ES3050113T3

ES3050113T3 - Solder material, solder paste, foam solder, flux coating material

Info

Publication number: ES3050113T3
Application number: ES15873226T
Authority: ES
Inventors: Hiroyoshi Kawasaki; Shigeki Kondo; Atsushi Ikeda; Takahiro Roppongi; Takashi Hagiwara; Daisuke Soma; Kaichi Tsuruta; Isamu Sato; Yuji Kawamata
Original assignee: Senju Metal Industry Co Ltd
Current assignee: Senju Metal Industry Co Ltd
Priority date: 2014-12-26
Filing date: 2015-12-24
Publication date: 2025-12-19
Anticipated expiration: 2035-12-24
Also published as: US10675719B2; CN107107188B; WO2016104658A1; KR102180824B1; KR20170100594A; PT3238861T; JP6106154B2; CN107107188A; TWI659788B; TW201642973A; EP3238861A1; US20180015572A1; EP3238861B1; JP2016125076A; EP3238861A4

Abstract

Se proporciona un elemento de unión de alta esfericidad, un material de soldadura, una pasta de soldadura, una soldadura de espuma, un material de recubrimiento de fundente y una junta de soldadura. Esta bola de Cu 10 revestida con níquel está provista de una bola de Cu 12 y una capa de recubrimiento de níquel 14 que la recubre. La capa de recubrimiento de níquel 14 contiene un agente de brillo y tiene un diámetro promedio de grano de cristal de 1 μm o menos. La bola de Cu 10 revestida con níquel tiene un diámetro esférico de 1-230 μm y una esfericidad de 0,95 o superior. Al incluir un agente de brillo en la capa de recubrimiento de níquel 14, se puede alisar la superficie de la bola de Cu 10 revestida con níquel y lograr una esfericidad de 0,95 o superior. De esta manera, se evita que la bola de núcleo de Cu 10 se desplace al colocarse sobre un electrodo y se previene la degradación de las propiedades de autoalineación. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

[0001] DESCRIPCIÓN

[0002] Material de soldadura, pasta de soldadura, soldadura de espuma, material de recubrimiento de fundente [Campo técnico]

[0003] La presente invención se refiere a un material de soldadura, una pasta de soldadura, una soldadura formada, un material de recubrimiento de fundente y un método de fabricación de un material de soldadura.

[0004] [Antecedentes]

[0005] En los últimos años, junto con el desarrollo de dispositivos de información compactos, se ha avanzado rápidamente en la reducción del tamaño de los componentes electrónicos que se instalan en ellos. Para cumplir el requisito de reducción de tamaño, se aplica una matriz de rejilla de bolas (en lo sucesivo, "BGA", por sus siglas en inglés) a un componente electrónico, en la cual los electrodos se proporcionan en una superficie posterior de la misma, para hacer frente al terminal de conexión pequeño y estrecho o al área de montaje reducida.

[0006] Como componente electrónico al que se aplica el BGA se ejemplifica, por ejemplo, un paquete semiconductor. En el envase semiconductor, un chip semiconductor con electrodos se sella con una resina. En los electrodos del chip semiconductor se forman protuberancias de soldadura. Las protuberancias de soldadura se forman uniendo bolas de soldadura a los electrodos del chip semiconductor. El paquete semiconductor al que se aplica el BGA se monta en una placa de circuito impreso uniendo los puntos de soldadura fundidos por calentamiento a tierras conductoras de la placa de circuito impreso. Además, para satisfacer el requisito de montaje de mayor densidad, se ha desarrollado un montaje tridimensional de alta densidad en el cual los paquetes de semiconductores se apilan en dirección de la altura.

[0007] Sin embargo, cuando se aplica un BGA a un paquete semiconductor en el cual se utiliza el montaje tridimensional de alta densidad, se da el caso de que las bolas de soldadura se colapsan por el peso del propio paquete semiconductor. Si se produce un accidente de este tipo, no se puede mantener un espacio adecuado entre los sustratos.

[0008] Así, se ha estudiado una protuberancia de soldadura que se forma conectando eléctricamente una bola de Cu, una bola de núcleo de Cu o similar al electrodo de un componente electrónico con el uso de pasta de soldadura. Tales protuberancias de soldadura formadas mediante el uso de bolas de Cu pueden soportar un paquete semiconductor por las bolas de Cu o similares, las cuales no se funden en el punto de fusión de la soldadura, incluso cuando las protuberancias de soldadura reciben el peso del paquete semiconductor en el montaje de los componentes electrónicos en la placa de circuito impreso. Por lo tanto, las protuberancias de soldadura no se colapsan por el peso del propio paquete semiconductor. En este caso, la bola con núcleo de Cu se obtiene recubriendo la superficie de una bola de Cu con galvanoplastificado de Sn, galvanoplastificado de Ni o galvanoplastificado de Sn-Ag-Cu.

[0009] Por ejemplo, el Documento de patente 1 divulga una bola para terminal de conexión formada mediante la realización de un galvanoplastificado que contiene estaño-plata-cobre en un cuerpo esférico hecho de un metal o una aleación y que tiene un diámetro de 10 a 1000 pm, el galvanoplastificado contiene de 0,5 a 3,4 % en masa de plata, de 0,3 a 0,8 % en masa de cobre y el resto sustancialmente estaño e impurezas inevitables. El Documento de patente 2 divulga una bola para terminal de conexión el cual incluye una capa de galvanoplastificado base que contiene Ni en una superficie de una bola de núcleo de Cu con un diámetro de 10-1.000 pm, y una capa galvanoplastificada de soldadura que tiene la composición que contiene, en masa, 0,3-2,0 % de Ag, 0,05-1,0 % de Cu, el resto de Sn e impurezas inevitables en una superficie de la capa de galvanoplastificado base.

[0010] Además, como miembro de unión que mantiene el espacio entre los sustratos, se ha desarrollado un miembro de unión que utiliza una resina o similar como núcleo distinto de un miembro de unión que utiliza una bola de Cu como núcleo. El Documento de patente 3 divulga una partícula conductora que incluye una partícula base hecha de una resina, una capa de cobre proporcionada en una superficie de la partícula base, y una capa de soldadura proporcionada en una superficie de la capa de cobre. El Documento de patente 4 divulga una partícula conductora que incluye una partícula de resina y una capa conductora proporcionada sobre una superficie de la partícula de resina.

[0011] Los documentos US6518667 B1, EP1551211 A1 y EP3067151 A1 divulgan bolas de soldadura que comprenden un núcleo de Cu y una capa de recubrimiento a base de Sn.

[0012] [Documentos sobre el estado de la técnica]

[0013] [Documentos de patente]

[0014] Documento de patente 1: Patente japonesa n.° 5036265

[0015] Documento de patente 2: Patente japonesa n.° 4831502

[0016] Documento de patente 3: Publicación de solicitud de patente japonesa n.° 2013-152867 Documento de patente 4: Publicación de solicitud de patente japonesa n.° 2014-29855

[0018] [Breve descripción de la invención]

[0020] [Problemas que resolverá la invención].

[0022] Sin embargo, las bolas para terminal de conexión y similares descritas anteriormente y divulgadas en los Documentos de Patente 1 a 4 presentan los siguientes problemas. Concretamente, el galvanoplastificado de soldadura, el galvanoplastificado de Ni o similares que recubre la superficie de la bola de Cu o similar descrita anteriormente se forma mediante un método de recubrimiento húmedo en el cual los granos de cristal crecen con facilidad. En consecuencia, existe el problema de que un grano de cristal crecido hace que se reduzca su esfericidad y, por lo tanto, no se consigue una esfericidad ideal en la bola de núcleo de Cu o similar. En particular, dado que el diámetro promedio de los granos de cristal se hace constante cuando la bola de núcleo de Cu o similar tiene un diámetro menor, es más probable que se produzca un problema tal que se reduzca significativamente la esfericidad de la misma.

[0024] Además, la bola de núcleo de Cu tiene una capa de galvanoplastificado que contiene Ag como capa de galvanoplastificado que recubre el núcleo de la misma. Sin embargo, en los últimos años se ha demandado una capa de recubrimiento con una composición de bajo contenido en Ag para reducir costes. El Documento de patente 1 establece que cuando se utiliza una bola con núcleo de Cu que tiene un diámetro esférico de 230 pm o menos, se consigue una esfericidad de 0,95 o menos. Sin embargo, el contenido de Ag de la película de recubrimiento se fija alto para conseguir la esfericidad mencionada. Por lo tanto, existe el problema de que la película de recubrimiento no puede cumplir el requisito de la composición de bajo contenido en Ag.

[0026] Además, en el caso del recubrimiento húmedo, se produce un gradiente de concentración. Cuando se realiza el galvanoplastificado utilizando un metal noble como la Ag en el galvanoplastificado de soldadura basado en Sn, es probable que la Ag se deposite en el lado de la bola de Cu de la misma. Por lo tanto, la cara superficial de la capa de recubrimiento tiene un bajo contenido en Ag y un contenido en Sn cercano al 100 %. En particular, esta tendencia es notable en una composición de bajo contenido en Ag. Cuando la cantidad de un elemento distinto del Sn, tal como la Ag, es pequeña, crecen granos de cristal en el galvanoplastificado de soldadura, lo que reduce la esfericidad. Por lo tanto, como se ha descrito anteriormente, una bola con núcleo de Cu que utiliza una capa de galvanoplastificado que tiene una composición baja en Ag tiene el problema de que su esfericidad se reduce debido al crecimiento de granos de cristal.

[0028] La presente invención se realiza a la luz de los problemas anteriores, y tiene por objeto proporcionar un material de soldadura que tenga una alta esfericidad, una pasta de soldadura, una soldadura formada, un material de recubrimiento de fundente y un método de fabricación de un material de soldadura.

[0030] [Medios para resolver los problemas]

[0032] Los presentes inventores han descubierto que la esfericidad de un material de unión y de un material de soldadura puede aumentarse reduciendo el diámetro promedio de los granos de cristal de una capa recubierta que contiene Ni o de una capa recubierta de soldadura. La invención se describe en las reivindicaciones adjuntas.

[0034] [Efectos de la invención]

[0036] Según una realización, que no forma parte de la presente invención, un diámetro de grano de los granos de cristal en la capa recubierta que contiene Ni del material de unión es de 1 pm o menos y un diámetro de grano de los granos de cristal en la capa recubierta de soldadura es de 3 pm o menos, de modo que el material de unión y el material de soldadura permiten tener una esfericidad de 0,95 o más. Esto permite evitar la desalineación del material de unión o del material de soldadura cuando el material de unión o el material de soldadura se montan sobre electrodos.

[0038] [Breve descripción de los dibujos]

[0040] [FIG. 1] La FIG. 1 es un diagrama que muestra ejemplos de configuración de una bola galvanoplastificada con Ni de Cu 10 y una bola de núcleo de Cu 30 según una realización que no forma parte de la presente invención.

[0041] [Realización para llevar a cabo la invención]

[0043] A continuación, una realización que no forma parte de la presente invención se describirá en detalle con referencia al dibujo adjunto. Cabe señalar que una bola de Cu galvanoplastificado con Ni 10 se describirá como un ejemplo de material de unión que no forma parte de la presente invención, y una bola de núcleo de Cu 30 se describirá como un ejemplo de material de soldadura. Además, en esta descripción, las unidades (ppm, ppb y %) relativas a la composición de la bola de Cu galvanoplastificada con Ni 10 y la bola de Cu del núcleo 30 representan las relaciones con respecto a la masa de la bola de Cu galvanoplastificada con Ni 10 y la bola de Cu del núcleo 30 (ppm en masa, ppb en masa, % en masa) a menos que se especifique lo contrario.

