JP2013035016A - Lead-free solder and cream solder using the solder - Google Patents
Lead-free solder and cream solder using the solder Download PDFInfo
- Publication number
- JP2013035016A JP2013035016A JP2011172750A JP2011172750A JP2013035016A JP 2013035016 A JP2013035016 A JP 2013035016A JP 2011172750 A JP2011172750 A JP 2011172750A JP 2011172750 A JP2011172750 A JP 2011172750A JP 2013035016 A JP2013035016 A JP 2013035016A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- solder
- lead
- mass ratio
- melting point
- elongation
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Images
Landscapes
- Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)
Abstract
Description
本発明は、回路基板のはんだ付けに使用する、鉛フリーはんだと、そのはんだを用いたクリームはんだに関するものである。 The present invention relates to a lead-free solder used for soldering a circuit board and a cream solder using the solder.
近年、モバイル機器などの軽薄短小化や高機能化の進展につれて、鉛フリーはんだ材料の接続信頼性の一層の向上が求められている。 In recent years, further improvement in connection reliability of lead-free solder materials has been demanded with the progress of miniaturization and high functionality of mobile devices and the like.
モバイル機器に関してはその携帯性ゆえに落下によるはんだ接合部の破壊に起因する機器の故障が問題となり、落下衝撃による製品の故障対策として回路基板設計、筐体設計など様々な対策がとられている。 With regard to mobile devices, due to their portability, device failure due to destruction of solder joints due to dropping has become a problem, and various measures such as circuit board design and housing design have been taken as measures against product failure due to drop impact.
また、上記機器において一般的に用いられている鉛フリーはんだとしては、錫(Sn)、銀(Ag)、銅(Cu)で構成されるSn−3.0Ag−0.5Cu(wt%)があげられる。この鉛フリーはんだは、融点が219℃と高温であるので、回路基板に電子基板をはんだ接合する際にリフロー方式やDIP工法を用いた場合、その融点の高さゆえにはんだ材料を溶融させるために多くのエネルギーが消費される。 Moreover, Sn-3.0Ag-0.5Cu (wt%) comprised of tin (Sn), silver (Ag), and copper (Cu) is used as a lead-free solder generally used in the above equipment. can give. Since this lead-free solder has a high melting point of 219 ° C., when a reflow method or DIP method is used when soldering an electronic board to a circuit board, the melting point of the solder material is high due to the high melting point. A lot of energy is consumed.
上記より、落下衝撃に対する優れた接続信頼性と、低温でのはんだ接合による省エネルギー化の実現とを両立するはんだ材料が強く求められる。 From the above, there is a strong demand for a solder material that achieves both excellent connection reliability with respect to drop impact and energy saving through solder bonding at low temperatures.
従来のSn−3.0Ag−0.5Cu(wt%)より融点の低い(219℃以下)鉛フリーはんだ組成としては、Snをベース金属としてビスマス(Bi)を58wt%、Agを1wt%で添加させたSn−Bi系共晶合金(融点138℃)が提案されている(例えば、特許文献1参照)。 As a lead-free solder composition having a melting point lower than that of conventional Sn-3.0Ag-0.5Cu (wt%) (below 219 ° C.), Sn is used as a base metal and bismuth (Bi) is added at 58 wt% and Ag is added at 1 wt%. A Sn—Bi eutectic alloy (melting point: 138 ° C.) has been proposed (see, for example, Patent Document 1).
図7は特許文献1に記載されたBi−Sn−Ag合金のAg添加量(wt%)と破断伸びの関係を示す図である。横軸がAg添加量(wt%)であり、縦軸が破断伸び(%)を示している。 FIG. 7 is a graph showing the relationship between the Ag addition amount (wt%) of the Bi—Sn—Ag alloy described in Patent Document 1 and the elongation at break. The horizontal axis represents the Ag addition amount (wt%), and the vertical axis represents the breaking elongation (%).
