JPS58100993A - 金一錫共晶型合金ろう材の製造方法 - Google Patents

金一錫共晶型合金ろう材の製造方法

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JPS58100993A
JPS58100993A JP19906481A JP19906481A JPS58100993A JP S58100993 A JPS58100993 A JP S58100993A JP 19906481 A JP19906481 A JP 19906481A JP 19906481 A JP19906481 A JP 19906481A JP S58100993 A JPS58100993 A JP S58100993A
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Japan
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raw material
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filler metal
brazing filler
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Hironobu Yamamoto
博信 山本
Norihiro Ide
井手 憲博
Shoichiro Matsui
松居 庄一郎
Takashi Nara
奈良 喬
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Tokuriki Honten Co Ltd
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Tokuriki Honten Co Ltd
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K35/00Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
    • B23K35/22Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by the composition or nature of the material
    • B23K35/24Selection of soldering or welding materials proper
    • B23K35/30Selection of soldering or welding materials proper with the principal constituent melting at less than 1550°C
    • B23K35/3013Au as the principal constituent

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Pressure Welding/Diffusion-Bonding (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はA、 u −S n共晶型合金ろう拐の製造 
1一 方法に関する。
従来から、上記電子部品のろう付けにあっては、ろう付
けに際し半導体素子を高温にさらして、その特性を劣化
させたり、ライフf短かくしてし1つことのないよう、
232℃といった低融点をもつA u −8n共晶型合
金が一般に用いられ、なかでも80Au  20Snろ
う材が多用されている。
しかしながらこのような合金ろう制は溶解法にJ:つて
製造されており、これにより得られたA LT −S 
n共晶型合金ろう材を、ろう(1け作業に際し所定寸法
となるよう加工して用いるようにしているが、当該ろう
材は共晶合金であるため極めて脆く加工性が非常ζこ悪
いため、上記加工たる比延、伸線、切断、拐抜き等の工
程に難渋しており、熱間捷たは温間加工により多くの手
間と時間とを費さねばならす、しかも当該工程中に合金
ろう利が欠落してし1つたり、破断じてし1つため歩留
りの低下を来し、さらに実際」二膓雑な形状のものを打
抜くことは不可能となるなどの難点をもっている。
本発明はこのような従来法による欠陥を解消しようとす
るもので、その特徴とするところは、所要個数のAu原
材とSn原材とを、各原材の全重量が所定の重量比とな
るよう市ね合せ状態として重積原材となし、この重積原
材に対して冷間圧延加工とその後の歪取り加熱処理とを