[0045] (1) Respecto a la bola de Cu galvanoplastificada con Ni 10

[0047] Como se muestra en la FIG. 1, la bola de Cu galvanoplastificada con Ni 10 que no forma parte de la presente invención incluye una bola de Cu 12 y una capa galvanoplastificada con Ni 14 que recubre la bola de Cu 12. La capa galvanoplastificada con Ni 14 tiene un diámetro promedio de los granos de cristal de 1 pm o menos. La bola de Cu galvanoplastificado con Ni 10 tiene un diámetro esférico de 1 a 230 pm y una esfericidad de 0,95 o más. La adopción de tal configuración de la bola de Cu galvanoplastificado con Ni 10 permite, cuando las bolas de Cu galvanoplastificado con Ni 10 se montan sobre electrodos, evitar la desalineación de las bolas de Cu galvanoplastificado con Ni 10, y permite evitar el deterioro de la propiedad de autoalineación de las mismas.

[0048] Cabe señalar que a continuación se describirá un caso en el que el núcleo es una bola de Cu, pero el núcleo utilizado en la presente invención no se limita a uno que tenga una composición de Cu elemental siempre que sea esférico, y puede tener una composición de una aleación que contenga Cu como ingrediente principal. Cuando la bola de Cu está hecha de una aleación, su contenido en Cu es del 50 % en masa o más. Alternativamente, la bola que constituye el núcleo puede ser, aparte de Cu, configurada como hecha por un metal elemental de Ni, Ag, Bi, Pb, Al, Sn, Fe, Zn, In, Ge, Sb, Co, Mn, Au, Si, Pt, Cr, La, Mo, Nb, Pd, Ti, Zr, o Mg, una aleación de los mismos, un óxido metálico de los mismos, o un óxido metálico mixto de los mismos, o puede ser configurada como hecha por un material de resina.

[0050] - Diámetro esférico de la bola de Cu galvanoplastificada con Ni 10: 1 a 230 pm

[0052] Cuando el diámetro esférico de la bola de Cu galvanoplastificado con Ni 10 se establece dentro de un rango de 1 a 230 pm, es posible proporcionar un cierto espacio entre sustratos y evitar un cortocircuito entre electrodos adyacentes (terminales) de un componente electrónico durante el reflujo. Además, cuando el diámetro esférico de la bola de Cu galvanoplastificado con Ni 10 se establece dentro de un intervalo de 1 a 230 pm, es posible hacer frente a una demanda de miniaturización de un sustrato o a un paso más estrecho entre electrodos de un componente electrónico, y también es posible hacer frente a la reducción de tamaño o a una mayor integración de los componentes electrónicos. Cabe señalar que el diámetro esférico se refiere a un diámetro.

[0054] - Esfericidad de la bola de Cu galvanoplastificada con Ni 10: 0,95 o más

[0056] Cuando la esfericidad de la bola de cobre galvanoplastificado con Ni 10 se fija en 0,95 o más, es posible, cuando las bolas de cobre galvanoplastificado con Ni 10 se montan en electrodos para realizar el reflujo, evitar la desalineación de las bolas de cobre galvanoplastificado con Ni 10, y es posible evitar el deterioro de la propiedad de autoalineación de la bola de cobre galvanoplastificado con Ni 10. La esfericidad de la bola de Cu galvanoplastificada con Ni 10 es más preferiblemente de 0,990 o más. En la presente realización, que no forma parte de la invención, la esfericidad de la bola de Cu galvanoplastificada con Ni 10 se controla para que sea de 0,95 o más fijando el diámetro promedio de los granos de cristal de la capa galvanoplastificada con Ni 14 para que esté dentro de un intervalo de más de 0 pm pero de 1 pm o menos.

[0058] Cabe señalar que en la presente divulgación, la esfericidad se refiere a una desviación de una esfera perfecta. La esfericidad se determina mediante varios métodos, tal como el método del centro mínimo cuadrado (LSC, por sus siglas en inglés), el método del centro mínimo zonal (MZC, por sus siglas en inglés), el método del centro máximo inscrito (MIC, por sus siglas en inglés) y el método del centro mínimo circunscrito (MCC, por sus siglas en inglés). Más concretamente, la esfericidad se refiere a un valor promedio aritmético calculado dividiendo el diámetro de cada una de, por ejemplo, 500 de las bolas de Cu galvanoplastificadas con Ni 10 por el eje mayor de las mismas. Cuando el valor se aproxima al límite superior de 1,00, se está más cerca de una esfera perfecta. En la presente invención, la longitud del eje mayor y la longitud del diámetro son valores medidos por ULTRA Quick Vision, ULTRA QV350-PRO que es un instrumento de medición fabricado por Mitutoyo Corporation.

[0060] Cuando la bola de Cu galvanoplastificado con Ni 10 se utiliza como tope de soldadura, la bola de Cu 12 permanece sin fundirse a la temperatura de soldadura para mantener el espacio entre los sustratos. Es decir, la bola de Cu 12 funciona como una columna incluso cuando una capa galvanoplastificada de soldadura o similar alrededor de la bola de Cu 12 se funde por reflujo, de modo que se mantiene un cierto espacio entre un paquete semiconductor como componente electrónico (un objeto de unión) y una placa de circuito impreso (otro objeto a unir al objeto de unión). Por lo tanto, se adoptan como bolas de Cu 12 bolas que tengan una alta esfericidad y muestren pequeñas variaciones en el diámetro de las partículas.

[0062] - Esfericidad de la bola de Cu 12: 0,95 o más

[0064] La bola de Cu 12 que constituye la bola de Cu galvanoplastificada con Ni 10 que no forma parte de la presente invención tiene preferentemente una esfericidad de 0,95 o más desde el punto de vista del control de una altura de separación. Si la esfericidad de la bola de Cu 12 es inferior a 0,95, la bola de Cu 12 tiene una forma indefinida. En este caso, se forman protuberancias que no son uniformes en altura durante la formación de la protuberancia, lo que aumenta la posibilidad de que se produzca una unión deficiente. La esfericidad es más preferiblemente de 0,990 o más. Cabe señalar que la definición de la esfericidad de la bola de Cu 12 es la misma que la de la esfericidad de la bola de Cu galvanoplastificada con Ni 10 descrita anteriormente, por lo que se omitirá una descripción detallada de la misma.

[0066] - Pureza de la bola de Cu 12: 99,9 % o más pero 99,995 % o menos

[0068] Cuando la pureza de la bola de Cu 12 se ajusta para que esté dentro del rango anterior, se puede contener en el Cu una cantidad suficiente de núcleos cristalinos de elementos de impureza, lo que hace posible que los granos cristalinos de la bola de Cu 12 sean pequeños. Por otro lado, si la cantidad de elementos de impureza es pequeña, la cantidad de material que forma núcleos de cristal es relativamente pequeña. En este caso, los granos de cristal crecen en una dirección determinada sin inhibición del crecimiento de los granos, lo que hace que los granos de cristal de la bola de Cu 12 sean grandes. El límite inferior de la pureza de la bola de Cu 12 no está particularmente limitado, pero es preferentemente del 99,9 % o más desde el punto de vista de la reducción de una dosis a y de la prevención de una reducción de la conductividad eléctrica o de la conductividad térmica de la bola de Cu 12 debida a una reducción de la pureza.

[0070] - U: 5 ppb o menos, Th: 5 ppb o menos

[0072] El U y el Th son elementos radiactivos, por lo que es necesario reducir su contenido para evitar un error intermitente. Cada uno de los contenidos de U y de Th tiene que ser de 5 ppb o menos para que la dosis a de la bola 10 de Cu recubierta de Ni sea de 0,0200 cph/cm2 o menos. Además, desde el punto de vista de la prevención de un error intermitente en un montaje de alta densidad presente o futuro, cada uno de los contenidos de U y de Th es preferiblemente de 2 ppb o menos.

[0074] - Contenido total de elementos de impureza: 1 ppm o más

[0076] La bola de Cu 12 que constituye la bola de Cu galvanoplastificada con Ni 10 contiene elementos de impureza tales como Sn, Sb, Bi, Zn, As, Ag, Cd, Ni, Pb, Au, P, S, In, Co, Fe, U, y Th y contiene un contenido total de elementos de impureza igual o superior a 1 ppm. Cabe señalar que las cantidades de Pb y Bi contenidas como elementos de impureza son preferiblemente tan pequeñas como sea posible.

[0078] - Dosis a: 0,0200 cph/cm2 o menos

[0080] La dosis a de la bola de Cu 12 que constituye la bola de Cu galvanoplastificada con Ni 10 es preferentemente de 0,0200 cph/cm2 o inferior desde el punto de vista de la prevención de un error intermitente. Se trata de una dosis a tal que no se produce un error intermitente en el montaje de alta densidad de componentes electrónicos. Desde el punto de vista de la prevención de un error intermitente en el montaje de mayor densidad, la dosis a de la bola de Cu 12 es más preferiblemente de 0,0010 cph/cm2 o menos.

[0082] - Capa galvanoplastificada con Ni 14 (capa recubierta que contiene Ni)

[0084] La bola de Cu 12 se recubre con la capa galvanoplastificada con Ni 14 hecha de Ni elemental excepto impurezas como una capa recubierta que contiene Ni que no forma parte de la presente invención. La capa galvanoplastificada con Ni 14 tiene la función de suprimir la difusión del Cu en la soldadura durante la unión de la bola de Cu galvanoplastificada con Ni 10 a un electrodo. Esto permite evitar la lixiviación del Cu de la bola de Cu 12 y, por lo tanto, evitar que se forme un compuesto intermetálico por la reacción entre el Cu de la bola de Cu 12 y un elemento metálico de la pasta de soldadura utilizada para la unión. A la capa galvanoplastificada con Ni 14 puede añadirse un elemento como Co o Fe. Además, cuando el núcleo está hecho de Ni elemental, la esfericidad del núcleo puede aumentarse recubriendo el núcleo con la capa galvanoplastificada con Ni.