図7に示すように、1%Agを添加させた合金の破断伸びは、40%であり、Agを含まないSn−Bi共晶合金の破断伸び20%に対して向上しており、電子機器の信頼性を向上させるとの記載がある。 As shown in FIG. 7, the breaking elongation of the alloy to which 1% Ag is added is 40%, which is improved with respect to the breaking elongation of 20% of the Sn—Bi eutectic alloy containing no Ag. There is a description that the reliability of the system is improved.
また、はんだ接合部を、樹脂材料を用いて補強し、落下時に発生する応力を緩和させることによって、製品に求められる耐落下衝撃性を確保することが提案されている(例えば、特許文献2参照)。図8は、特許文献2に記載された従来のはんだ接合部の補強構造を示す図である。 In addition, it has been proposed to secure the drop impact resistance required for products by reinforcing the solder joints using a resin material and relieving the stress generated at the time of dropping (see, for example, Patent Document 2). ). FIG. 8 is a view showing a conventional solder joint reinforcing structure described in Patent Document 2. As shown in FIG.
図8において、はんだ接合部に樹脂材料を充填し落下に対する応力を緩和させる機能を付与させる構造がある。図8に示す構造では、基板200とデバイス230が、はんだバンプ240にて接合され、その周囲が接着材料220によって覆われることによって補強が行われている。
In FIG. 8, there is a structure in which a solder joint is filled with a resin material to give a function of relieving stress against dropping. In the structure shown in FIG. 8, the
しかしながら、特許文献1に記載のはんだを用いた部品と回路基板との接続では、モバイル機器において要求される耐落下衝撃性に関しては、機器に求められる信頼性基準に依存するが、十分な強度を有しているとは言い難く、破断伸びのより高いはんだが求められる。 However, in the connection between the component and the circuit board using the solder described in Patent Document 1, the drop impact resistance required in the mobile device depends on the reliability standard required for the device, but sufficient strength is obtained. It is difficult to say that the solder has a higher elongation at break.
また、特許文献2では、部品側にあらかじめ形成されたはんだ材料と、回路基板側に塗布された、フラックス機能とはんだ接合部の補強を目的とする樹脂材料により、はんだ接合とはんだ補強を一括で行うプロセスが用いられ、はんだを用いた部品と回路基板との接続構造が形成されている。しかしながら、この構成によれば樹脂の塗布工程や、接着剤硬化など工程が増加する要因となりうる。 Further, in Patent Document 2, solder bonding and solder reinforcement are performed at once by using a solder material preliminarily formed on the component side and a resin material applied on the circuit board side for the purpose of reinforcing the flux function and the solder joint portion. A process to be performed is used, and a connection structure between a component using solder and a circuit board is formed. However, according to this structure, it may become a factor which increases processes, such as a resin application process and adhesive hardening.
以上より、はんだ材料自体の耐落下衝撃性を向上させる事が不可欠である。 From the above, it is essential to improve the drop impact resistance of the solder material itself.
本発明は、上記従来のはんだの課題を考慮して、耐落下衝撃性が向上した鉛フリーはんだ及びそれを用いたクリームはんだを提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a lead-free solder having improved drop impact resistance and a cream solder using the same in consideration of the problems of the conventional solder.
上記目的を達成するために、第1の本発明は、
Bi、In、Cu、Sn、及び不可避不純物で構成され、
前記Bi、前記In、前記Cu、及び前記Snの質量比を各々Awt%、Bwt%、Cwt%、及びDwt%とすると、A、B、C、及びDは、それぞれ下記数1、数2、数3、数4を満たす、鉛フリーはんだである。
In order to achieve the above object, the first present invention provides:
Composed of Bi, In, Cu, Sn, and inevitable impurities,
Assuming that the mass ratios of Bi, In, Cu, and Sn are Awt%, Bwt%, Cwt%, and Dwt%, respectively, A, B, C, and D are represented by the following formulas 1, 2, respectively. It is a lead-free solder that satisfies Equations 3 and 4.
