 | 一种Pb-Sn-Sb-Ag合金钎料及其制备方法 |
| JP7123912B2 (ja) * | 2016-09-27 | 2022-08-23 | アウルビス ベーアセ | 改良された半田及び高純度の鉛を製造する方法 |
-
1978
- 1978-07-21 JP JP8829378A patent/JPS5518505A/ja active Granted
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10818861B2 (en) | 2012-04-13 | 2020-10-27 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Light-emitting element, light-emitting device, electronic device, and lighting device |
| US11393997B2 (en) | 2012-04-13 | 2022-07-19 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Light-emitting element, light-emitting device, electronic device, and lighting device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5518505A (en) | 1980-02-08 |
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