[0086] - Diámetro promedio de los granos de cristal de la capa galvanoplastificada con Ni 14: más de 0 pm pero 1 pm o menos

[0088] El diámetro promedio de los granos de cristal de la capa galvanoplastificada con Ni 14 es superior a 0 pm pero igual o inferior a 1 pm. Cuando el diámetro promedio de grano de los granos de cristal se establece dentro de un rango de más de 0 pm pero 1 pm o menos, es posible reducir las irregularidades de la superficie de la capa galvanoplastificada con Ni 14 para que la superficie de la capa galvanoplastificada con Ni 14 sea lisa. Esto permite que la bola de Cu galvanoplastificado con Ni 10 tenga una esfericidad de 0,95 o más. Para permitir que el diámetro promedio de los granos de cristal de la capa galvanoplastificada con Ni 14 se sitúe dentro del intervalo mencionado, la capa galvanoplastificada con Ni 14 se forma, por ejemplo, añadiendo abrillantador a una solución de galvanoplastificado, de modo que el abrillantador quede contenido en la capa galvanoplastificada con Ni 14. Al añadir el abrillantador a la capa galvanoplastificada con Ni 14, la dirección de crecimiento del recubrimiento puede ajustarse (controlarse) de modo que el diámetro promedio de los granos de cristal pueda controlarse para que sea superior a 0 gm pero igual o inferior a 1 gm. Aumentando la cantidad de abrillantador que se añade a la solución de galvanoplastificado utilizada para formar la capa galvanoplastificada con Ni 14, se puede promover aún más una reducción del diámetro promedio de los granos de cristal de la capa galvanoplastificada con Ni 14, lo que hace posible proporcionar una bola de Cu galvanoplastificada con Ni 10 que tenga una alta esfericidad. Sin embargo, si una gran cantidad de abrillantador permanece en la superficie de la bola de Cu galvanoplastificada con Ni 10 después del galvanoplastificado en soldadura, el abrillantador en el galvanoplastificado promueve la oxidación de la soldadura, lo que inhibe, cuando la bola de Cu galvanoplastificada con Ni 10 se une a un electrodo, que la capa galvanoplastificada de soldadura 14 se extienda sobre el electrodo. Por lo tanto, la bola de Cu galvanoplastificada con Ni 10 después de la formación de la capa galvanoplastificada de soldadura 14 se lava preferentemente en agua, una solución acuosa de ácido débil o un disolvente orgánico como IPA con agitación. Al someter la bola de Cu galvanoplastificada con Ni 10 a dicho proceso de lavado, se elimina el abrillantador que queda en la superficie de la capa galvanoplastificada de soldadura 14, lo que permite conseguir una excelente capacidad de extensión durante la unión. De este modo, puede obtenerse una bola de Cu galvanoplastificada con Ni 10 con una alta esfericidad y una excelente humectabilidad de la soldadura durante la unión. Por lo tanto, es posible, cuando la bola de Cu galvanoplastificada con Ni 10 se une a un electrodo, evitar la desalineación de la misma y evitar el deterioro de la propiedad de autoalineación de la misma.

[0090] - Abrillantador

[0092] Como abrillantador que va a agregarse a la solución de galvanoplastificado utilizada para formar la capa galvanoplastificada con Ni 14, se utilizan, por ejemplo, compuestos aldehídicos, compuestos de anillo condensado, cetonas, compuestos de condensación de Schiff y polímeros solubles en agua.

[0094] Como compuestos aldehídicos se utilizan, por ejemplo, aldehidos alifáticos y aldehidos aromáticos. En concreto, se ejemplifican los siguientes: 1-naftaldehído, 2-naftaldehído, o-clorobenzaldehído, m-clorobenzaldehído, pclorobenzaldehído, acetaldehído, salicilaldehído, 2-tiofenaldehído, 3-tiofenaldehído, o-anisaldehído, manisaldehído, p-anisaldehído, salicilaldehído alil éter, benzaldehído, 2,4,6-triclorobenzaldehído, pnitrobenzaldehído, furfural, 2-hidroxi-1-naftaldehído, 3-acenaftaldehído, bencilidenoacetona, pyridylidenoacetona, furfurilidenoacetona, cinnamaldehído, anisaldehído, crotonaldehído, acroleína, glutaraldehído, paraldehído, vanilina, valeraldehído, p-hidroxibenzaldehído, 2-hidroxi-1-naftaldehído, 4-hidroxi-1-naftaldehído, 2-cloro-1-naftaldehído, 4-cloro-1-naftaldehído, 2-tiofenocarboxialdehído, 3-tiofenocarboxialdehído, 2-furaldehído, 3-furaldehído, 3-indol carboxialdehído, o-ftalaldehído, formaldehído, propanal, butilaldehído, isobutilaldehído, pentanal, hexanal, propionaldehído, n-valeraldehído, succindialdehído, capronaldehído, isovaleraldehído, alilaldehído, 2-clorobenzaldehído, 2,4-diclorobenzaldehído, 4-metil-1-naftaldehído, 2-cloro-1-naftaldehído, 4-cloro-1- naftaldehído, alilaldehído, bencil crotonaldehído, glioxal, 1-bencilideno-7-heptanal, 2,4-hexadienal, veratraldehído, p-tolualdehído, , 2,6-diclorobenzaldehído, 2,4-diclorobenzaldehído, monohidroxibenzaldehído, dihidroxibenzaldehído, a-naftaldehído, y p-naftaldehído.

[0096] Como compuestos de anillo condensado se utilizan, por ejemplo, triazinas, triazoles y benzotiazoles. Específicamente, se ejemplifican los siguientes: triazina, imidazol, indol, quinoleína, 2-vinilpiridina, anilina, fenantrolina, neocuproína, ácido picolínico, tioureas, ácido N-(3-hidroxibutilideno)-p-sulfanílico, ácido N-butilideno sulfanílico, ácido N-cinamoilideno sulfanílico, 2,4-diamino-6-(2'-metilimidazolil(1 '))etil-1,3,5-triazina, 2,4-diamino-6-(2'-etil-4-metilimidazolil(1 '))etil-1,3,5-triazina, 2,4-diamino-6-(2'-undecilimidazolil(1 '))etil-1,3,5-triazina, salicilato de fenilo, benzotiazol, 2-mercaptobenzotiazol, 2-metilbenzotiazol, 2-aminobenzotiazol, 2-amino-6-metoxibenzotiazol, 2- metil-5-clorobenzotiazol, 2-hidroxibenzotiazol, 2-amino-6-metilbenzotiazol, 2-clorobenzotiazol, 2,5-dimetilbenzotiazol, 5-hidroxi-2-metilbenzotiazol, 2-(metilmercapto)benzotiazol, 2-hidroxibenzotiazol, 2-clorobenzotiazol, 6-nitro-2-mercaptobenzotiazol y ácido 2-benzotiazol tioacético.

[0098] Como cetonas se utilizan, por ejemplo, cetonas alifáticas y cetonas aromáticas. Específicamente, se ejemplifican los siguientes: furfurilidenoacetona, anisilidenoacetona, bencilideno metil isobutil cetona, 3-clorobencilideno acetona, piridilidenoacetona, furfurilidinoacetona, tenilidenoacetona, bencilideno acetilacetona, benzalacetona, 4-(1-naftil)-3-buteno-2-ona, 4-(2-furil)-3-buteno-2-ona, 4-(2-tiofenil)-3-buteno-2-ona, acetofenona, 2,4-dicloroacetofenona, 3,4-dicloroacetofenona, bencilideno acetofenona y vinilfenilcetona.

[0100] Como compuestos de condensación de Schiff se ejemplifican, por ejemplo, la o-toluidina, un producto de reacción entre acetaldehído y o-toluidina, un producto de reacción entre acetaldehído y anilina, un producto de reacción entre aldol y o-nitroanilina, y un producto de reacción entre monoetanolamina y o-vanilina.

[0102] Como polímeros solubles en agua se pueden citar, por ejemplo, el polietilenglicol, el alcohol polivinílico, la polivinilpirrolidona y la gelatina.

[0104] Cabe señalar que el abrillantador distinto de los ejemplos anteriores puede incluir los siguientes materiales. Por ejemplo, se pueden utilizar a-naftol, p-naftol, ácido p-naftalenosulfónico, polipeptona, compuestos a base de fenantrolina, bipiridilo, aldol, acetilacetona, condensados de amina-aldehído, óxido de mesitilo, isoforona, diacetilo, 3,4-hexanodiona, curcumina, 2-cinamiltiofeno, 2-(w-benzoil)vinilfurano, ácido acrílico, ácido metacrílico, ácido etacrílico, acrilato de etilo, metacrilato de metilo, metacrilato de butilo, ácido crotónico, ácido propileno-1,3dicarboxílico, ácido cinámico, o-toluidina, m-toluidina, p-toluidina, o-aminoanilina, p-aminoanilina, o-cloroanilina, pcloroanilina, 2,5-clorometilanilina, 3,4-clorometilanilina, N-monometilanilina, 4,4'-diaminodifenilmetano, N-fenil-anaftilamina, N-fenil-p-naftilamina, metilbenzotriazol, 1,2,3-triazina, 1,2,4-triazina, 1,3,5-triazina, 1,2,3-benzotriazina, catecol, hidroquinona, resorcina, polietilenimina, sal disódica del ácido etilendiaminotetraacético, glioxal y 2-oxi-3-metoxibenzaldehído.

[0106] - Método de producción de bolas de Cu galvanoplastificadas con Ni 10

[0108] A continuación, se describirá un ejemplo de método de producción de bolas de Cu galvanoplastificadas con Ni. En primer lugar, se prepara una placa resistente al calor, tal como una placa de cerámica. La placa resistente al calor tiene una pluralidad de hoyuelos circulares, cada uno con un fondo semiesférico. A continuación, las virutas de material de Cu obtenidas cortando un alambre fino de Cu como materia prima (en lo sucesivo, "virutas de material") se introducen una por una en las cavidades de la placa resistente al calor.

[0110] Después, la placa resistente al calor que tiene las cavidades en los que se han introducido las virutas de material se calienta a 1100 a 1300 °C en un horno lleno de un gas reductor, por ejemplo, gas amoníaco en descomposición para realizar el tratamiento térmico durante 30 a 60 minutos. En este momento, las virutas de material se funden y se vuelven esféricas cuando la temperatura del horno alcanza el punto de fusión del Cu o superior. A continuación, se enfría el interior del horno para que se formen bolas de Cu 12 en las cavidades de la placa resistente al calor. Tras el enfriamiento, las bolas de Cu formadas 12 pueden someterse de nuevo a un tratamiento térmico de 800 a 1000 °C que es inferior al punto de fusión del Cu.

[0112] Como método alternativo, existe un método de atomización en el cual el Cu fundido se deja caer a través de un orificio previsto en el fondo de un crisol y la gota se enfría para formar las bolas de Cu 12 o un método en el cual el metal cortado de Cu se calienta por plasma térmico a 1000 °C o más para formarlas. Las bolas de Cu 12 así formadas pueden someterse de nuevo a un tratamiento térmico a una temperatura de 800 a 1000 °C durante 30 a 60 minutos. Antes de la formación de las bolas de Cu 12, un material de Cu como materia prima de las bolas de Cu 12 puede someterse a un tratamiento térmico de 800 a 1000 °C.

[0114] Como el material de Cu que es materia prima de las bolas de Cu 12, se utilizan, por ejemplo, pellas, alambres y pilares. La pureza del material de Cu puede ser de 99,9 a 99,99 % desde el punto de vista de evitar que la pureza de las bolas de Cu 12 disminuya demasiado.

[0116] Además, cuando se utiliza un material de Cu de alta pureza, la temperatura de mantenimiento del Cu fundido puede reducirse a unos 1000 °C de manera convencional, sin realizar el tratamiento térmico descrito anteriormente. Por consiguiente, el tratamiento térmico descrito puede omitirse o modificarse según la pureza del material de Cu.