又、第2の本発明は、
前記Aは55.1であり、前記Bは4.95であり、前記Cは0.05であり、前記Dは39.9である、第1の本発明の鉛フリーはんだである。
The second aspect of the present invention is
The lead-free solder according to the first aspect of the present invention, wherein A is 55.1, B is 4.95, C is 0.05, and D is 39.9.
又、第3の本発明は、
第1又は2の本発明の鉛フリーはんだと、フラックスとを備えた、
クリームはんだである。
The third aspect of the present invention
Comprising the lead-free solder of the first or second aspect of the present invention and a flux;
It is cream solder.
以上のように、本発明によれば、耐落下衝撃性が向上した鉛フリーはんだ及びそれを用いたクリームはんだを提供することが出来る。 As described above, according to the present invention, it is possible to provide a lead-free solder having improved drop impact resistance and a cream solder using the lead-free solder.
以下に、本発明にかかる実施の形態について図面を参照しながら説明する。 Embodiments according to the present invention will be described below with reference to the drawings.
(実施の形態1)
本発明にかかる実施の形態1の鉛フリーはんだについて説明する。
(Embodiment 1)
The lead-free solder according to the first embodiment of the present invention will be described.
本発明のはんだの一例に対応する本実施の形態1の鉛フリーはんだは、
Bi、In、Cu、Sn、及び不可避不純物で構成され、
前記Bi、前記In、前記Cu、及び前記Snの質量比を各々Awt%、Bwt%、Cwt%、及びDwt%とすると、A、B、C、及びDは、それぞれ下記数1、数2、数3、数4を満たす、はんだである。
(数1)55.1≦A≦57
(数2)0.1≦B<5
(数3)C=B×1/99
(数4)D≧A×42/58
本実施の形態1では、本構成によって、融点が低く、且つ耐落下衝撃に優れた鉛フリーはんだを提供することが出来る。
The lead-free solder of the first embodiment corresponding to an example of the solder of the present invention is
Composed of Bi, In, Cu, Sn, and inevitable impurities,
Assuming that the mass ratios of Bi, In, Cu, and Sn are Awt%, Bwt%, Cwt%, and Dwt%, respectively, A, B, C, and D are represented by the following formulas 1, 2, respectively. It is a solder that satisfies Equations 3 and 4.
(Expression 1) 55.1 ≦ A ≦ 57
(Equation 2) 0.1 ≦ B <5
(Expression 3) C = B × 1/99
(Equation 4) D ≧ A × 42/58
In the first embodiment, this configuration can provide a lead-free solder having a low melting point and excellent drop impact resistance.
上記(数1)〜(数4)の質量比で配合させた場合、Sn―Bi共晶組成となるSnとBiの配合比の近傍において、CuとInを、Cu−In共晶組成比((数2)、(数3))で配合させることになる。そして、このCu−In共晶組成比における融点は、148℃であることから、Sn−Bi系はんだの伸び、特に衝撃強度を高めてはんだ接合の信頼性を高め、且つ低温でのはんだ接合を可能とすることが出来る。 When blended at a mass ratio of the above (Equation 1) to (Equation 4), Cu and In are mixed with a Cu—In eutectic composition ratio ( (Equation 2), (Equation 3)). And since the melting point in this Cu—In eutectic composition ratio is 148 ° C., the elongation of Sn—Bi solder, in particular, the impact strength is increased to increase the reliability of the solder joint, and the solder joint at a low temperature. Can be possible.
次に、本実施の形態1のはんだの各構成成分の質量比をどのように構成すべきかについて検討した。 Next, it was examined how to configure the mass ratio of each component of the solder according to the first embodiment.
Biは共晶成分として融点を低下させるが、Bi質量比が大きい場合、脆い性質のBi相が初晶として形成されるため、はんだが脆化する。このことから、Biの質量比をAwt%とすると、Aは、55.1≦A≦57の範囲とする。 Bi lowers the melting point as an eutectic component, but when the Bi mass ratio is large, a brittle Bi phase is formed as the primary crystal, so that the solder becomes brittle. For this reason, when the mass ratio of Bi is Awt%, A is in the range of 55.1 ≦ A ≦ 57.
