JPS6354760A - ピン・グリツド・アレイ用ピンの製造方法 - Google Patents

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】 （産業上の利用分野） 本発明は、ピン・グリッド・アレイのセラミックス基板
に取付けるピンの新規製造方法に関する。

（従来の技術） ピン毎グリッドｅアレイ用のピンの材料としては、Ｆｅ
　−Ｎ　１−ＣｏおよびＰｅ−Ｎｉ系合金が、熱膨張係
数が基板のセラミックスと近似しており、高温に加熱さ
れても適当な強度を有する点から、広く使用されている
。

このＦｅ−Ｎｉ−ＣｏおよびＦｅ−Ｎｉ系合金製のピン
のグリッド−７レイ用のピンをセラミックス基板に取付
ける方法としては、この材料のピンに銀ロー材を冷間で
圧接することが困難なため、従来、次のような方法が採
られている０ （ｉｌ　　第２図（イ）に示すように、セラミックス基
板（１）上の所定位置に釧ａ　−（２）を置き、その上
にカーボン等でつくった治具を置き、上方から別に製作
した前記材料のビン伊）を入れて、との治具とセラミッ
クス基板（１）とを固定し雰囲気加熱炉により加熱して
銀ロー材を行う。第２図（口ＩＦｉそのアレイ製品を示
す。

（ｉ）　　第３図に示すように、カーボン等でつくった
治具（３）の穴（４）に、予め製作した前記材料のピン
伊）を挿入し、その上に銀ロー粒子５）を載せ固定し、
雰囲気加熱炉により加熱して銀ロー（５５をピン（巧頂
部に溶着させる。のちこのビンをセラミックス基板に取
付ける。

（発明が解決しようとする問題点） 前記［ｉ）の従来方法は、ピン・グリッド・プレイのセ
ラミックス基板に直接ロー材を行うため、不良取付けが
何れのピンにも発生しないよう全数合格とすることが極
めて重要であシ、そのためＫはピンの挿入やピンと銀ロ
ーとの設置に時間がかかるので、生産性が低い。

前記（ｉ）の従来方法では、銀ロー粒（５）をピン（Ｐ
ｌの頭部に載せるときに、第３図（イ）のように１個だ
け載せる他に、第３図（ロ）のように２個載せたり、第
３図ｅ−１のように何も載せなかったりする場合が起シ
易く、その結果は各図の下方に示す状態となって不良品
が発生する。

このように不良品が生ずる場合には、セラミックス基板
に対するピンのロー付時に不良取付が発生して致命的な
欠陥となるので、これを回避するにはピンの検査に人手
をかけるか自動ラインで選別して検査を厳重に行わねば
ならず、これも手数がかかシ生産性が低くなる。

本発明は従来技術の上記問題点を解決し、各ピンに対し
ピン頭部に銀ローを確実に付着させて不良発生の機会を
皆無とする方法を提供することを目的とする。

Ｃ問題点を解決するための手段、作用）Ｆｅ−Ｎｉ−Ｃ
ｏおよびＦｅ−Ｎｉ系合金のピンの表面に対しては、銀
ローは冷間で付着させることは困難であシ、従来技術の
ように加熱ロー材によりピン頭部に銀ローを付着させる
以外に方法はなかった。

これに対して、本発明では、銅および銅合金には銀ロー
は冷間圧接により付着させることができることに着目し
、この性質を利用する。すなわちピンは実質的にＦｅ−
Ｎｉ−ＣｏおよびＦｅ−Ｎｉ合金製であるが、少くとも
銀ローを付ゴさせようとするピン頭部には銅および銅合
金が一定範囲に露出して存在し、これに対して銀ローを
冷間圧接で付着させるようにする。

これを実現する手段として、本発明では、銅および銅合
金を芯材としＦｅ−Ｎ１−ｃｏおよびＦｅ−Ｎｉ系合金
を外皮材とする複合線材を製作し、これをヘッダー加工
機でヘッダー加工することによりピンの頭部を形成する
。こうして銅および銅合金の露出した領域を有するピン
頭部に対し適量に切断された銀ローを設置し、再びヘッ
ダー加工機内で冷間圧接を行うことにより確実に所定量
の銀ローをピン頭部に付着させて接合する。

すなわち本発明のピン・グリッド・アレイ用ピンの製造
方法は、構成としては、Ｆ　ｅ　−Ｎ　ｉ　−Ｏ。

および／またはＦｅ／Ｎｉ系合金を外皮材、銅および／
または銅合金を芯材とする複合線−材をビン材料とし、
ピンヘッダー加工機によりヘツダー加工し、ヘッダー加
工により形成されたピン頭部に対し適宜に切断されたロ
ー材を設置し、両者をビンヘッダー加工機内において冷
間圧着することを特徴とする。

第１図は本発明の実施状況を具体的に説明するためのピ
ンの模型的縦断側面図である。このピンα１１−１．外
皮材ａＵがＦｅ−Ｎｉ−Ｃｏおよび／またはＦｅ−Ｎｉ
系合金、芯材＠が銅および／または銅合金の複合線材か
らつくられ、ステム部（至）は複合線材のままでらシ、
端部に冷間ヘッダー加工により拡大径のピン頭部０４が
形成される。