、所要複数回繰り返し、最終の冷間圧延加工によって、
A、 u相とSn相との′間に、両相を連着するAu、
Snの拡散相が漸増形成された複合原材を、所定寸法と
なるよう成形し、当該成形複合原料に切断、打抜き等の
加工を施しまた施すことなく、最終の歪取り加熱処理に
まって、上記拡散相がAu相、Sn相の全域に捷で成長
するよりiこしたことにるる。
そこで上記方法を、さらに図面を参照して詳記すれば、
先ずAu原材(1)とSn原材(2)とを重ね合せるこ
とにまり重積原材(3)を形成する。
こ\で上記両原材+lN2+は少なくとも1個宛必要で
あるが、所要複数個だけ交互に重ね合せるのがよく、重
積原材(3)の形態としては、第1図のよりにモ板状の
原材(11(21’c用い、8 n −A u−S n
−A u −S nの5層積みとしたり、第2図の(イ
)に示す如く板材によるSn原材(2)を蛇行状に屈曲
させ、その蛇行間隙+21’ +2+’  ・・・・・
に平板状のAu原材[+1 tl)・・・・・を挟持す
るようにしてもよく、また同図(ロ)の通り蛇行状のS
n原材(2)と、曲成させた板材によるAu原材[+1
 t1+とを噛み合せ状態に挾持させるなどのものであ
ってもよい。
また重積原材(3)としては、上記実施例の如く平板状
に積層するのではなく、例えば第2図の(ハ)に示す通
り線材たるSn原材(2)に、順次異径円筒状としたA
u原材+11、Sn原拐(2)を交互に被嵌させて線状
に形成してもよく、さらに線状となるよう積層するため
、同図の←)に例示の如く、板状のAu原材(1)、S
n原材(2)を重相させ、これを端面が渦巻状となるよ
う巻回するようにしてもよい。
こ\でさらに上記N梢原材(3)を形成する(こ際して
は、例えば第:う図の実施例のように2枚の板状Au原
材(1)と3枚の板状Sn原材(2)とを積層するので
あれば、これら2枚のAu原材(1)によるA、 uの
全重量と、3枚のSn原材(2)によるSnの全重量と
が、得ようとするA u −S n共晶合金ろう材の組
成重量係となるよう調整するのである。
すなわち前記の如く多用されている8 0Au−20S
 n共晶合金型合金ろ9材を得ようとするのであれば、
Au原材の全重量80に対し、Sn原材の全重量が20
の重量比となるようAu原材(1)、Sn原材(2)の
厚さ、中、長さそして枚数を予め調整しておくのである
次にこのようにして得られた重槓原利(3)につき、こ
れに先ず冷間圧延(圧接)加工を施すのであるが、これ
には前記第1図、第2図の(イ)(ロ)に例示の場合で
あれば、重積原材(3)を適宜の圧延機にまり上下から
挟圧すればよく、第2図のe話咄こ示した線状の@槓原
材(3)であれば、これを絞搾して縮径加工を施すこと
\なり、この際−5= 当該1回の冷間圧延加工による加工率(圧延率、減面比
)は10〜50%程度とするのが望ましい。
次いで上記冷間圧延加工が終ったならば、これにより得
られたものにつき、歪取り加熱処理を施すのであり、こ
のための加熱温度としては室温よりも高温とするが16
0℃以下とし、当該焼鈍時間としては約1時間とするの
がよい。
そして上記の冷間圧延加工と歪取り加熱処理とは、その
後生なくとも1回、望ましくは数回#返し実施するので
あり、このようにすることにより第3図に示す如く、A
u原材、Sn原材の個数に対応してAu相(4)・・・
・・、Sn相(5)が次第に薄層状態となっていくと共
に、両相(4) (51は、これに介装されているA、
usSn拡赦相(6)・・・・・により連着され、当該
拡散相(6)・・・・・は上記繰返しの焼鈍処理により
成長していくこと\なる。
このようにして最終の冷間圧延加工を施したとき第3図
により説示した複合原材(7)は所望の 6− 厚さとなるようにし、また必要であればこの状態で切断
、打抜き等の所要加工処理を行って所定寸法となし、か
くして得られた成形複合原材につき最終の歪取り加熱処
理を施すのである。
そして上記最終の焼鈍処理により成形複合材中に形成さ
れていた前記Au、Sn拡散相を成長させ、Al1相、
Sn相の全域にわたって拡散相を形成するのである。
こ5で本発明に係る製造方法の一具体例を示せば、厚さ
1.0鷲、中401、長さ200χのSn原材を板状に
3枚加工し、一方厚さ15%、中40%、長さ200f
′gのAu原板を2枚板状に加工し、上記Sn原材、A
、 u原材を順次交互に車積することにより重積原材と
する。
次にこの重積原材をその〃さが41となるまで冷間圧延
し、これにより得られたものを150℃で1時間保持す
ることにより歪取り加熱処理を行い、さらに室温1で冷
却した後、第2回の冷間圧延加工を施して厚さが2%と