Inは、はんだの伸び、および非接合金属に対する濡れ性を向上させる目的として、その質量比Bwt%が0.1wt%以上となるように配合する。しかしながら、Inを多く配合させた場合、熱衝撃試験において硬さの異なるγ−Sn、β−Snの相変態が引き起こすひずみによって金属組織が崩壊し耐熱衝撃性が低下する。そのため、Inは、その質量比Bwt%が、5wt%より少なくなるように配合する。 In is blended so that the mass ratio Bwt% is 0.1 wt% or more for the purpose of improving the elongation of the solder and the wettability with respect to the non-bonded metal. However, when a large amount of In is added, the metal structure collapses due to the strain caused by the phase transformation of γ-Sn and β-Sn having different hardness in the thermal shock test, and the thermal shock resistance is lowered. Therefore, In is blended so that the mass ratio Bwt% is less than 5 wt%.
Cuは、はんだの伸びを高める効果を与えるために添加される。このCuの融点は1083℃と高いため、出来るだけ低融点を確保出来る質量比Cwt%で、Cuを添加する必要がある。 Cu is added to give an effect of increasing the elongation of the solder. Since the melting point of Cu is as high as 1083 ° C., it is necessary to add Cu at a mass ratio Cwt% that can secure a low melting point as much as possible.
図1はInとCuの2元状態図である。図1の縦軸は、温度(℃)を示している。尚、下方の横軸は、In/(Cu+In)×100(at%)を示しており、上方の横軸は、In/(Cu+In)×100(wt%)を示している。InとCuは、その質量比が1Cu−99In(wt%)で共晶組成(融点148℃)となるため、この質量比にてSn−Bi系(融点138℃)のはんだに配合させることにより、従来の融点219℃のSn−3.0Ag−0.5Cu(wt%)のはんだに比較して融点の低い合金を形成することが可能である。 FIG. 1 is a binary phase diagram of In and Cu. The vertical axis | shaft of FIG. 1 has shown temperature (degreeC). The lower horizontal axis represents In / (Cu + In) × 100 (at%), and the upper horizontal axis represents In / (Cu + In) × 100 (wt%). Since In and Cu have a mass ratio of 1Cu-99In (wt%) and a eutectic composition (melting point: 148 ° C), by adding Sn to Bi (melting point: 138 ° C) solder at this mass ratio. It is possible to form an alloy having a lower melting point than conventional Sn-3.0Ag-0.5Cu (wt%) solder having a melting point of 219 ° C.
すなわち、Cuを添加しても低融点に確保できるCu−Inの共晶組成は99:1wt%であるから、Cwt%を(数3)のようにC=B×1/99とする。 That is, since the eutectic composition of Cu—In that can ensure a low melting point even if Cu is added is 99: 1 wt%, Cwt% is set to C = B × 1/99 as in (Equation 3).
残部がSnの質量比となるが、脆いBi相の初晶を形成させないために、上記(数4)
の関係を満たすようにSnが配合される。すなわち、Sn−Bi共晶組成におけるSnとBiの質量比(wt%)は、Sn:Bi=42:58であるが、この質量比以上にSnを配合することによって、Snが共晶組成以上に配合される関係となるため、初晶としてSn相が形成し、脆いBi相の形成を抑制できる。
The balance is Sn mass ratio, but in order not to form brittle Bi phase primary crystals,
Sn is blended so as to satisfy the relationship. That is, the mass ratio (wt%) of Sn and Bi in the Sn—Bi eutectic composition is Sn: Bi = 42: 58. By adding Sn to this mass ratio or higher, Sn is equal to or higher than the eutectic composition Therefore, the Sn phase is formed as the primary crystal, and the formation of the brittle Bi phase can be suppressed.