頭部ＣＩ→の端面には芯材■からの中央部が外皮材（６
）からの周部に囲まれて露出する。この端面に適宜に切
断された銀ロー材（ト）を適用し、この両者を冷間圧着
させて接合してピンがつくられる０ ロー材（至）はピン頭部端面の銅、銅合金の部分に冷間
圧接によりよく接合し、この部分の面積割合が過小でな
い限り充分な接合強度を持つ。

通常、ピンは製造後に面取りのためバレル研摩を行うが
、前記の銅、銅合金の面積割合が例えば２０％以上であ
ればバレル研摩時に銀ロー材が脱落することがない。こ
の面積割合ホ、ピン・グリッド・アレイ用ビンとしての
特性の面から選定され、例えば４５％程度あるいはそれ
以上にもすることができる。

ただし、ピン頭部端面の銅、銅合金の面積割合が少く例
えば５〜１５％程度の場合には、面取りバレル研摩時に
ロー材が脱落することがある。これに対しては本発明方
法により製造したビンの高温加熱を行って銀ローを外皮
材からのＦｅ−Ｎｉ　−Ｃｏ　、　Ｆｅ−Ｎｉ系合金の
端面に拡散接合させ接合強度を改善したのちバレル研摩
を行えばよい。あるいは、バレル研摩を省略し、転造に
より面取りを行ったのち、セラミックス基板に接着する
際に加熱すればよい。従って本発明は広い範囲のビン頭
部端面面積割合として実施することができる。

（実施例） ｆｌ）　　本発明方法の実施例として、確認試験を行っ
た結果を次に記す。

この試験に使用した複合線材は、線径０．４６鱈で、Ｆ
ｅ−Ｎｉ外皮材および銅芯材の成分割合は第１表に示す
とおシである。この複合線材における芯線径は第２表中
に示すとおりとした。この複合線材を本発明方法により
ヘソグー加工を行ってピン＠部を形成した。鋼材の硬さ
は１００〜１１００３１に調整した。

ロー材としては、ＪＩＳ　Ａｇ−８０線径０．４６ｆｌ
を使用し、硬さ９８〜１１００３１に調質し、本発明方
法により適宜に切断しピン頭部に設置し冷間圧着を行っ
て接合させた。こうしてピン頭部端面の芯材面積割合を
５〜４５チに変更した場合の実施結果を第２表に示す。

第１表 第２表 またロー材をＪＩＳ　ＢＡｇ　−５、同ＢＡｇ　−２、
同ＢＡｇ　−１として同様な試験を行ったところ類似の
結果が得られた。

（…）　複合線材の外皮材として、Ｆｅ−Ｎｉ　−Ｃ。

（コバール）を用い、ロー材としてＪＩＳ　ＢＡｇ−８
を用い、本発明方法によりヘツダー加工においてビン頭
部径をリード線径の１．５〜２．５の範囲に形成し、ロ
ー材を冷間圧接で接合した結果を第６表に示す。

第３表 これらの各実施例においては、芯材に無酸素鋼材を使用
したが芯材に銅合金材を使用しても同様に実施できる。

（発明の効果） 以上のように、本発明のビン・グリッド・アＬ／イ用ビ
ンの製造方法によると、ピン頭部ニロー材を過不足適用
することなしに正確に適用でき、また冷間圧接により容
易にかつ充分な強度を以って接合することができ、１０
０％合格不合格率な検査手続をかけないで実現できる効
果がある。また複合線材の芯材に鋼材を使用することに
よりミ気侭導性および熱放散性を向上させることができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のビン・グリッド・子レン用ピンの製造
方法の実施状況を具体的に説明するだめのビンの模型的
縦断側面図、第２図（イ）は従来技術の製造方法の１例
の説明のためのセラミックス基板の斜視図、第２図（ロ
）はその製品の部分の８＋視図、第６図（イ）は従来技
術の製造方法の他側の説明のためのロー材粒が適正な場
合のピン部縦断側面図とそのピン製品の縦断側面図、第
５図（ロ）はロー材粒過剰の場合の同様縦断側面図、第
３図（ノウはロー材粒無しの場合の同様縦断側面図であ
る。 （１）・・セラミックス基板、（２）・・銀ロー、（Ｐ
）・・ピン、（３）・・治具、（４）・・穴、（５）・
・銀ロー粒、（５）・・釧ロー、σＱ・・ピン、σの・
・外皮材、＠・・芯材、α１・・ステム部、σく・・ピ
ン頭部、αＯ・・ロー材。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. Ｆｅ−Ｎｉ−Ｃｏおよび／またはＦｅ−Ｎｉ系合金を外
   皮材、銅および／または銅合金を芯材とする複合線材を
   ピン材料とし、ピンヘッダー加工機によりヘッダー加工
   し、ヘッダー加工により形成されたピン頂部に対し適宜
   に切断されたロー材を配置し、両者をピンヘッダー加工
   機内において冷間圧着することを特徴とするピン・グリ
   ッド・アレイ用ピンの製造方法。