JPH06277870A - 板厚精度の優れた極薄Ａｕ−Ｓｎ合金ろう材 - Google Patents
板厚精度の優れた極薄Ａｕ−Ｓｎ合金ろう材Info
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- JPH06277870A JPH06277870A JP6860393A JP6860393A JPH06277870A JP H06277870 A JPH06277870 A JP H06277870A JP 6860393 A JP6860393 A JP 6860393A JP 6860393 A JP6860393 A JP 6860393A JP H06277870 A JPH06277870 A JP H06277870A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、電子部品などの接合に用いられる
極薄で、板厚精度に優れたＡｕ−Ｓｎ合金ろう材を提供
することを目的とする。 【構成】 板厚が５０μｍ未満で、板厚精度が板厚の±
１０％以下であるＡｕ−Ｓｎ合金ろう材であり、このよ
うなＡｕ−Ｓｎ合金ろう材の提供が可能になったことか
ら、ろう材の使用量が微小であるような電子部品などで
の接合において、その使用量の微量な単位での制御が可
能となり、接合部での品質の高位安定化が実現できる。
極薄で、板厚精度に優れたＡｕ−Ｓｎ合金ろう材を提供
することを目的とする。 【構成】 板厚が５０μｍ未満で、板厚精度が板厚の±
１０％以下であるＡｕ−Ｓｎ合金ろう材であり、このよ
うなＡｕ−Ｓｎ合金ろう材の提供が可能になったことか
ら、ろう材の使用量が微小であるような電子部品などで
の接合において、その使用量の微量な単位での制御が可
能となり、接合部での品質の高位安定化が実現できる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、特に電子部品の接合に
用いられるＡｕ−Ｓｎ合金ろう材に関するものである。
用いられるＡｕ−Ｓｎ合金ろう材に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】ろう材として用いる材料の板厚は、使用
するろう材の量を制御するのに重要な因子である。使用
するろう材の量が変動すると、得られる製品の特性、形
状に変動が生じる。特に、電子部品においては、接合部
の性能がその部品の性能に大きくかかわることや、部品
の大きさが小さいことなどから使用するろう材の量の制
御は重要である。箔状のろう材を使用する場合、使用量
は箔の面積でも制御できるが、接合する箇所が微小であ
る電子部品などにおいては箔の面積のみでの制御では不
可能で、箔の板厚を用いての制御が必要となる。しかし
ながら、これまで電子部品などの接合に用いられている
箔状のＡｕ−Ｓｎ合金ろう材は薄くてもせいぜい５０μ
ｍで、提供できる箔の板厚に制限があった。従って、ろ
う材の使用量が微量である場合にその量の制御が非常に
困難であった。
するろう材の量を制御するのに重要な因子である。使用
するろう材の量が変動すると、得られる製品の特性、形
状に変動が生じる。特に、電子部品においては、接合部
の性能がその部品の性能に大きくかかわることや、部品
の大きさが小さいことなどから使用するろう材の量の制
御は重要である。箔状のろう材を使用する場合、使用量
は箔の面積でも制御できるが、接合する箇所が微小であ
る電子部品などにおいては箔の面積のみでの制御では不
可能で、箔の板厚を用いての制御が必要となる。しかし
ながら、これまで電子部品などの接合に用いられている
箔状のＡｕ−Ｓｎ合金ろう材は薄くてもせいぜい５０μ
ｍで、提供できる箔の板厚に制限があった。従って、ろ
う材の使用量が微量である場合にその量の制御が非常に
困難であった。
【０００３】従来のＡｕ−Ｓｎ合金ろう材におけるこの
板厚における制限は、その製造方法に由来していた。こ
れまで、Ａｕ−Ｓｎ合金ろう材は通常の造塊鋳造法で凝