図2は、Sn−Bi共晶組成の概念図である。又、図3は、Biを本発明のSn、Biの質量比((数1)、(数4))にて合金化させた場合のSn−Bi合金組成を示す概念図である。図2においてはSnとBiが共晶組成としてSn相402、Bi相401に分離した相が形成される。
FIG. 2 is a conceptual diagram of the Sn—Bi eutectic composition. FIG. 3 is a conceptual diagram showing the Sn—Bi alloy composition when Bi is alloyed with the mass ratio of Sn and Bi ((Equation 1), (Equation 4)) of the present invention. In FIG. 2, a phase in which Sn and Bi are separated into
一方、Sn−Bi共晶組成であるSn:Bi=42:58(wt%)の質量比に比較して、(数1)、(数4)に示すようにSnとBiを配合した場合、Snが共晶組成以上に配合される関係となる。そのため、図3に示すようにBi初晶が形成されることなくSn初晶501が形成され、その周囲をSn−Bi共晶組成が取り囲む組織が形成される。
On the other hand, when Sn and Bi are blended as shown in (Equation 1) and (Equation 4) as compared with the mass ratio of Sn: Bi = 42: 58 (wt%) which is a Sn—Bi eutectic composition, Sn is blended more than the eutectic composition. Therefore, as shown in FIG. 3, a Sn
このように異なるはんだ組成界面が形成されることにより、すべり面502を形成することができる。このすべり面502の形成とSn初晶の変形がおこり、Sn−Bi合金特有の初晶Bi形成による脆性低下は回避される。
Thus, the
図4は、Sn相402、Bi相401にIn元素601が固溶した組織概念図である。組織中のBi相401、Sn相402中にIn元素601を固溶させることにより、Inを微細化して合金中に分散させて、Bi固溶体に起因する脆化を軽減して、はんだの伸びを高めることができる。
FIG. 4 is a conceptual diagram of the structure in which the
尚、本発明の不可避不純物とは、原料中に元々存在するもの、製造工程において不可避的に混入するものであり、本来は不要であるが、特性に影響を及ぼさない程度の微量であるため、許容されている不純物のことである。 In addition, the inevitable impurities of the present invention are originally present in the raw material, are inevitably mixed in the manufacturing process, and are originally unnecessary, but are in a trace amount that does not affect the characteristics, It is an allowed impurity.
次に、実施例について説明する。 Next, examples will be described.
本実施例では、(数1)〜(数4)を満たす3種類の異なる配合比で形成したはんだを用いて、押し込み試験による伸び量の計測を行った。尚、比較例としてSn―Bi共晶組成のはんだを用いて、押し込み試験による伸び量の計測も行った。 In this example, the elongation amount was measured by an indentation test using solder formed with three different blending ratios satisfying (Equation 1) to (Equation 4). In addition, the elongation amount was also measured by an indentation test using a solder of Sn—Bi eutectic composition as a comparative example.
具体的には、実施例1〜3のはんだは、以下の(表1)に示すような質量比で、Sn、Bi、In、Cuを混合させて形成された。 Specifically, the solders of Examples 1 to 3 were formed by mixing Sn, Bi, In, and Cu at a mass ratio as shown in Table 1 below.
試験は、幅10mm、長さ40mm、厚み1mmの試験片を試験片の長さ方向に対して、幅10mmにて2辺保持し、先端R0.5mmのかまぼこ状の押し込みツールを用いて試験片中央部を押し込み、押し込み変位量と荷重を測定した。図5は、押し込み試験の概念図である。試験片10と、試験片10の長辺を固定する固定ツール11と、試験片10の中央部を上方から押し込む押し込みツール12が設けられている。この押し込みツール12によって、試験片10の中央部を押し込む(矢印B)ことによって、試験片10は、長手方向(矢印C)に伸びることになる。
In the test, a test piece having a width of 10 mm, a length of 40 mm, and a thickness of 1 mm is held with two sides at a width of 10 mm with respect to the length direction of the test piece, and a test piece is used using a kamaboko-shaped pushing tool with a tip of R0.5 mm The center part was pushed in and the amount of indentation displacement and the load were measured. FIG. 5 is a conceptual diagram of the indentation test. A
図6は、本試験によって得られる荷重−押し込み変位量の関係を示す図である。金属が降伏し破断する外挿点Aにおける押し込み変位量を伸び量とした。図6の縦軸は、荷重(N)を示しており、横軸は、押し込み変位量(mm)を示している。 FIG. 6 is a diagram showing the relationship between the load and the indentation displacement obtained by this test. The amount of indentation at the extrapolation point A where the metal yields and breaks is defined as the elongation. The vertical axis in FIG. 6 represents the load (N), and the horizontal axis represents the indentation displacement (mm).