[0117] A continuación, se forma una capa galvanoplastificada con Ni 14 en la superficie de cada una de las bolas de Cu 12 formadas. Como método de formación de la capa galvanoplastificada con Ni 14 en la superficie de cada una de las bolas de Cu 12, puede adoptarse un método conocido de galvanoplastificado electrolítico o similar. Más concretamente, se prepara una solución de galvanoplastificado con Ni utilizando níquel metálico en un baño de galvanoplastificado con Ni, y las bolas de Cu 12 se sumergen en la solución de galvanoplastificado con Ni así preparada para formar una capa galvanoplastificada con Ni 14 en la superficie de cada una de las bolas de Cu 12 por electrodeposición. Cabe señalar que, como otro método de formación de la capa galvanoplastificada con Ni 14, puede adoptarse un método conocido de galvanoplastificado químico. Después del proceso de galvanoplastificado, se realiza el secado de las mismas en la atmósfera o en una atmósfera de N2 para obtener las bolas de Cu 10 chapadas con Ni según esta realización, que no forma parte de la presente invención.

[0119] (2) Bola de núcleo de cobre 30

[0121] A continuación se describirá la bola de núcleo de Cu 30. La estructura transversal de la bola de núcleo de Cu 30 es similar a la de la bola de Cu galvanoplastificada con Ni 10 descrita anteriormente, por lo que la bola de núcleo de Cu 30 se describirá a continuación con referencia al dibujo (FIG. 1) como en el caso de la bola de Cu galvanoplastificada con Ni 10. Como se muestra en la FIG. 1 (los números entre paréntesis son códigos), la bola de núcleo de Cu 30 de acuerdo con la presente invención incluye una bola de Cu 32 y una capa galvanoplastificada de soldadura (capa recubierta de soldadura) 34 que recubre la bola de Cu 32. Cabe señalar que se omitirá una descripción detallada de las porciones de la bola de núcleo de Cu 30, que son comunes para ellas en la bola de Cu galvanoplastificada con Ni 10 anteriormente descrita.

[0123] La bola de núcleo de Cu 30 tiene un diámetro esférico de 1 a 230 pm y una esfericidad de 0,95 o más. La capa galvanoplastificada de soldadura 34 contiene Sn como ingrediente principal y de 0 a 2 % en masa de Ag, y tiene un diámetro promedio de los granos de cristal de 3 pm o menos. En la presente invención, con el fin de permitir que el diámetro promedio de los granos de cristal de la capa galvanoplastificada de soldadura 34 se sitúe en el intervalo anterior, la capa galvanoplastificada de soldadura 34 se forma añadiendo abrillantador a una solución de galvanoplastificado de modo que la capa galvanoplastificada de soldadura 34 contenga el abrillantador. Añadiendo el abrillantador a la capa galvanoplastificada de soldadura 34, la dirección de crecimiento del recubrimiento puede ajustarse (controlarse) de modo que el diámetro promedio de los granos de cristal pueda controlarse para que sea superior a 0 gm pero inferior o igual a 3 gm. Aumentando la cantidad de abrillantador que se añade a la solución de galvanoplastificado utilizada para formar la capa galvanoplastificada de soldadura 34, se puede promover una reducción del diámetro promedio de los granos de cristal de la capa galvanoplastificada de soldadura 34, lo que hace posible proporcionar una bola de núcleo de Cu 30 con una alta esfericidad. Sin embargo, si una gran cantidad de abrillantador permanece en la superficie de la bola de núcleo de Cu 30 después del galvanoplastificado de soldadura, el abrillantador en el galvanoplastificado promueve la oxidación de la soldadura, lo que inhibe, cuando la bola de núcleo de Cu 30 se une a un electrodo, que la capa galvanoplastificada de soldadura 34 se humedezca y se extienda sobre el electrodo. Por esta razón, la bola de núcleo de Cu 30 después de la formación de la capa de galvanoplastificado de soldadura 34 se lava preferentemente. Al someter la bola de núcleo de Cu 30 a un proceso de lavado de este tipo, se elimina el abrillantador que queda en la superficie de la capa galvanoplastificada de soldadura 34, lo que permite conseguir una excelente capacidad de extensión durante la unión. De esta manera, se puede proporcionar una bola de núcleo de Cu 30 que tiene una alta esfericidad y una excelente humectabilidad de la soldadura durante la unión. Por lo tanto, es posible, cuando la bola de núcleo de Cu 30 se monta en un electrodo, evitar la desalineación del mismo y evitar el deterioro de la propiedad de autoalineación del mismo.

[0124] - Capa galvanoplastificada de soldadura 34 (Capa recubierta de soldadura)

[0126] La capa galvanoplastificada de soldadura 34 tiene un punto de fusión en una zona de temperatura (rango de temperatura) en la cual la bola de Cu 32 no se funde. La capa galvanoplastificada de soldadura 34 puede estar hecha de Sn elemental, una aleación de soldadura sin plomo que contenga principalmente Sn, o una aleación de soldadura Sn-Pb. Como ejemplo de la composición de la soldadura sin plomo, se ejemplifican, por ejemplo, el Sn, las aleaciones Sn-Ag, las aleaciones Sn-Cu, las aleaciones Sn-Bi, las aleaciones Sn-Ag-Cu, las aleaciones Sn-In y las soldaduras obtenidas añadiendo un elemento de aleación predeterminado a las mismas. Como elemento de aleación que va a agregarse, se ejemplifican, por ejemplo, Bi, In, Zn, Ni, Co, Fe, Pb, P, Ge, Ga y Sb. Cabe señalar que en la presente invención, la aleación de soldadura sin plomo es una aleación Sn-Ag-Cu. La capa galvanoplastificada de soldadura 34 puede tener una estructura multicapa.

[0128] - Contenido de Ag de la capa galvanoplastificada de soldadura 34: 0 a 2,0 % en masa

[0130] Cuando el contenido de Ag agregado a la capa galvanoplastificada de soldadura 34 se controla para que esté dentro del rango anterior, puede que no se utilice Ag o que el contenido de Ag sea menor que nunca, con lo que se consiguen costes más bajos.

[0132] - Método de producción de bolas de núcleo de Cu

[0134] Se omitirá la descripción de los puntos comunes a la bola de Cu galvanoplastificada con Ni 10 anteriormente descrita y sólo se describirán los puntos diferentes. Cuando las bolas de Cu 32 se forman por el método descrito anteriormente, se forma una capa de galvanoplastificado de soldadura 34 en las superficies de las bolas de Cu 32. Por ejemplo, existen cualesquiera métodos, tales como un método conocido de galvanoplastificado electrolítico que incluye un método de galvanoplastificado en tambor, un método en el cual una bomba conectada a un depósito de galvanoplastificado genera turbulencia de alta velocidad en una solución de galvanoplastificado contenida en el depósito de galvanoplastificado, y la capa galvanoplastificada de soldadura 34 se forma en las bolas de Cu 32 por la turbulencia de la solución de galvanoplastificado, o un método en el cual una placa vibratoria colocada en un depósito de recubrimiento se hace vibrar a una frecuencia predeterminada para agitar una solución de galvanoplastificado mediante turbulencia de alta velocidad, y la capa galvanoplastificada de soldadura 34 se forma en las bolas de Cu 32 mediante la turbulencia de la solución de galvanoplastificado. Tras el proceso de galvanoplastificado, el secado en atmósfera o una atmósfera de N2 permite obtener bolas de núcleo de Cu 30 de acuerdo con la presente invención.

[0136] Cabe señalar que la bola de núcleo de Cu 30 de acuerdo con la presente invención puede producirse recubriendo previamente la superficie de la bola de Cu 32 con una capa de galvanoplastificado (capa intermedia) hecha de otro metal antes de la formación de la capa de galvanoplastificado de soldadura 34. Por ejemplo, cuando la superficie de la bola de Cu 32 se recubre previamente con una capa galvanoplastificada con Ni, una capa de Co o similares, la difusión del Cu en la soldadura puede disminuir durante la unión de la bola de Cu 30 a un electrodo, lo que permite evitar la lixiviación del Cu de la bola de Cu 32. Además, el metal que constituye la capa de recubrimiento no se limita a un solo metal, y puede ser una aleación hecha de dos o más elementos seleccionados de Ni, Co y similares. La capa intermedia puede tener una estructura multicapa.

[0138] Además, las bolas de Cu galvanoplastificado con Ni 10 que no forman parte de la presente invención y las bolas de núcleo de Cu 30 de acuerdo con la presente invención pueden utilizarse para una soldadura en pasta o formada, en la cual se dispersan en la soldadura. En la pasta de soldadura y la soldadura formada de la presente invención, se utiliza una aleación de soldadura que tiene una composición de Sn-Ag-Cu Además, la bola de Cu galvanoplastificada con Ni 10 que no forma parte de la presente invención y la bola de núcleo de Cu 30 de acuerdo con la presente invención pueden utilizarse para una junta soldada de un componente electrónico.

[0139] La bola de Cu galvanoplastificado con Ni 10 que no forma parte de la presente invención y la bola de núcleo de Cu 30 de acuerdo con la presente invención pueden utilizarse para formar una junta de soldadura para unir electrodos. En esta realización, la unión soldada se refiere, por ejemplo, a una estructura en la cual se monta una protuberancia de soldadura en un electrodo de una placa de circuito impreso. Además, la protuberancia de soldadura se refiere, por ejemplo, como una estructura en la cual la bola de Cu Ni-plateado 10 o la bola de núcleo de Cu 30 se monta en un electrodo de un chip semiconductor.

[0141] Además, puede haber un material de recubrimiento de fundente en el cual las superficies más externas de la bola de Cu galvanoplastificada con Ni 10 y la bola de núcleo de Cu 30 antes mencionadas están recubiertas con una capa de fundente. Esto permite suprimir la oxidación de las superficies metálicas de las bolas de Cu galvanoplastificadas con Ni 10 y similares durante el almacenamiento, etc. La capa fundente puede estar constituida por una sola capa de uno, dos o más compuestos. Alternativamente, la capa fundente puede estar constituida por dos o más capas hechas de dos o más compuestos.

[0143] [Ejemplo Realizado A] - No forma parte de la presente invención En los Ejemplos Realizados, se produjeron bolas de Cu galvanoplastificadas con Ni recubriendo la superficie de cada una de las bolas de Cu con una capa galvanoplastificada con Ni, y se midieron respectivamente el diámetro promedio de los granos de cristal en la capa galvanoplastificada con Ni de las bolas de Cu galvanoplastificadas con Ni producidas y la esfericidad de las bolas de Cu galvanoplastificadas con Ni producidas.

[0145] - Producción de bolas de Cu galvanoplastificadas con Ni

[0147] Se prepararon pellas de Cu o similares con una pureza, por ejemplo, de 99,995 % o menos y se introdujeron en un crisol. A continuación, el crisol se calentó a una temperatura de 1200 °C para realizar el tratamiento térmico durante 45 minutos. A continuación, se dejó caer Cu fundido a través de un orificio situado en la parte inferior del crisol y las gotas se enfriaron hasta formar bolas de Cu con una esfericidad de 0,990 o superior. A continuación, se formó una capa galvanoplastificada con Ni sobre las superficies de las bolas de Cu obtenidas para producir bolas de Cu galvanoplastificadas con Ni. El espesor de la capa galvanoplastificada con Ni en una de sus caras era de 2 gm.

[0149] Como abrillantador se utilizó sacarina. La sacarina se utilizó de modo que su concentración fuera de 3 g/L en el momento de la preparación inicial del baño de galvanoplastificado.