固させて、その後、箔状とするために熱間あるいは温間
で圧延することにより製造された。Ａｕ−Ｓｎ合金はそ
の機械的性質から冷間での圧延は不可能で、熱間あるい
は温間で圧延しなければならないが、熱間圧延でも得ら
れる箔の板厚には制限があり、その下限は５０μｍであ
った。
板厚における制限は、その製造方法に由来していた。こ
れまで、Ａｕ−Ｓｎ合金ろう材は通常の造塊鋳造法で凝
固させて、その後、箔状とするために熱間あるいは温間
で圧延することにより製造された。Ａｕ−Ｓｎ合金はそ
の機械的性質から冷間での圧延は不可能で、熱間あるい
は温間で圧延しなければならないが、熱間圧延でも得ら
れる箔の板厚には制限があり、その下限は５０μｍであ
った。
【０００４】一方、これまでより薄い箔状のＡｕ−Ｓｎ
合金ろう材が得られる方法として、例えば特開昭５４−
１０３７６４号公報において、単ロール法により５０μ
ｍ以下の全体が非晶質あるいは表面層が非晶質である箔
状のＡｕ−Ｓｎ合金ろう材が得られると述べられてい
る。しかしながら、実際には単ロール法により箔状のＡ
ｕ−Ｓｎ合金は得られるものの、この箔状の合金は非常
に脆く、ろう材として使用するには適していない。しか
も、このような箔は板厚精度が例えば板厚の±２０％以
上と悪く、この点からもろう材として使用するには適し
ていない。なぜなら、板厚精度が不良な箔は、目的とし
ているろう材の使用量の制御の点から問題となる。ま
た、特開昭５５−１０３２９７号公報では、６３．５μ
ｍを越えない少なくとも５０％が非晶質組織で延性なろ
う材が提案されている。このような薄いろう材は、少な
くとも１０5 ℃／ｓの速度で急冷することから得られる
と述べられているが、このような鋳造ままの箔では、や
はり箔の板厚精度が不良で、ろう材の使用量が微量でか
つ、その使用量の管理が厳しい電子部品などでのろう材
としての使用には好ましくない。
合金ろう材が得られる方法として、例えば特開昭５４−
１０３７６４号公報において、単ロール法により５０μ
ｍ以下の全体が非晶質あるいは表面層が非晶質である箔
状のＡｕ−Ｓｎ合金ろう材が得られると述べられてい
る。しかしながら、実際には単ロール法により箔状のＡ
ｕ−Ｓｎ合金は得られるものの、この箔状の合金は非常
に脆く、ろう材として使用するには適していない。しか
も、このような箔は板厚精度が例えば板厚の±２０％以
上と悪く、この点からもろう材として使用するには適し
ていない。なぜなら、板厚精度が不良な箔は、目的とし
ているろう材の使用量の制御の点から問題となる。ま
た、特開昭５５−１０３２９７号公報では、６３．５μ
ｍを越えない少なくとも５０％が非晶質組織で延性なろ
う材が提案されている。このような薄いろう材は、少な
くとも１０5 ℃／ｓの速度で急冷することから得られる
と述べられているが、このような鋳造ままの箔では、や
はり箔の板厚精度が不良で、ろう材の使用量が微量でか
つ、その使用量の管理が厳しい電子部品などでのろう材
としての使用には好ましくない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、電子部品な
どのろう材として用いられるＡｕ−Ｓｎ合金ろう材にお
いて、上記したような問題を解消するものであり、板厚
が５０μｍ未満で、板厚精度に優れたＡｕ−Ｓｎ合金ろ
う材を提供することを目的とする。
どのろう材として用いられるＡｕ−Ｓｎ合金ろう材にお
いて、上記したような問題を解消するものであり、板厚
が５０μｍ未満で、板厚精度に優れたＡｕ−Ｓｎ合金ろ
う材を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段および作用】上記目的を達
成するために、本発明は以下の構成を要旨とする。
（１）板厚が５０μｍ未満で、板厚精度が板厚の±１０
％以下のＡｕ−Ｓｎ合金であることを特徴とする板厚精
度の優れた極薄Ａｕ−Ｓｎ合金ろう材、および、（２）
板厚が５０μｍ未満で、板厚精度が±１０％以下で、か