伸び率は、比較例1のSn−Bi共晶合金の伸び量を基準とし、それに対する割合として算出した。 The elongation was calculated as a ratio relative to the amount of elongation of the Sn—Bi eutectic alloy of Comparative Example 1 as a reference.
(表1)は、Sn−Bi共晶組成(比較例1)及び実施例1〜3におけるはんだを用いた押し込み試験結果を示す。 (Table 1) shows an indentation test result using the Sn—Bi eutectic composition (Comparative Example 1) and the solder in Examples 1 to 3.
上記表1に示すように、耐衝撃性の指標となるはんだ伸び量は、Biの質量を55.1wt%、Sn、In、Cuの質量比を各々39.9、4.95、0.05wt%の質量比で構成された、実施例3のはんだ材料が最大となり、比較例1のSn−Bi共晶合金に比較して、2.4倍もの伸びを示した。この結果より、Sn−Bi共晶組成の脆さを大幅に改善していることがわかる。 As shown in Table 1 above, the amount of solder elongation, which is an index of impact resistance, is 55.1 wt% for Bi and 39.9, 4.95, 0.05 wt for Sn, In, and Cu, respectively. The solder material of Example 3 configured with a mass ratio of% was the largest, and the elongation was 2.4 times that of the Sn—Bi eutectic alloy of Comparative Example 1. From this result, it can be seen that the brittleness of the Sn—Bi eutectic composition is greatly improved.
又、本発明の質量比にて構成された合金は、実施例1、2に示すようにCu、Inの質量比が少なくてもSn−Bi共晶はんだよりは伸びが向上するため、微量の添加でもその効果が発現することがわかる。 In addition, as shown in Examples 1 and 2, the alloy constituted by the mass ratio of the present invention has an improved elongation compared to the Sn—Bi eutectic solder even if the mass ratio of Cu and In is small. It turns out that the effect expresses even if it adds.
また、本発明におけるはんだの融点はIn質量比に依存し、In質量比が大きくなるにつれて低下する。42Sn−58Biwt%共晶組成の融点が138℃であるが、本発明における(数1)〜(数4)の配合でInの最大質量比4.95wt%においては134℃であり、低温でのはんだ接合が可能である。 In addition, the melting point of the solder in the present invention depends on the In mass ratio and decreases as the In mass ratio increases. The melting point of the 42Sn-58Biwt% eutectic composition is 138 ° C, but the blending of (Equation 1) to (Equation 4) in the present invention is 134 ° C at the maximum mass ratio of 4.95 wt%, and at low temperature. Solder joint is possible.
以上のように、実施の形態1による合金によれば、Sn−Bi共晶合金に比較して伸びが大きく向上し、融点も同程度であるため、モバイル機器などの耐落下衝撃性の向上と、低温でのはんだ接合が可能なるため省エネルギー化が可能となる。 As described above, according to the alloy according to the first embodiment, the elongation is greatly improved and the melting point is approximately the same as that of the Sn—Bi eutectic alloy. Energy saving is possible because solder joints can be performed at low temperatures.