[0151] - Esfericidad

[0153] La esfericidad de las bolas de Cu galvanoplastificadas con Ni se midió con un sistema de medición de imágenes CNC. Más concretamente, se utilizó un instrumento de medición, ULTRA Quick Vision, ULTRA QV350-PRO fabricado por Mitutoyo Corporation. En los Ejemplos Realizados, se midieron una longitud de diámetro y una longitud de eje mayor de cada una de las bolas de Cu galvanoplastificado con Ni mediante el instrumento de medición anterior y se calculó un valor promedio aritmético dividiendo la longitud de diámetro por la longitud de eje mayor de cada una de las 500 bolas de Cu galvanoplastificado con Ni para determinar la esfericidad. Equivale a que cuanto más se acerque el valor del mismo a un límite superior de 1,00, más se aproxima éste a una esfera perfecta.

[0155] - Diámetro promedio de los granos de cristal de la capa galvanoplastificada con Ni

[0157] El diámetro promedio de los granos de cristal de la capa galvanoplastificada con Ni que constituye la bola de Cu recubierta de Ni se midió utilizando un SEM (Microscopio Electrónico de Barrido, por sus siglas en inglés). Más concretamente, se tomaron muestras aleatorias de tres de las bolas de Cu galvanoplastificado con Ni, y se tomaron imágenes de las tres bolas de Cu galvanoplastificado con Ni muestreadas con el SEM. A continuación, se extrajo una imagen en un rango determinado de cada imagen de cada bola de Cu galvanoplastificada con Ni así tomada por el SEM, y se seleccionaron además 10 granos de cristal (3 x 10 granos) en cada una de las imágenes extraídas. A continuación, se midió realmente la longitud del lado mayor de cada uno de los granos de cristal seleccionados, y cada longitud medida se convirtió en un aumento original de la misma para calcular una media aritmética de los diámetros de grano de los 3 x 10 granos de cristal. Este valor calculado se determinó como el diámetro promedio de los granos de cristal de la capa galvanoplastificada con Ni. Cabe señalar que los granos de cristal pueden medirse automáticamente mediante un ordenador.

[0159] La Tabla 1 muestra los resultados de la medición del diámetro promedio de los granos de cristal de la capa galvanoplastificada con Ni y la esfericidad de las bolas de Cu galvanoplastificadas con Ni en los Ejemplos Realizados 1A a 5A y en los Ejemplos Comparativos 1A a 5A. Cabe señalar que en la Tabla 1, el diámetro promedio de los granos de cristal de la capa galvanoplastificada con Ni de las bolas de Cu galvanoplastificadas con Ni se representaba como "o" cuando era igual o inferior a un valor umbral de 1 gm, y se representaba como "x" cuando superaba 1 gm. Además, la esfericidad de las bolas de Cu galvanoplastificadas con Ni se representó como "o" cuando era igual o superior a un valor umbral de 0,95, y se representó como "x" cuando era inferior a 0,95.

[0160] En los Ejemplos Realizados 1A a 5A, la capa galvanoplastificada con Ni se formó añadiendo abrillantador a una solución de galvanoplastificado, y se utilizaron bolas de Cu galvanoplastificado con Ni con diámetros esféricos de 30 pm, 50 pm, 75 pm, 100 pm y 230 pm, respectivamente. En los Ejemplos Comparativos 1A a 5A, la capa galvanoplastificada con Ni se formó sin añadir ningún abrillantador a la solución de galvanoplastificado, y se utilizaron bolas de Cu galvanoplastificadas con Ni con diámetros esféricos de 30 pm, 50 pm, 75 pm, 100 pm y 230 pm, respectivamente. En los Ejemplos de Referencia 1, 3 y 5, la capa galvanoplastificada con Ni se formó añadiendo abrillantador a una solución de galvanoplastificado, y se utilizaron bolas de Cu galvanoplastificadas con Ni con diámetros esféricos de 250 pm, 350 pm y 600 pm, respectivamente. En los Ejemplos de Referencia 2, 4 y 6, la capa galvanoplastificada con Ni se formó sin añadir ningún abrillantador a la solución de galvanoplastificado, y se utilizaron bolas de Cu galvanoplastificadas con Ni con diámetros esféricos de 250 pm, 350 pm y 600 pm, respectivamente.

[0162] T l 11 E m l n f rm n r l r n inv n i n

[0164]

[0167] Como se muestra en los Ejemplos Realizados 1A a 5A, cuando las bolas de Cu galvanoplastificadas con Ni tenían un diámetro esférico de 230 pm o menos y la capa galvanoplastificada con Ni contenía un abrillantador, la capa galvanoplastificada con Ni tenía un diámetro promedio de los granos de cristal de 1 pm o menos, y las bolas de Cu galvanoplastificadas con Ni tenían una esfericidad de 0,95 o más. A partir del resultado, se confirma que las bolas de Cu galvanoplastificadas con Ni de los Ejemplos 1A a 5A satisfacen el requisito de esfericidad.

[0169] Por otra parte, como se muestra en los Ejemplos Comparativos 1A a 5A, cuando las bolas de Cu galvanoplastificadas con Ni tenían un diámetro esférico de 230 pm o menos pero la capa galvanoplastificada con Ni no contenía ningún abrillantador, la capa galvanoplastificada con Ni tenía un diámetro promedio de los granos de cristal de más de 1 pm, y las bolas de Cu galvanoplastificadas con Ni tenían una esfericidad de menos de 0,95. A partir del resultado, se confirma que las bolas de Cu galvanoplastificadas con Ni de los Ejemplos Comparativos 1A a 5A no satisfacen el requisito de esfericidad de 0,95 o más.

[0171] Además, como se muestra en los Ejemplos de Referencia 1A a 6A, cuando las bolas de Cu galvanoplastificadas con Ni tenían un diámetro esférico de más de 230 pm, el diámetro esférico de las bolas de Cu era relativamente mayor que el tamaño de los granos de cristal de la capa galvanoplastificada con Ni, y por lo tanto las bolas de Cu galvanoplastificadas con Ni tenían una esfericidad de 0,95 o más independientemente de si la capa galvanoplastificada con Ni contenía el abrillantador. A partir del resultado, se confirma que las bolas de Cu galvanoplastificadas con Ni de los Ejemplos de Referencia 1A a 6A alcanzan la esfericidad deseada sin añadir el abrillantador.

[0173] [Ejemplo Realizado B]

[0175] A continuación, se produjeron bolas de núcleo de Cu recubriendo las superficies de las bolas de Cu con una capa galvanoplastificada de soldadura, y se midieron respectivamente el diámetro promedio de los granos de cristal de la capa galvanoplastificada de soldadura de las bolas de núcleo de Cu producidas y la esfericidad de las bolas de núcleo de Cu. Más concretamente, las bolas con núcleo de Cu se produjeron recubriendo las superficies de las bolas de Cu anteriormente descritas que tenían una esfericidad de 0,990 o más con una capa de soldadura que contenía abrillantador y estaba hecha de Sn (no forma parte de la presente invención) o de una aleación Sn-Ag-Cu (de acuerdo con la presente invención). Los diámetros esféricos de las bolas de núcleo de Cu utilizadas en este ejemplo realizado, los diámetros esféricos y esfericidades de las bolas de Cu que constituyen las bolas de núcleo de Cu, y los diámetros esféricos de las bolas de Cu después del recubrimiento con Ni se muestran en la siguiente Tabla 2. Cabe señalar que la esfericidad de las bolas de núcleo de Cu y el diámetro promedio de grano de los granos de cristal se midieron con los mismos instrumentos utilizados en el Ejemplo A descrito anteriormente, por lo que se omitirá una descripción detallada de los mismos.

[0177]

[0180] En este ejemplo, se utilizaron como abrillantadores METASU FCB-71A (Solución A de la Tabla 11) y METASU CB-71B (Solución B de la Tabla 11), disponibles comercialmente y fabricados por YUKEN INDUSt RY CO., LTD. de modo que las concentraciones de la solución A y de la solución B en el momento de la preparación inicial del baño de recubrimiento fueron de 100 mL/L y 20 mL/L, respectivamente.

[0182] La Tabla 3 muestra los resultados de la medición del diámetro promedio de los granos de cristal de la capa de soldadura de las bolas de núcleo de Cu y la esfericidad de las bolas de núcleo de Cu en los Ejemplos Realizados 1B a 6B y los Ejemplos Comparativos 1B a 5B. En los Ejemplos Realizados 1B a 6B, se utilizaron bolas de núcleo de Cu con un diámetro esférico de 50 pm, y la capa galvanoplastificada de soldadura se formó añadiendo abrillantador a una solución de galvanoplastificado. Además, las bolas con núcleo de Cu utilizadas en el Ejemplo Realizado 1B (que no forma parte de la presente invención) tenían una composición de Sn: 100 %, las bolas con núcleo de Cu utilizadas en el Ejemplo Realizado 2B (que no forma parte de la presente invención) tenían una composición de Cu: 0,5 % y Sn: resto, las bolas con núcleo de Cu utilizadas en el Ejemplo Realizado 3B (según la invención) tenían una composición de Ag: 0,1 %, Cu: 0,5 %, y Sn: resto, las bolas con núcleo de Cu utilizadas en el Ejemplo Realizado 4B (según la invención) tenían una composición de Ag: 0,5 %, Cu: 0,5 %, y Sn: resto, las bolas con núcleo de Cu utilizadas en el Ejemplo Realizado 5B (según la invención) tenían una composición de Ag: 1 %, Cu: 0,5 %, y Sn: resto, y las bolas con núcleo de Cu utilizadas en el Ejemplo Realizado 6B (según la invención) tenían una composición de Ag: 2 %, Cu: 0,5 %, y Sn: resto.

[0184] En los Ejemplos Comparativos 1B a 5B, se utilizaron bolas de núcleo de Cu con un diámetro esférico de 50 pm, y la capa galvanoplastificada de soldadura se formó sin añadir ningún abrillantador a la solución de galvanoplastificado. Además, las bolas con núcleo de Cu utilizadas en el Ejemplo Comparativo 1B tenían una composición de Sn: 100 %, las bolas con núcleo de Cu utilizadas en el Ejemplo Comparativo 2B tenían una composición de Cu: 0,5 % y Sn: resto, las bolas con núcleo de Cu utilizadas en el Ejemplo Comparativo 3B tenían una composición de Ag: 0,5 %, Cu: 0,5 % y Sn: resto, las bolas con núcleo de Cu utilizadas en el Ejemplo Comparativo 4B tenían una composición de Ag: 1 %, Cu: 0,5 %, y Sn: resto, y las bolas con núcleo de Cu utilizadas en el Ejemplo Comparativo 5B tenían una composición de Ag: 2 %, Cu: 0,5 %, y Sn: resto.

[0186] En los Ejemplos de Referencia 1B y 2B, se utilizaron bolas de núcleo de Cu con un diámetro esférico de 50 pm, y la capa galvanoplastificada de soldadura se formó añadiendo abrillantador a una solución de galvanoplastificado. Además, las bolas con núcleo de Cu utilizadas en el Ejemplo de Referencia 1B tenían una composición de Ag: 2,5 %, Cu: 0,5 %, y Sn: resto, y las bolas con núcleo de Cu utilizadas en el Ejemplo de Referencia 2B tenían una composición de Ag: 3 %, Cu: 0,5 %, y Sn: resto. En los Ejemplos de Referencia 3B y 4B, se utilizaron bolas de núcleo de Cu con un diámetro esférico de 50 pm, y la capa galvanoplastificada de soldadura se formó añadiendo abrillantador a una solución de galvanoplastificado. Además, las bolas con núcleo de Cu utilizadas en el Ejemplo de Referencia 3B tenían una composición de Ag: 2,5 %, Cu: 0,5 %, y Sn: resto, y las bolas con núcleo de Cu utilizadas en el Ejemplo de Referencia 4B tenían una composición de Ag: 3 %, Cu: 0,5 %, y Sn: resto.