つ、その組成としてＳｎ含有量が４重量％超３８重量％
未満で残部Ａｕであることを特徴とする板厚精度の優れ
た極薄Ａｕ−Ｓｎ合金ろう材。
成するために、本発明は以下の構成を要旨とする。
（１）板厚が５０μｍ未満で、板厚精度が板厚の±１０
％以下のＡｕ−Ｓｎ合金であることを特徴とする板厚精
度の優れた極薄Ａｕ−Ｓｎ合金ろう材、および、（２）
板厚が５０μｍ未満で、板厚精度が±１０％以下で、か
つ、その組成としてＳｎ含有量が４重量％超３８重量％
未満で残部Ａｕであることを特徴とする板厚精度の優れ
た極薄Ａｕ−Ｓｎ合金ろう材。
【０００７】以下に本発明を詳細に説明する 本発明は、Ａｕ−Ｓｎ合金を単ロール法により急冷凝固
し、さらに適切な条件で熱処理すれば、箔の延性が発現
し、冷間での圧延が可能で、板厚精度に優れた極めて薄
いＡｕ−Ｓｎ合金箔が得られるという新しい知見に基づ
くものである。板厚が５０μｍ未満で、板厚精度が板厚
の±１０％以下であるＡｕ−Ｓｎ合金ろう材を得る方法
について具体的に述べる。Ａｕ−Ｓｎ合金を例えば、高
周波誘導溶解などにより溶解し、銅などの熱伝導率の高
い金属からなるロール上に噴出して、板厚が１００μｍ
前後の箔状のＡｕ−Ｓｎ合金とする。この時、ロールは
表面速度で例えば５ｍ／ｓ以上の高速で回転している。
得られる箔の板厚はロールの表面速度などの製造因子に
よって制御出来る。なお、Ａｕ−Ｓｎ合金箔を製造する
ための適切な鋳造条件については実施例において詳しく
述べる。次に、この箔を適切な条件で熱処理する。この
時、最適な熱処理条件はＡｕ−Ｓｎ合金中のＳｎ含有量
によって異なるが、本発明者らの実験結果から以下の条
件が好ましい。すなわち、処理温度の範囲は１００℃以
上から融点直下の温度とする。また、処理時間は数分か
ら十数時間程度までの範囲とし、処理温度が高いほど短
時間でよい。例えば、Ｓｎ含有量が２０重量％の共晶組
成の場合の最適な熱処理条件は、処理温度が１２０℃〜
２６０℃、処理時間が５分〜４時間である。この熱処理
により箔の延性が発現し、冷間でも圧延が可能となる。
なお、各種Ａｕ−Ｓｎ合金についての最適な熱処理条件
については実施例中で具体的に述べる。最後に、箔の板
厚精度を向上させるために例えば極薄鋼を対象とした通
常の冷間圧延を施し、５０μｍ未満の所定の板厚の箔と
する。この時、箔の板厚精度を改善するにはある程度の
圧下量が必要で、箔の最終目標板厚にもよるが、単ロー
ル法で鋳造して得る箔の板厚は１００μｍ前後とするこ
とが好ましい。なお、本発明の箔の板厚精度の範囲を規
定するのに用いる数値は、箔の平均板厚に対する最大お
よび最小板厚の変動分のその平均板厚に対する割合でも
って示す。例えば、平均板厚４０μｍの箔で板厚の変動
が±４μｍ以内にある場合、この箔の板厚精度は±１０
％以下と表現する。
し、さらに適切な条件で熱処理すれば、箔の延性が発現
し、冷間での圧延が可能で、板厚精度に優れた極めて薄
いＡｕ−Ｓｎ合金箔が得られるという新しい知見に基づ
くものである。板厚が５０μｍ未満で、板厚精度が板厚
の±１０％以下であるＡｕ−Ｓｎ合金ろう材を得る方法
について具体的に述べる。Ａｕ−Ｓｎ合金を例えば、高
周波誘導溶解などにより溶解し、銅などの熱伝導率の高
い金属からなるロール上に噴出して、板厚が１００μｍ
前後の箔状のＡｕ−Ｓｎ合金とする。この時、ロールは
表面速度で例えば５ｍ／ｓ以上の高速で回転している。
得られる箔の板厚はロールの表面速度などの製造因子に
よって制御出来る。なお、Ａｕ−Ｓｎ合金箔を製造する
ための適切な鋳造条件については実施例において詳しく
述べる。次に、この箔を適切な条件で熱処理する。この
時、最適な熱処理条件はＡｕ−Ｓｎ合金中のＳｎ含有量
によって異なるが、本発明者らの実験結果から以下の条
件が好ましい。すなわち、処理温度の範囲は１００℃以
上から融点直下の温度とする。また、処理時間は数分か
ら十数時間程度までの範囲とし、処理温度が高いほど短
時間でよい。例えば、Ｓｎ含有量が２０重量％の共晶組
成の場合の最適な熱処理条件は、処理温度が１２０℃〜