(実施の形態2)
次に、本発明にかかる実施の形態2について説明する。本実施の形態2のクリームはんだは、実施の形態1のはんだを用いたものである。
(Embodiment 2)
Next, a second embodiment according to the present invention will be described. The cream solder according to the second embodiment uses the solder according to the first embodiment.
上記実施の形態1の(数1)〜(数4)の質量比にて、Bi、Sn、In、Cuを配合し溶解させてはんだのインゴットとする。この配合にて形成された合金を微粉化してフラックスと混練することによって、本実施の形態2のクリームはんだが作成される。 Bi, Sn, In, and Cu are mixed and dissolved at a mass ratio of (Equation 1) to (Equation 4) of the first embodiment to obtain a solder ingot. The alloy formed by this blending is pulverized and kneaded with a flux to produce the cream solder of the second embodiment.
混合したクリームはんだを、はんだ付けに使用する際は、はんだ付け作業の、被接合金属上でクリームはんだを加熱する過程において、十分に溶融可能な、例えば融点以上の170℃で必要な溶融時間を保持した後、急冷して凝固させ接合する使用方法が好ましく採用される。溶融時間としては20〜30sec程度を確保するのがよい。 When the mixed cream solder is used for soldering, in the process of heating the cream solder on the metal to be joined in the soldering operation, the melting time required at 170 ° C. above the melting point can be sufficiently melted. A method of use in which, after holding, rapidly cooled, solidified and joined is preferably employed. As a melting time, it is preferable to secure about 20 to 30 sec.
このように溶融後に急冷するのは、はんだ凝固時の組織の粗大化を防ぐためであり、冷却速度は、5〜15℃/sec がよく、特に、10℃/sec 程度が良い。この方法により、合金中のBiと粉末からCu、Inとの化合物を溶融過程で充分に形成させて分散させることが可能となり、はんだの接合強度を上昇させることができる。 The rapid cooling after melting is to prevent coarsening of the structure during solidification of the solder, and the cooling rate is preferably 5 to 15 ° C./sec, particularly about 10 ° C./sec. By this method, it becomes possible to sufficiently form and disperse a compound of Cu and In from Bi and powder in the alloy in the melting process, and to increase the bonding strength of the solder.
また、クリームはんだに調製するためのフラックスについては、大気用のRMA対応のフラックスを含めて、大気対応用、窒素対応用、RA(Rosin Activated)、RMA(Rosin Mild Activated)等のフラックスを利用することができ、特に、フラックスの種類は制限されない。 In addition, as for flux for preparing cream solder, fluxes for air, nitrogen, RA (Rosin Activated), RMA (Rosin Mil Activated), etc. are used, including fluxes for RMA for air. In particular, the type of flux is not limited.
本発明の鉛フリーはんだ及びそれを用いたクリームはんだは、耐落下衝撃性が向上するという効果を発揮し、モバイル機器だけでなく弱耐熱部品など低温でのはんだ接合用途にも適用できる。 The lead-free solder of the present invention and the cream solder using the lead-free solder exhibit the effect of improving the drop impact resistance, and can be applied not only to mobile devices but also to solder joining applications at low temperatures such as weak heat-resistant parts.
10 試験片
11 固定ツール
12 押し込みツール
200 基板
220 接着材料
230 デバイス
240 はんだバンプ
401 Bi相
402 Sn相
501 すべり面
502 Sn初晶
601 In原子
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記Bi、前記In、前記Cu、及び前記Snの質量比を各々Awt%、Bwt%、Cwt%、及びDwt%とすると、A、B、C、及びDは、それぞれ下記数1、数2、数3、数4を満たす、鉛フリーはんだ。
Assuming that the mass ratios of Bi, In, Cu, and Sn are Awt%, Bwt%, Cwt%, and Dwt%, respectively, A, B, C, and D are represented by the following formulas 1, 2, respectively. Lead-free solder that satisfies Equations 3 and 4.