[0188] T l

[0190]

[0191]

[0194] La Tabla 4 muestra los resultados de la medición del diámetro promedio de los granos de cristal de la capa de soldadura de las bolas de núcleo de Cu y la esfericidad de las bolas de núcleo de Cu en los Ejemplos Realizados 7B a 12B y los Ejemplos Comparativos 6B a 10B. Los ejemplos 7B y 8B tienen una composición no de acuerdo con a la presente invención. Los ejemplos 9B a 12B son de acuerdo con la invención.

[0196] En los Ejemplos Realizados 7B a 12B, se utilizaron bolas de núcleo de Cu con un diámetro esférico de 100 gm, y la capa galvanoplastificada de soldadura se formó añadiendo abrillantador a una solución de galvanoplastificado. Además, las bolas con núcleo de Cu utilizadas en el Ejemplo de Referencia 7B tenían una composición de Sn: 100 %, las bolas con núcleo de Cu utilizadas en el Ejemplo Realizado 8B tenían una composición de Cu: 0,5 % y Sn: resto, las bolas con núcleo de Cu utilizadas en el Ejemplo Realizado 9B tenían una composición de Ag: 0,1 %, Cu: 0,5 % y Sn: resto, las bolas con núcleo de Cu utilizadas en el Ejemplo Realizado 10B tenían una composición de Ag: 0,5 %, Cu: 0,5 % y Sn: resto, las bolas con núcleo de Cu utilizadas en el Ejemplo Realizado 11B tenían una composición de Ag: 1 %, Cu: 0,5 % y Sn: resto, y las bolas con núcleo de Cu utilizadas en el Ejemplo Realizado 12B tenían una composición de Ag: 2 %, Cu: 0,5 %, y Sn: resto.

[0198] En los Ejemplos de Referencia 6B a 10B, se utilizaron bolas de núcleo de Cu con un diámetro esférico de 100 gm, y la capa galvanoplastificada de soldadura se formó añadiendo abrillantador a una solución de galvanoplastificado. Además, las bolas con núcleo de Cu utilizadas en el Ejemplo Comparativo 6B tenían una composición de Sn: 100 %, las bolas con núcleo de Cu utilizadas en el Ejemplo Comparativo 7B tenían una composición de Cu: 0,5 % y Sn: resto, las bolas con núcleo de Cu utilizadas en el Ejemplo Comparativo 8B tenían una composición de Ag: 0,5 %, Cu: 0,5 % y Sn: resto, las bolas con núcleo de Cu utilizadas en el Ejemplo Comparativo 9B tenían una composición de Ag: 1 %, Cu: 0,5 %, y Sn: resto, y las bolas con núcleo de Cu utilizadas en el Ejemplo Comparativo 10B tenían una composición de Ag: 2 %, Cu: 0,5 %, y Sn: resto.

[0200] En los Ejemplos de Referencia 5B y 6B, se utilizaron bolas de núcleo de Cu con un diámetro esférico de 100 gm, y la capa galvanoplastificada de soldadura se formó añadiendo abrillantador a una solución de galvanoplastificado. Además, las bolas con núcleo de Cu utilizadas en el Ejemplo de Referencia 5B tenían una composición de Ag: 2,5 %, Cu: 0,5 %, y Sn: resto, y las bolas con núcleo de Cu utilizadas en el Ejemplo de Referencia 6B tenían una composición de Ag: 3 %, Cu: 0,5 %, y Sn: resto. En los Ejemplos de Referencia 7B y 8B, se utilizaron bolas de núcleo de Cu con un diámetro esférico de 100 gm, y la capa galvanoplastificada de soldadura se formó añadiendo abrillantador a una solución de galvanoplastificado. Además, las bolas con núcleo de Cu utilizadas en el Ejemplo de Referencia 7B tenían una composición de Ag: 2,5 %, Cu: 0,5 %, y Sn: resto, y las bolas con núcleo de Cu utilizadas en el Ejemplo de Referencia 8B tenían una composición de Ag: 3 %, Cu: 0,5 %, y Sn: resto.

[0202] T l 4

[0204]

[0207] La Tabla 5 muestra los resultados de la medición del diámetro promedio de los granos de cristal de la capa de soldadura de las bolas de núcleo de Cu y la esfericidad de las bolas de núcleo de Cu en los Ejemplos Realizados 13B a 18B y los Ejemplos Comparativos 11B a 15B. Los ejemplos 13B y 14B tienen una composición no de acuerdo con a la presente invención. Los ejemplos 15B a 18B son de acuerdo con la invención. En los Ejemplos Realizados 13B a 18B, se utilizaron bolas de núcleo de Cu con un diámetro esférico de 140 gm, y la capa galvanoplastificada de soldadura se formó añadiendo abrillantador a una solución de galvanoplastificado. Además, las bolas con núcleo de Cu utilizadas en el Ejemplo de Referencia 13B tenían una composición de Sn: 100 %, las bolas con núcleo de Cu utilizadas en el Ejemplo Realizado 14B tenían una composición de Cu: 0,5 % y Sn: resto, las bolas con núcleo de Cu utilizadas en el Ejemplo Realizado 15B tenían una composición de Ag: 0,1 %, Cu: 0,5 % y Sn: resto, las bolas con núcleo de Cu utilizadas en el Ejemplo Realizado 16B tenían una composición de Ag: 0,5 %, Cu: 0,5 % y Sn: resto, las bolas con núcleo de Cu utilizadas en el Ejemplo Realizado 17B tenían una composición de Ag: 1 %, Cu: 0,5 % y Sn: resto, y las bolas con núcleo de Cu utilizadas en el Ejemplo Realizado 18B tenían una composición de Ag: 2 %, Cu: 0,5 %, y Sn: resto.

[0209] En los Ejemplos de Referencia 11B a 15B, se utilizaron bolas de núcleo de Cu con un diámetro esférico de 140 gm, y la capa galvanoplastificada de soldadura se formó añadiendo abrillantador a una solución de galvanoplastificado. Además, las bolas con núcleo de Cu utilizadas en el Ejemplo Comparativo 11B tenían una composición de Sn: 100 %, las bolas con núcleo de Cu utilizadas en el Ejemplo Comparativo 12B tenían una composición de Cu: 0,5 % y Sn: resto, las bolas con núcleo de Cu utilizadas en el Ejemplo Comparativo 13B tenían una composición de Ag: 0,5 %, Cu: 0,5 % y Sn: resto, las bolas con núcleo de Cu utilizadas en el Ejemplo Comparativo 14B tenían una composición de Ag: 1 %, Cu: 0,5 %, y Sn: resto, y las bolas con núcleo de Cu utilizadas en el Ejemplo Comparativo 15B tenían una composición de Ag: 2 %, Cu: 0,5 %, y Sn: resto.

[0211] En los Ejemplos de Referencia 9B y 10B, se utilizaron bolas de núcleo de Cu con un diámetro esférico de 140 gm, y la capa galvanoplastificada de soldadura se formó añadiendo abrillantador a una solución de galvanoplastificado. Además, las bolas con núcleo de Cu utilizadas en el Ejemplo de Referencia 9B tenían una composición de Ag: 2,5 %, Cu: 0,5 %, y Sn: resto, y las bolas con núcleo de Cu utilizadas en el Ejemplo de Referencia 10B tenían una composición de Ag: 3 %, Cu: 0,5 %, y Sn: resto. En los Ejemplos de Referencia 11B y 12B, se utilizaron bolas de núcleo de Cu con un diámetro esférico de 140 gm, y la capa galvanoplastificada de soldadura se formó sin añadir ningún abrillantador a la solución de galvanoplastificado. Además, las bolas con núcleo de Cu utilizadas en el Ejemplo de Referencia 11B tenían una composición de Ag: 2,5 %, Cu: 0,5 %, y Sn: resto, y las bolas con núcleo de Cu utilizadas en el Ejemplo de Referencia 12B tenían una composición de Ag: 3 %, Cu: 0,5 %, y Sn: resto.

[0213] Tabla 5

[0215]

[0216]

[0219] La Tabla 6 muestra los resultados de la medición del diámetro promedio de los granos de cristal de la capa de soldadura de las bolas de núcleo de Cu y la esfericidad de las bolas de núcleo de Cu en los Ejemplos Realizados 19B a 24B y los Ejemplos Comparativos 16B a 20B. Los ejemplos 19B y 20B tienen una composición no de acuerdo con a la presente invención. Los ejemplos 21B a 24B son de acuerdo con la invención.

[0221] En los Ejemplos Realizados 19B a 24B, se utilizaron bolas de núcleo de Cu con un diámetro esférico de 200 gm, y la capa galvanoplastificada de soldadura se formó añadiendo abrillantador a una solución de galvanoplastificado. Además, las bolas con núcleo de Cu utilizadas en el Ejemplo de Referencia 19B tenían una composición de Sn: 100 %, las bolas con núcleo de Cu utilizadas en el Ejemplo Realizado 20B tenían una composición de Cu: 0,5 % y Sn: resto, las bolas con núcleo de Cu utilizadas en el Ejemplo Realizado 21B tenían una composición de Ag: 0,1 %, Cu: 0,5 % y Sn: resto, las bolas con núcleo de Cu utilizadas en el Ejemplo Realizado 22B tenían una composición de Ag: 0,5 %, Cu: 0,5 % y Sn: resto, las bolas con núcleo de Cu utilizadas en el Ejemplo Realizado 23B tenían una composición de Ag: 1 %, Cu: 0,5 % y Sn: resto, y las bolas con núcleo de Cu utilizadas en el Ejemplo Realizado 24B tenían una composición de Ag: 2 %, Cu: 0,5 %, y Sn: resto.

[0223] En los Ejemplos Comparativos 16B a 20B, se utilizaron bolas de núcleo de Cu con un diámetro esférico de 200 gm, y la capa galvanoplastificada de soldadura se formó añadiendo abrillantador a una solución de galvanoplastificado. Además, las bolas con núcleo de Cu utilizadas en el Ejemplo Comparativo 16B tenían una composición de Sn: 100 %, las bolas con núcleo de Cu utilizadas en el Ejemplo Comparativo 17B tenían una composición de Cu: 0,5 % y Sn: resto, las bolas con núcleo de Cu utilizadas en el Ejemplo Comparativo 18B tenían una composición de Ag: 0,5 %, Cu: 0,5 % y Sn: resto, las bolas con núcleo de Cu utilizadas en el Ejemplo Comparativo 19B tenían una composición de Ag: 1 %, Cu: 0,5 %, y Sn: resto, y las bolas con núcleo de Cu utilizadas en el Ejemplo Comparativo 20B tenían una composición de Ag: 2 %, Cu: 0,5 %, y Sn: resto.