２６０℃、処理時間が５分〜４時間である。この熱処理
により箔の延性が発現し、冷間でも圧延が可能となる。
なお、各種Ａｕ−Ｓｎ合金についての最適な熱処理条件
については実施例中で具体的に述べる。最後に、箔の板
厚精度を向上させるために例えば極薄鋼を対象とした通
常の冷間圧延を施し、５０μｍ未満の所定の板厚の箔と
する。この時、箔の板厚精度を改善するにはある程度の
圧下量が必要で、箔の最終目標板厚にもよるが、単ロー
ル法で鋳造して得る箔の板厚は１００μｍ前後とするこ
とが好ましい。なお、本発明の箔の板厚精度の範囲を規
定するのに用いる数値は、箔の平均板厚に対する最大お
よび最小板厚の変動分のその平均板厚に対する割合でも
って示す。例えば、平均板厚４０μｍの箔で板厚の変動
が±４μｍ以内にある場合、この箔の板厚精度は±１０
％以下と表現する。
【０００８】単ロール法による箔状のＡｕ−Ｓｎ合金ろ
う材の製造は、箔形成能の点から特にＳｎ含有量が３８
重量％未満となると容易になる。一方、Ｓｎ含有量が４
重量％以下では融点が高くなり、ろう材として好ましく
ない。よって、Ｓｎ含有量が４重量％超３８重量％未満
とすると、このような極薄の箔のろう材の提供がより効
果的である。
う材の製造は、箔形成能の点から特にＳｎ含有量が３８
重量％未満となると容易になる。一方、Ｓｎ含有量が４
重量％以下では融点が高くなり、ろう材として好ましく
ない。よって、Ｓｎ含有量が４重量％超３８重量％未満
とすると、このような極薄の箔のろう材の提供がより効
果的である。
【０００９】本発明により、板厚が５０μｍ未満で、板
厚精度が良好なＡｕ−Ｓｎ合金ろう材の提供が可能にな
ったことから、電子部品等の接合においてろう材の使用
量の制御が容易になり、ろう付けに使用するろう材の量
の変動に起因してこれまで発生していた製品の特性、形
状における変動を抑えることが可能になった。また、ろ
う材過多によるトラブルの発生も抑えることが可能にな
った。
厚精度が良好なＡｕ−Ｓｎ合金ろう材の提供が可能にな
ったことから、電子部品等の接合においてろう材の使用
量の制御が容易になり、ろう付けに使用するろう材の量
の変動に起因してこれまで発生していた製品の特性、形
状における変動を抑えることが可能になった。また、ろ
う材過多によるトラブルの発生も抑えることが可能にな
った。
【００１０】
【実施例】表１に示すような各種のＳｎ含有量からなる
Ａｕ−Ｓｎ合金２００ｇを、単ロール法により板幅が６
mmで各種の板厚からなる箔を作製した。単ロール装置の
ロールは銅からなり、その直径は３００mmであった。鋳
造時、噴出圧は０．２kg／cm2 とし、鋳造雰囲気はヘリ
ウムガスとした。次に、得られた箔を適切な条件で熱処
理した。それぞれの熱処理条件については表１に示す。
このようにして準備したＡｕ−Ｓｎ合金箔について、径
が６０mmの１対のロールを用いて１〜数回、各種の荷重
のもとで圧延した。こうして得られた箔について板厚お
よび板厚精度を調査した。結果を表１に示す。
Ａｕ−Ｓｎ合金２００ｇを、単ロール法により板幅が６
mmで各種の板厚からなる箔を作製した。単ロール装置の
ロールは銅からなり、その直径は３００mmであった。鋳
造時、噴出圧は０．２kg／cm2 とし、鋳造雰囲気はヘリ
ウムガスとした。次に、得られた箔を適切な条件で熱処
理した。それぞれの熱処理条件については表１に示す。
このようにして準備したＡｕ−Ｓｎ合金箔について、径
が６０mmの１対のロールを用いて１〜数回、各種の荷重
のもとで圧延した。こうして得られた箔について板厚お
よび板厚精度を調査した。結果を表１に示す。
【００１１】
【表１】
【００１２】表１に示すように、５０μｍ未満でほぼ目
標通りの板厚からなり、板厚精度が板厚の±１０％以下
であるＡｕ−Ｓｎ合金ろう材となった。このようなＡｕ
−Ｓｎ合金ろう材は、ろう付け時の使用量が微小な量の
場合でもその使用量の制御を可能にし、電子部品などの
接合用として極めて好適であった。
