JPH01273690A - ロウ付け用材料 - Google Patents
ロウ付け用材料Info
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- JPH01273690A JPH01273690A JP10498788A JP10498788A JPH01273690A JP H01273690 A JPH01273690 A JP H01273690A JP 10498788 A JP10498788 A JP 10498788A JP 10498788 A JP10498788 A JP 10498788A JP H01273690 A JPH01273690 A JP H01273690A
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Abstract
め要約のデータは記録されません。
Description
における外部リード端子のロウ付けに使用されるロウ材
の改良に関するものである。
から成る銀ロウは接合部材にあまり制約を受けないこと
及び使用温度範囲(熔融温度範囲)が低いことから電子
部品、例えば半導体素子を収容する半導体素子収納用パ
ッケージや回路配線基板等における外部リード端子のロ
ウ付け用材料として多用されている。
(Hν)が82〜90であり硬いことから熱膨張係数が
大きく相違する2つのもの、例えば半導体素子を収容す
るための半導体素子収納用パッケージにおいてはムライ
ト質焼結体(熱膨張係数=4.0〜4.5 Xl0−’
/ ”C) から成る絶縁容器と、コバール(鉄−ニッ
ケルーコバルト合金)や42A11oy(i−ニッケル
合金)等の鉄合金(熱膨張係数:11.5〜13.0X
10−’/ ’C)から成る外部リード端子をロウ付け
する場合、そのロウ付け部に両者の熱膨張係数の相違に
起因する大きな応力が発生、内在しその結果、外部リー
ド端子に小さな外力が印加されても該外力は前記内在応
力と相俊って大となり、外部リード端子を絶縁容器より
剥離させてしまうという欠点を有していた。
ある恨ロウの銅(Cu)に代わる銀(Ag)との合金成
分について種々の実験を行った結果、インジウム(In
)、アンチモン(Sb)はロウ材の使用温度範囲を低下
させ、かつ接合部材との濡れ性を改良するとともにロウ
材の主成分であるflu(Ag)のマイグレーション(
移行)を有効に防止し、更にロウ材の硬度を低いものと
なし、熱膨張係数が大きく異なる2つの部材をロウ付け
する際、その両部材間に発生する応力をロウ材の変形に
より吸収除去させることによって両部材を強固に接合し
得ることを知見した。
部材に大きな制約を受けないという従来の恨ロウの利点
に加えて、熱膨張係数が大きく異なる2つの部材を強固
にロウ付けすることが可能な新規なロウ付け用材料を提
供することをその目的とするものである。
、半導体素子を収容する半導体素子収納用パッケージや
ハイブリッドIC用配線基板、コンデンサ、抵抗、マイ
クロスイッチ等の外部リード端子のロウ付け用材料とし
て好適に使用される。
の少なくとも1種を1.0乃至15.0重量%含有させ
たことを特徴とするものである。
ム(In)、アンチモン(Sb)はロウ材の硬度及び使
用温度範囲を低下させ、かつ接合部材との濡れ性を良好
とするとともにロウ材の主成分であるill(Ag)の
マイグレーション(移行)を防止するための成分であり
、その含有量が1.0重量%未満であると所望の前記性
質は付与されず、また15.0重量%を越えるとロウ材
の硬度が高くなり、熱膨張係数が大きく相違する2つの
部材をロウ付けする際、両部材間に発生する応力をロウ
材が良好に吸収することができなくなってロウ付け強度
を大幅に低下させてしまうことからインジウム(In)
、アンチモン(Sb)はその含有量が1.0乃至15.