[0225] En los Ejemplos de Referencia 13B y 14B, se utilizaron bolas de núcleo de Cu con un diámetro esférico de 200 gm, y la capa galvanoplastificada de soldadura se formó añadiendo abrillantador a una solución de galvanoplastificado. Además, las bolas con núcleo de Cu utilizadas en el Ejemplo de Referencia 13B tenían una composición de Ag: 2,5 %, Cu: 0,5 %, y Sn: resto, y las bolas con núcleo de Cu utilizadas en el Ejemplo de Referencia 14B tenían una composición de Ag: 3 %, Cu: 0,5 %, y Sn: resto. En los Ejemplos de Referencia 15B y 16B, se utilizaron bolas de núcleo de Cu con un diámetro esférico de 200 gm, y la capa galvanoplastificada de soldadura se formó sin añadir ningún abrillantador a la solución de galvanoplastificado. Además, las bolas con núcleo de Cu utilizadas en el Ejemplo de Referencia 15B tenían una composición de Ag: 2,5 %, Cu: 0,5 %, y Sn: resto, y las bolas con núcleo de Cu utilizadas en el Ejemplo de Referencia 16B tenían una composición de Ag: 3 %, Cu: 0,5 %, y Sn: resto.

[0227]

[0228]

[0231] La Tabla 7 muestra los resultados de la medición del diámetro promedio de los granos de cristal de la capa de soldadura de las bolas de núcleo de Cu y la esfericidad de las bolas de núcleo de Cu en los Ejemplos Realizados 25B a 30B y los Ejemplos Comparativos 21B a 25B. Los ejemplos 25B y 26B tienen una composición no de acuerdo con a la presente invención. Los ejemplos 27B a 30B son de acuerdo con la invención.

[0233] En los Ejemplos Realizados 25B a 30B, se utilizaron bolas de núcleo de Cu con un diámetro esférico de 230 gm, y la capa galvanoplastificada de soldadura se formó añadiendo abrillantador a una solución de galvanoplastificado. Además, las bolas con núcleo de Cu utilizadas en el Ejemplo de Referencia 25B tenían una composición de Sn: 100 %, las bolas con núcleo de Cu utilizadas en el Ejemplo Realizado 26B tenían una composición de Cu: 0,5 % y Sn: resto, las bolas con núcleo de Cu utilizadas en el Ejemplo Realizado 27B tenían una composición de Ag: 0,1 %, Cu: 0,5 % y Sn: resto, las bolas con núcleo de Cu utilizadas en el Ejemplo Realizado 28B tenían una composición de Ag: 0,5 %, Cu: 0,5 % y Sn: resto, las bolas con núcleo de Cu utilizadas en el Ejemplo Realizado 29B tenían una composición de Ag: 1 %, Cu: 0,5 % y Sn: resto, y las bolas con núcleo de Cu utilizadas en el Ejemplo Realizado 30B tenían una composición de Ag: 2 %, Cu: 0,5 %, y Sn: resto.

[0235] En los Ejemplos Comparativos 21B a 25B, se utilizaron bolas de núcleo de Cu con un diámetro esférico de 230 gm, y la capa galvanoplastificada de soldadura se formó añadiendo abrillantador a una solución de galvanoplastificado. Además, las bolas con núcleo de Cu utilizadas en el Ejemplo Comparativo 21B tenían una composición de Sn: 100 %, las bolas con núcleo de Cu utilizadas en el Ejemplo Comparativo 22B tenían una composición de Cu: 0,5 % y Sn: resto, las bolas con núcleo de Cu utilizadas en el Ejemplo Comparativo 23B tenían una composición de Ag: 0,5 %, Cu: 0,5 % y Sn: resto, las bolas con núcleo de Cu utilizadas en el Ejemplo Comparativo 24B tenían una composición de Ag: 1 %, Cu: 0,5 %, y Sn: resto, y las bolas con núcleo de Cu utilizadas en el Ejemplo Comparativo 25B tenían una composición de Ag: 2 %, Cu: 0,5 %, y Sn: resto.

[0237] En los Ejemplos de Referencia 17B y 18B, se utilizaron bolas de núcleo de Cu con un diámetro esférico de 230 gm, y la capa galvanoplastificada de soldadura se formó añadiendo abrillantador a una solución de galvanoplastificado. Además, las bolas con núcleo de Cu utilizadas en el Ejemplo de Referencia 17B tenían una composición de Ag: 2,5 %, Cu: 0,5 %, y Sn: resto, y las bolas con núcleo de Cu utilizadas en el Ejemplo de Referencia 18B tenían una composición de Ag: 3 %, Cu: 0,5 %, y Sn: resto. En los Ejemplos de Referencia 19B y 20B, se utilizaron bolas de núcleo de Cu con un diámetro esférico de 230 gm, y la capa galvanoplastificada de soldadura se formó sin añadir ningún abrillantador a la solución de galvanoplastificado. Además, las bolas con núcleo de Cu utilizadas en el Ejemplo de Referencia 19B tenían una composición de Ag: 2,5 %, Cu: 0,5 %, y Sn: resto, y las bolas con núcleo de Cu utilizadas en el Ejemplo de Referencia 20B tenían una composición de Ag: 3 %, Cu: 0,5 %, y Sn: resto.

[0239] T l 71

[0241]

[0242]

[0245] La Tabla 8 muestra los resultados de la medición del diámetro promedio de los granos de cristal de la capa de soldadura de las bolas de núcleo de Cu y la esfericidad de las bolas de núcleo de Cu en los Ejemplos de Referencia 21B a 36B. En los Ejemplos de Referencia 21B a 28B, se utilizaron bolas de núcleo de Cu con un diámetro esférico de 240 gm, por lo que no están de acuerdo con la invención, y la capa galvanoplastificada de soldadura se formó añadiendo abrillantador a una solución de galvanoplastificado. En los Ejemplos de Referencia 29B a 36B, se utilizaron bolas de núcleo de Cu con un diámetro esférico de 240 gm, y la capa galvanoplastificada de soldadura se formó sin añadir ningún abrillantador a la solución de galvanoplastificado. Además, las bolas con núcleo de Cu utilizadas en los ejemplos de referencia 21B y 29B tenían una composición de Sn: 100%, las bolas con núcleo de Cu utilizadas en los Ejemplos de Referencia 22B y 30B tenían una composición de Cu: 0,5 % y Sn: resto, las bolas con núcleo de Cu utilizadas en los Ejemplos de Referencia 23B y 31B tenían una composición de Ag: 0,1 %, Cu: 0,5 %, y Sn: resto, las bolas con núcleo de Cu utilizadas en los Ejemplos de Referencia 24B y 32B tenían una composición de Ag: 0,5 %, Cu: 0,5 %, y Sn: resto, las bolas con núcleo de Cu utilizadas en los Ejemplos de Referencia 25B y 33B tenían una composición de Ag: 1 %, Cu: 0,5 %, y Sn: resto, las bolas con núcleo de Cu utilizadas en los Ejemplos de Referencia 26B y 34B tenían una composición de Ag: 2 %, Cu: 0,5 %, y Sn: resto, las bolas con núcleo de Cu utilizadas en los Ejemplos de Referencia 27B y 35B tenían una composición de Ag: 2,5 %, Cu: 0,5 %, y Sn: resto, y las bolas con núcleo de Cu utilizadas en los Ejemplos de Referencia 28B y 36B tenían una composición de Ag: 3 %, Cu: 0,5 %, y Sn: resto.

[0247] >

[0249]

[0250]

[0253] La Tabla 9 muestra los resultados de la medición del diámetro promedio de los granos de cristal de la capa de soldadura de las bolas de núcleo de Cu y la esfericidad de las bolas de núcleo de Cu en los Ejemplos de Referencia 37B a 52B. En los Ejemplos de Referencia 37B a 44B, se utilizaron bolas de núcleo de Cu con un diámetro esférico de 400 gm, por lo tanto fuera del alcance de la presente invención, y la capa galvanoplastificada de soldadura se formó añadiendo abrillantador a una solución de galvanoplastificado. En los Ejemplos de Referencia 45B a 52B, se utilizaron bolas de núcleo de Cu con un diámetro esférico de 400 gm, y la capa galvanoplastificada de soldadura se formó sin añadir ningún abrillantador a la solución de galvanoplastificado. Además, las bolas con núcleo de Cu utilizadas en los Ejemplos de Referencia 37B y 45B tenían una composición de Sn: 100%, las bolas con núcleo de Cu utilizadas en los Ejemplos de Referencia 38B y 46B tenían una composición de Cu: 0,5 % y Sn: resto, las bolas con núcleo de Cu utilizadas en los Ejemplos de Referencia 39B y 47B tenían una composición de Ag: 0,1 %, Cu: 0,5 %, y Sn: resto, las bolas con núcleo de Cu utilizadas en los Ejemplos de Referencia 40B y 48B tenían una composición de Ag: 0,5 %, Cu: 0,5 %, y Sn: resto, las bolas con núcleo de Cu utilizadas en los Ejemplos de Referencia 41B y 49B tenían una composición de Ag: 1 %, Cu: 0,5 %, y Sn: resto, las bolas con núcleo de Cu utilizadas en los Ejemplos de Referencia 42B y 50B tenían una composición de Ag: 2 %, Cu: 0,5 % y Sn: resto, las bolas con núcleo de Cu utilizadas en los Ejemplos de Referencia 43B y 51B tenían una composición de Ag: 2,5 %, Cu: 0,5 %, y Sn: resto, y las bolas con núcleo de Cu utilizadas en los Ejemplos de Referencia 44B y 52B tenían una composición de Ag: 3 %, Cu: 0,5 %, y Sn: resto.

[0255] >

[0257]

[0258]

[0261] Cabe señalar que en las Tablas 3 a 9, el diámetro promedio de los granos de cristal de la capa de soldadura de las bolas de núcleo de Cu se representaba como "o" cuando era igual o inferior a un valor umbral de 3 gm, y se representaba como 'V cuando superaba los 3 gm. Además, la esfericidad de las bolas con núcleo de Cu se representaba como "o" cuando era igual o superior a un valor umbral de 0,95, y se representaba como V cuando era inferior a 0,95.

[0263] Como se muestra en los Ejemplos Realizados 1B a 30B, cuando las bolas de núcleo de Cu tenían un diámetro esférico de 230 gm o menos y la capa galvanoplastificada de soldadura contenía abrillantador, los diámetros promedio de los granos de cristal de la capa galvanoplastificada de soldadura eran inferiores a 3 gm, y las esfericidades de las bolas de núcleo de Cu eran de 0,95 o más incluso cuando la cantidad de Ag añadida era del 2 % o menos (baja Ag). A partir del resultado, se ha confirmado que las bolas con núcleo de Cu de los Ejemplos Realizados 1B a 30B satisfacen el requisito de esfericidad de acuerdo con la presente invención, aunque no todas ellas forman parte del alcance de la invención reivindicada debido a la composición o al diámetro de la bola de Cu, como se ha explicado anteriormente.

[0265] Por otra parte, como se muestra en los Ejemplos Comparativos 1B a 5B, 6B a 10B, 11B a 15B, 16B a 20B, y 21B a 25B, cuando las bolas de núcleo de Cu tenían un diámetro esférico de 230 gm o inferior, la cantidad de Ag añadida era del 2 % o inferior (baja Ag), y la capa galvanoplastificada de soldadura no contenía ningún abrillantador, los diámetros de grano promedio de los granos de cristal de las capas de galvanoplastificado de soldadura eran superiores a 3 gm, y la esfericidad de las bolas de núcleo de Cu era inferior a 0,95. A partir del resultado, se ha confirmado que las bolas de núcleo de Cu de los Ejemplos Comparativos 1B a 5B, 6B a 10B, 11B a 15B, 16B a 20B, y 21B a 25B no satisfacen el requisito de esfericidad de acuerdo con la presente invención porque no contienen ningún abrillantador en sus capas galvanoplastificadas de soldadura.