なるよう圧接し、これに前記と同一条件にて第2回の歪
取り加熱処理を施し、その後さらに上記の冷間圧延加工
と、150℃、1時間の焼鈍とを繰り退し、最終の冷間
圧延加工により厚さ50μの成形複合材を得た。
さらに上記成形複合原材につき150℃にて加熱処理を
行うことにより、Au、Snの相互拡散相を全域に成長
させ、最終製品たるA u −Sn共品型合金ろうを得
た。
そして上記製品につきAuの定量分析を行ったところ8
028重量係となっていた。
本発明は上記実施例により具現される通り、Au原材と
Sn原材とによる重積原材を冷間圧延加工と歪取り加熱
処理との繰り返しにより、次第に薄肉(こしていくから
、AuとSnの良好な伸展性を利用して、冷間にてしか
も低い温度の加熱により極めて作業性よく、所望薄肉の
複合原材が得られ、最終冷間圧延加工により得られた成
形複合材の説鈍(こより、それ1で漸増してきた相互拡
散相を全域1で成長させて製品を得るようにしたから、
従来法の如くろう付けに際し加工性の悪いA u −S
 n共晶型合金ろう材を加工する必要がなくなり、しか
も予め重積原材のA、 u % S n重量は、得よう
とするろう材の組成重量係となるよう調整されているの
で、目的とするろう材が労せずして得られ、従来例の如
く欠落、破断が生じないので歩留の低下もなくなり、才
だ最終の焼鈍処理前に切断、打抜き加工を行うようにす
れば、どのように複雑な形状のろう材をも得ることがで
きる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明に係る重相原材の一例を示す縦断正面図
、第2図の(イ)〜に)は夫々同車積原材の異種例を示
した縦断正面図、第3図は本発明に係る複合原材の縦断
正面説明図である。 (11・・・・・Au原材 (2)・・・・・Sn原月 (3)・・・・・市梢原月 (4]・・・・・Au相 (5)・・・・・Sn相 (6)・・・・・A、 u s S n拡散相 9− (7)・・・・・複合原材 特許出願人 代理人 弁理士  井 藤   誠 10− 手続補正書(方式) 昭和57゛年4月14日 + L− 特許庁長官殿 1、事件の表示  特願昭56−1990642、発明
の名称  金−錫共晶型合金ろう材の製造方法3、補正
をする者 事件との関係  特  許出願人 株式会社 穂先本店 4、代理人〒100 6、補正の対象 明細書の「図面の簡単な説明」の欄 7゜補正の内容 別紙の通り 補正の内容 (1)  明細書筒9頁12〜14行目を次の通り補正
します。 「縦断正面図、第2図は本発明(こ係る複合原材の縦断
正面説明図、第3図の(イ)〜に)は夫々重積原材の異
種例を示した縦断正面図である。」以   上 手続補正書 昭和57年4月lt日 特許庁長官殿                j″・
];1、事件の表示  特願昭56−1990642、
発明の名称  金−錫共晶型合金ろう材の製造方法3、
補正をする者 事件との関係  特  許出願人 株式会社 穂先本店 4、代理人〒100 6、補正の対象 明細書の「発明の詳細な説明」の欄 7、補正の内容 別紙の通り 補正の内容 (1)  明細書第4貞3行目の「第2」をrg3Jと
、同頁12行目「第2図」を「第3図」とそれぞれ補正
します。 (2)明細%第5頁1行目の「第3図」を「第1図」と
、同頁16行目および18行目の「第2図」を「第3図
」とそれぞれ補正します。 (3)明細書筒6頁12行目および20行目の「第3図
」を「第2図」とそれぞれ補正し寸す。 以   上

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 所要個数のA u原材とSn原材とを、各原材の全重量
    が所定の重量比となるよう重ね合せ状態として重積原材
    となし、この屯積原祠に対して冷間圧延加工とその後の
    歪取り加熱処理とを、所要複数回繰り返し、最終の冷間
    圧延加工によって、A、 u相とSn相との間に、両相
    を連着するAu、Snの拡散相が漸増形成されたm合原
    材を、所定寸法となるよう成形し、当該成形複材に切断
    、打抜き等の加工を施し−または施すことなく、最終の
    歪取り加熱処理によって、」二記拡散相がA、 u相、
    Sn相の全域にまで成長するようにしたことを特徴と1
    −る金−錫共晶型合金ろう材の製造方法。
JP19906481A 1981-12-10 1981-12-10 金一錫共晶型合金ろう材の製造方法 Granted JPS58100993A (ja)

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