標通りの板厚からなり、板厚精度が板厚の±１０％以下
であるＡｕ−Ｓｎ合金ろう材となった。このようなＡｕ
−Ｓｎ合金ろう材は、ろう付け時の使用量が微小な量の
場合でもその使用量の制御を可能にし、電子部品などの
接合用として極めて好適であった。
【００１３】
【発明の効果】以上のように、本発明のＡｕ−Ｓｎ合金
ろう材は、従来のＡｕ−Ｓｎ合金ろう材に比べて使用量
の制御を微小な単位まで可能とすることから、特にろう
材の使用量が微小であるような電子部品などの接合にお
いて、電子部品の品質の向上、品質の均一化および製造
歩留が著しく向上する。
ろう材は、従来のＡｕ−Ｓｎ合金ろう材に比べて使用量
の制御を微小な単位まで可能とすることから、特にろう
材の使用量が微小であるような電子部品などの接合にお
いて、電子部品の品質の向上、品質の均一化および製造
歩留が著しく向上する。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 田中 新 福岡県北九州市戸畑区飛幡町１番１号 新 日本製鐵株式会社八幡製鐵所内 (72)発明者 花村 年裕 神奈川県川崎市中原区井田1618番地 新日 本製鐵株式会社先端技術研究所内 (72)発明者 池松 陽一 神奈川県川崎市中原区井田1618番地 新日 本製鐵株式会社先端技術研究所内
Claims (2)
- 【請求項１】 板厚が５０μｍ未満で、板厚精度が板厚
の±１０％以下のＡｕ−Ｓｎ合金であることを特徴とす
る板厚精度の優れた極薄Ａｕ−Ｓｎ合金ろう材。 - 【請求項２】 板厚が５０μｍ未満で、板厚精度が±１
０％以下、かつ、その組成としてＳｎ含有量が４重量％
超３８重量％未満で残部Ａｕであることを特徴とする板
厚精度の優れた極薄Ａｕ−Ｓｎ合金ろう材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6860393A JPH06277870A (ja) | 1993-03-26 | 1993-03-26 | 板厚精度の優れた極薄Ａｕ−Ｓｎ合金ろう材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6860393A JPH06277870A (ja) | 1993-03-26 | 1993-03-26 | 板厚精度の優れた極薄Ａｕ−Ｓｎ合金ろう材 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06277870A true JPH06277870A (ja) | 1994-10-04 |
Family
ID=13378532
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6860393A Withdrawn JPH06277870A (ja) | 1993-03-26 | 1993-03-26 | 板厚精度の優れた極薄Ａｕ−Ｓｎ合金ろう材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06277870A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007266369A (ja) * | 2006-03-29 | 2007-10-11 | Kyocera Corp | 配線基板 |
-
1993
- 1993-03-26 JP JP6860393A patent/JPH06277870A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007266369A (ja) * | 2006-03-29 | 2007-10-11 | Kyocera Corp | 配線基板 |
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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: 20000530 |