[0267] Por otra parte, como se muestra en los Ejemplos de Referencia 1B a 4B, 5B a 8B, 9B a 12B, 13B a 16B, y 17B a 20B, cuando las bolas de núcleo de Cu tenían un diámetro esférico de 230 gm o inferior y la cantidad de Ag añadida era del 2,5 % o superior, los diámetros promedio de grano de los granos de cristal de las capas revestidas de soldadura eran inferiores a 3 gm, y las esfericidades de las bolas de núcleo de Cu eran de 0,95 o superiores, independientemente de si se añadía el abrillantador a la capa galvanoplastificada de soldadura. A partir del resultado, se ha confirmado que las bolas de núcleo de Cu de los Ejemplos de Referencia 1B a 4B, 5B a 8B, 9B a 12B, 13B a 16B, y 17B a 20B alcanzan una esfericidad deseada incluso cuando no se añade abrillantador a la capa de galvanoplastificado de soldadura, y por lo tanto, no tienen un problema a resolver por la presente invención.

[0268] Además, como se muestra en los Ejemplos de Referencia 21B a 52B, cuando el diámetro esférico de las bolas de núcleo de Cu era superior a 230 gm, la esfericidad de las bolas de núcleo de Cu era igual o superior a 0,95, independientemente de si el diámetro promedio de los granos de cristal de la capa galvanoplastificada de soldadura era inferior a 3 gm. A partir del resultado, se ha confirmado que cuando el diámetro esférico es superior a 230 gm en las bolas de núcleo de Cu de los Ejemplos de Referencia 21B a 52B, éstas alcanzan una esfericidad deseada incluso cuando no se añade abrillantador o Ag a la capa galvanoplastificada de soldadura, y por lo tanto, no tienen un problema a resolver por la presente invención.

[0269] [Ejemplo Realizado C] No forma parte de la presente invención

[0271] A continuación, se formó una capa galvanoplastificada con Ni sobre un sustrato de Cu, y el diámetro promedio de los granos de cristal de la capa galvanoplastificada con Ni formada se midió a partir de la imagen SEM de la misma. En ese momento, se aumentó gradualmente la cantidad de abrillantador añadida a una solución de galvanoplastificado, y se midió el tamaño de los granos de cristal de la capa galvanoplastificada con Ni en cada cantidad de abrillantador añadida. El espesor de la película de la capa galvanoplastificada con Ni se fijó en 5 pm. Como abrillantador se utilizó sacarina. Cabe señalar que el instrumento de medición y similares utilizados para la medición del diámetro promedio de los granos de cristal de la capa galvanoplastificada con Ni fueron los mismos que los utilizados en el Ejemplo Realizado A descrito anteriormente, por lo que se omitirá una descripción detallada de los mismos.

[0273] La Tabla 10 muestra las cantidades de abrillantador añadidas a la solución de galvanoplastificado, la imagen SEM de la capa galvanoplastificada con Ni conformada sobre el sustrato de Cu con cada cantidad de abrillantador añadida, y los diámetros promedio de los granos de cristal de las capas galvanoplastificadas con Ni. Además, el método de cálculo del diámetro promedio de los granos de cristal de la capa de Ni era el mismo que el método de cálculo del Ejemplo Realizado A, por lo que se omitirá una descripción detallada del mismo.

[0275] T l 1

[0277]

[0280] Se ha comprobado que, como se muestra en la Tabla 10, el diámetro promedio de los granos de cristal de la capa de Ni se reduce a medida que aumenta la cantidad de abrillantador añadida a la solución de galvanoplastificado. Además, se ha observado que cuando se añade el abrillantador a la solución de galvanoplastificado, los diámetros promedio de los granos de cristal de todas las capas galvanoplastificadas con Ni son de 1 pm o menos y, por tanto, las superficies de las capas galvanoplastificadas con Ni se alisan. Por otra parte, se ha observado que cuando no se añade el abrillantador a la solución de galvanoplastificado, el diámetro promedio de los granos de cristal de la capa galvanoplastificada con Ni es superior a 1 pm y, por tanto, la superficie de la capa galvanoplastificada con Ni no se alisa.

[0282] Además, en relación con las bolas de núcleo de Cu que tienen una capa de galvanoplastificado de soldadura formado sobre el mismo con una composición no de acuerdo con la invención de Cu: 0,7 % y Sn: resto y bolas con núcleo de Cu que tienen una capa de soldadura formada sobre ellas con una composición de Cu: 1 % y Sn: resto, las bolas de núcleo de Cu, las cuales tenían un diámetro esférico diferente, se formaron de la misma manera que en el método experimental descrito anteriormente y el diámetro promedio de los granos de cristal y la esfericidad de las bolas de núcleo de Cu se midieron en las mismas condiciones que en el método experimental descrito anteriormente. En consecuencia, mostraron la misma tendencia que los resultados experimentales descritos anteriormente en función de si se añadía o no el abrillantador.

[0284] A continuación, se formó una capa galvanoplastificada de soldadura sobre un sustrato de Cu, y el diámetro promedio de los granos de cristal de la capa galvanoplastificada de soldadura formada se midió a partir de la imagen SEM de la misma. En este momento, la cantidad de abrillantador añadida a una solución de galvanoplastificado se incrementó gradualmente, y el tamaño de los granos de cristal de la capa galvanoplastificada de soldadura se midió en cada cantidad de abrillantador añadida. El grosor de la capa de soldadura se fijó en 5 pm. Para la capa galvanoplastificada de soldadura se utilizó una aleación de soldadura con una composición de Sn-Cu , no de acuerdo con a la invención. Como abrillantador, se utilizaron METASU FCB-71A (Solución A de la Tabla 11) o METASU FCB-71B (Solución B de la Tabla 11), disponibles comercialmente y fabricados por YUKEN INDUSTRY CO., LTD. Cabe señalar que el instrumento de medición y similares utilizados para medir el diámetro promedio de los granos de cristal de la capa de soldadura eran los mismos que los utilizados en el Ejemplo Realizado A descrito anteriormente, por lo que se omitirá una descripción detallada de los mismos.

[0286] La Tabla 11 muestra las cantidades de abrillantador añadidas a la solución de galvanoplastificado, la imagen SEM de la capa galvanoplastificada de soldadura formada sobre el sustrato de Cu con cada cantidad de abrillantador añadida, y los diámetros promedio de los granos de cristal de las capas de galvanoplastificado de soldadura. Además, el método de cálculo del diámetro promedio de los granos de cristal de la capa galvanoplastificada de soldadura era el mismo que el método de cálculo del Ejemplo Realizado A, por lo que se omitirá una descripción detallada del mismo.

[0288] [Tabla 11]

[0289]

[0292] Se ha comprobado que, como se muestra en la Tabla 11, el diámetro promedio de los granos de cristal de la capa galvanoplastificada de soldadura se reduce a medida que aumenta la cantidad de abrillantador añadida a la solución de galvanoplastificado. Además, se ha observado que cuando se añade el abrillantador a la solución de galvanoplastificado, los diámetros promedio de los granos de cristal de todas las capas de galvanoplastificado de soldadura son de 3 pm o menos y, por tanto, las superficies de las capas de galvanoplastificado de soldadura se alisan. Por otra parte, se ha observado que cuando no se añade el abrillantador a la solución de galvanoplastificado, el diámetro promedio de los granos de cristal de la capa galvanoplastificada de soldadura es superior a 3 pm y, por tanto, la superficie de la capa galvanoplastificada de soldadura no se alisa.

[0294] [EXPLICACIÓN DE LOS CÓDIGOS]

[0296] 10: Bola de Cu niquelado (material de unión)

[0297] 12, 32:bola de Cu

[0298] 14: Capa galvanoplastificada con Ni (capa recubierta que contiene Ni)'

[0299] 34: Capa galvanoplastificada de soldadura (Capa recubierta de soldadura)

[0300] 30: Bola de núcleo de cobre (material de soldadura)

Claims

1. REIVINDICACIONES

1. Un material de soldadura caracterizado porque el material de soldadura comprende:

un núcleo esférico que proporciona espacio entre un objeto de unión y otro objeto que se unirá al objeto de unión; y

una capa recubierta de soldadura que tiene un punto de fusión en el cual no se funde una capa central del núcleo, está hecha de una aleación Sn-Ag-Cu que contiene Sn como ingrediente principal, abrillantador y menos de o igual a 2 % en masa de Ag, y que recubre el núcleo, en donde

la capa recubierta de soldadura se forma utilizando una solución de galvanoplastificado que comprende Sn, Ag, Cu y abrillantador;

la capa recubierta de soldadura tiene un diámetro promedio de los granos de cristal igual o inferior a 3 pm, y

el material de soldadura tiene un diámetro esférico de 1 a 230 pm y una esfericidad igual o superior a 0,95, medida de acuerdo con la descripción.

2. El material de soldadura de acuerdo con la reivindicación 1,caracterizado porque

el núcleo es un material esférico hecho de un metal elemental, una aleación, un óxido metálico o un óxido metálico mixto de Cu, Ni, Ag, Bi, Pb, Al, Sn, Fe, Zn, In, Ge, Sb, Co, Mn, Au, Si, Pt, Cr, La, Mo, Nb, Pd, Ti, Zr, o Mg, o una resina.

3. El material de soldadura de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 o 2,caracterizado porquela capa recubierta de soldadura contiene al menos uno seleccionado del grupo que consiste en Bi, In, Zn, Ni, Co, Fe, Pb, P, Ge, Ga, y Sb como elemento aditivo.

4. El material de soldadura de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3,caracterizado porqueuna dosis es de 0,0200 cph/cm2 o menor.

5. Un método de fabricación de un material de soldadura que comprende:

una etapa de fabricación para fabricar el material de soldadura que tiene un diámetro esférico de 1 a 230 pm y una esfericidad de 0,95 o más, medida de acuerdo con la descripción, recubriendo sobre un núcleo esférico que proporciona espacio entre un objeto de unión y otro objeto que se va a unir al objeto de unión, una capa recubierta de soldadura que tiene un punto de fusión en el cual no se funde una capa central del núcleo, está hecha de una aleación de Sn-Ag-Cu que contiene Sn como ingrediente principal y menos o igual a 2 % en masa de Ag, en donde la capa recubierta de soldadura se forma utilizando una solución de galvanoplastificado que comprende Sn, Ag y Cu, en donde la capa recubierta de soldadura tiene un diámetro de grano de los granos de cristal de 3 pm o menos añadiendo abrillantador a la solución de galvanoplastificado para formar la capa recubierta de soldadura en la etapa de fabricación.

6. Una pasta de soldaduracaracterizada porquela pasta de soldadura comprende el material de soldadura de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4.

7. Soldadura conformadacaracterizada porquela soldadura conformada comprende el material de soldadura de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4.

8. Un material revestido de fundentecaracterizado porqueel material revestido de fundente comprende el material de soldadura de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4.