0重量%の範囲に特定される。
びアンチモン(Sb)を第1表に示す組成となるように
秤量し、これを加熱溶融してil (Ag)とインジウ
ム(In)、アンチモン(Sb)を合金化させ、所求の
形状に加工してコラ材試料を得る。
であり、従来一般に使用されている銀ロウ(銀ニア2重
量%、fl:28重量%)である。
体く熱膨張係数=4.0〜4.5 xlO−’/ ’c
)から成る基板の表面に設けた5mm x 2mm(面
積10mm”)のタングステンメタライズ金属層20個
に、幅0.4mm 、長さ20mm、厚さ0.15mm
のコバール(熱膨張係数:11.5〜13.OX 10
−h/ ℃)から成る外部リード端子の一端を約900
℃の温度でロウ付けし、そのロウ付け状態を顕微鏡によ
り観察するとともに外部リード端子のロウ付け部と反対
の一端にロウ付け面に対し垂直方向の外力を加えて引っ
張り外部リード端子がムライト質焼結体から成る基板よ
り剥がれた個数を調べた。
m 、長さ2.5mmの1.0mm”となし、ムライト
質焼結体から成る基板に設けたタングステンメタライズ
金属層及び外部リード端子の外表面にはそれぞれニッケ
ル(Ni)及び金(Au)がめっきにより層着させであ
る。
号14)はその硬度(ビッカース硬度)が82であり硬
いことから熱膨張係数が大きく相違する2つの部材をロ
ウ付けした場合、ロウ付け後に一方の部材に3Kgの力
が印加されると両部材は全て剥離してしまい、ロウ材の
ロウ付け強度が極めて低いものであるのに対し、本発明
のロウ付け用材料はその硬度(ビッカース硬度)が67
以下であり軟らかいことからロウ付け後、一方の部材に
4Kgの力の外力が印加されたとしても両部材は剥離す
ることが一切なく、ロウ材のロウ付け強度が極めて高い
ことが判る。
移行)につき以下に示す加速度試験により調べる。
板上に幅2.7mm 、長さ20mmの矩形状のメタラ
イズ金属層一対をその先端部が0.7mmの間隔をもっ
て対向するよう被着形成するとともに該メタライズ金属
層の外表面全面に第1表に示す各ロウ材試料を約900
度の温度で加熱熔融させて被着する。
イズ金属層間に50μβの純水を滴下させるとともに直
流10vの電圧を印加し、各ロウ材試料より銀を加速度
的に移行させ、該恨の移行により両メタライズ金属層が
短絡状態となるまでの時間を求めるとともにその時間の
長さを各ロウ材試料の耐マイグレーションの評価とした
。
属層はタングステンにより形成し、かつメタライズ金属
層の表面にはニッケ月べNi)をめっきにより層着させ
ておいた。
ある 上記実験結果からも明らかな如く、銀(Ag)に含有さ
せるインジウム(In)、アンチモン(Sb)の量が少
ない場合、ロウ付け用材料中に含まれる銀(Ag)のマ
イグレーション(移行)が早く、短時間でメタライズ金
属層間が短絡してしまうのに対し、インジウム(In)
、アンチモン(Sb)の含有量を1.0乃至15.0重
量%とじた本発明のもの(試料番号3乃至12)は従来
の銀ロウと同様、銀(Ag)のマイグレーション(移行
)が遅く、近接する2つのメタライズ金属層間の絶縁を
長時間に亘り維持することができる。
)にインジウム(In)、アンチモン(Sb)のすくな
くとも1種を1.0乃至15.0重量%含有させたこと
がらロウ付け用材料自身め硬度を低いものとなすことが
でき、該ロウ付け用材料を用いて熱膨張係数が大きく相
違する2つの部材をロウ付けした場合、両部材間に発生
する応力は前記軟質なロウ付け用材料を変形させるごと
によって吸収除去され、その結果、両部材を極めて強固
にロウ付けすることが可能となる。
マイグレーションも優れており、従来の銀ロウと同様、
外部リード端子が多数近接してロウ付けされてなる電子
部品の外部リード端子ロウ付け用材料として好適に使用
することも可能となる。
Claims (1)
- 銀にインジウム、アンチモンの少なくとも1種を1.0
乃至15.0重量%含有させたことを特徴とするロウ付
け用材料。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63104987A JP2627532B2 (ja) | 1988-04-27 | 1988-04-27 | ロウ付け用材料 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63104987A JP2627532B2 (ja) | 1988-04-27 | 1988-04-27 | ロウ付け用材料 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01273690A true JPH01273690A (ja) | 1989-11-01 |
| JP2627532B2 JP2627532B2 (ja) | 1997-07-09 |
Family
ID=14395444
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63104987A Expired - Fee Related JP2627532B2 (ja) | 1988-04-27 | 1988-04-27 | ロウ付け用材料 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2627532B2 (ja) |
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| JP2014157821A (ja) * | 2011-06-24 | 2014-08-28 | Mitsubishi Materials Corp | 導電性膜およびこれを形成するために用いるスパッタリングターゲット |
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-
1988
- 1988-04-27 JP JP63104987A patent/JP2627532B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2627532B2 (ja) | 1997-07-09 |
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