A cream solder comprising the lead-free solder according to claim 1 or 2 and a flux.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011172750A JP2013035016A (en) | 2011-08-08 | 2011-08-08 | Lead-free solder and cream solder using the solder |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011172750A JP2013035016A (en) | 2011-08-08 | 2011-08-08 | Lead-free solder and cream solder using the solder |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2013035016A true JP2013035016A (en) | 2013-02-21 |
Family
ID=47885140
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2011172750A Withdrawn JP2013035016A (en) | 2011-08-08 | 2011-08-08 | Lead-free solder and cream solder using the solder |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2013035016A (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2016124012A (en) * | 2015-01-05 | 2016-07-11 | 富士通株式会社 | Solder alloy, electronic component and production method of electronic device |
JP2020025961A (en) * | 2018-08-09 | 2020-02-20 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Solder material, mounted substrate, and method for forming solder part |
KR20240147570A (en) | 2023-03-31 | 2024-10-08 | 센주긴조쿠고교 가부시키가이샤 | Method of manufacturing electronic device and electronic device |
-
2011
- 2011-08-08 JP JP2011172750A patent/JP2013035016A/en not_active Withdrawn
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2016124012A (en) * | 2015-01-05 | 2016-07-11 | 富士通株式会社 | Solder alloy, electronic component and production method of electronic device |
JP2020025961A (en) * | 2018-08-09 | 2020-02-20 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Solder material, mounted substrate, and method for forming solder part |
JP7162240B2 (en) | 2018-08-09 | 2022-10-28 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | SOLDER MATERIAL, MOUNTING SUBSTRATE, AND METHOD OF FORMING SOLDER PORTION |
KR20240147570A (en) | 2023-03-31 | 2024-10-08 | 센주긴조쿠고교 가부시키가이샤 | Method of manufacturing electronic device and electronic device |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5664664B2 (en) | Bonding method, electronic device manufacturing method, and electronic component | |
KR101738841B1 (en) | HIGH-TEMPERATURE SOLDER JOINT COMPRISING Bi-Sn-BASED HIGH-TEMPERATURE SOLDER ALLOY | |
KR20180006928A (en) | High reliability lead-free solder alloy for electronic applications in harsh environments | |
KR20140044801A (en) | Lead-free solder alloy | |
WO2013132953A1 (en) | Bonding method, electronic device manufacturing method, and electronic component | |
KR20210104144A (en) | lead free solder composition | |
KR20200036948A (en) | Solder alloys, solder pastes, solder balls, resin embedded solders and solder joints | |
JP2008036691A (en) | Lead-free solder material, its production method, joined structure and electronic component packaging structure | |
TWI725025B (en) | High reliability lead-free solder alloys for harsh environment electronics applications | |
EP2716401B1 (en) | High-temperature lead-free solder alloy | |
US20050008525A1 (en) | Lead-free soft solder | |
JP6135885B2 (en) | Solder alloy and mounting structure using the same | |
EP3707285B1 (en) | Low-silver tin based alternative solder alloy to standard sac alloys for high reliability applications | |
JP2013035016A (en) | Lead-free solder and cream solder using the solder | |
KR101360142B1 (en) | Lead-free solder composition | |
JP2008221330A (en) | Solder alloy | |
JP5051633B2 (en) | Solder alloy | |
JP4425738B2 (en) | Lead-free solder alloy, lead-free solder alloy manufacturing method, mounting structure, mounting method, lead-free fuse alloy, lead-free fuse alloy manufacturing method, plate-shaped fuse, lead-free alloy and lead-free alloy manufacturing method | |
JP6504401B2 (en) | Solder alloy and mounting structure using the same | |
JP4471824B2 (en) | High temperature solder and cream solder | |
KR100903026B1 (en) | Leed-free alloy for soldering | |
Samiappan | Alternative Pb-free soldering alloys | |
JP2014200794A (en) | Au-Sn BASED SOLDER ALLOY | |
WO2016157971A1 (en) | Solder paste | |
Muktadir Billah | Effect of Reinforcements on the Structure and Properties of Lead Free Tin Zinc Alloys |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20141104 |