[发明专利]软钎料合金、软钎料粉末、焊膏和使用它们的钎焊接头

说明书

具有如下合金组成：As：25～300质量ppm、Bi：0质量ppm以上且25000质量ppm以下、Pb：超过0质量ppm且8000质量ppm以下、和余量由Sn组成，且满足下述(1)式和(2)式。275≤2As+Bi+Pb(1)02.3×10^‑4×Bi+8.2×10^‑4×Pb≤7(2)上述(1)式和(2)式中，As、Bi和Pb分别表示合金组成中的含量(质量ppm)。

技术领域

本发明涉及：抑制糊剂的经时变化、湿润性优异、液相线温度与固相线温度的温度差小的软钎料合金、软钎料粉末、焊膏和使用它们的钎焊接头。

背景技术

近年来，要求CPU(中央处理器(Central Processing Unit))等具有钎焊接头的电子器件的小型化、高性能化。伴随于此，变得需要印刷基板与电子器件的电极的小型化。电子器件借助电极与印刷基板连接，因此，随着电极的小型化而将两者连接的钎焊接头也变小。

为了将电子器件与印刷基板借助这种微细的电极连接，通常使用有焊膏。焊膏通过印刷等而被供给至印刷基板的电极上。焊膏的印刷如下进行：将设有开口部的金属掩模放置于印刷基板上，边将刮板向金属掩模挤压边使其移动，将焊膏从金属掩模的开口部一次性涂布至印刷基板上的电极，从而进行。之后，电子部件被载置在印刷于印刷基板的焊膏上，由焊膏保持直至软钎焊结束。

而且，例如，从将电子部件载置于印刷基板上后直至导入至回流焊炉需要几小时的情况下，由于焊膏的经时变化而焊膏有时无法维持印刷时的形状。上述情况下，可能成为电子部件的倾斜、接合不良的原因。另外，在购入焊膏的情况下，通常不会1次印刷就全部用完，因此，焊膏必须维持制造当初的适度的粘度，以免破坏印刷性能。

然而，近年来随着电极的小型化推进，焊膏的印刷面积的狭小化也推进，因此，用完所购入的焊膏需要长期的时间。焊膏是将软钎料粉末与助焊剂混炼而得到的，保管期间历经长期的情况下，根据保管情况而焊膏的粘度会上升，有时无法发挥购入当初的印刷性能。

因此，例如专利文献1中，为了抑制焊膏的经时变化，公开了一种软钎料合金，其包含：Sn、以及选自由Ag、Bi、Sb、Zn、In和Cu组成的组中的1种或2种以上，且包含规定量的As。同一文献中，示出在25℃下2周后的粘度比制作当初的粘度低于140％的结果。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2015-98052号公报

发明内容

发明要解决的问题

如上所述，专利文献1中记载的发明为一种软钎料合金，其除Sn和As之外还能选择性含有6种元素。另外，同一文献中示出如下结果：As含量如果多，则熔融性差。

此处，认为专利文献1中评价的熔融性相当于熔融软钎料的湿润性。同一文献中公开的熔融性如下评价：用显微镜观察熔融物的外观，由未完全熔融的软钎料粉末的有无而评价。这是由于，如果熔融软钎料的湿润性高，则未完全熔融的软钎料粉末变得不易残留。

通常，为了改善熔融软钎料的湿润性，需要使用高活性的助焊剂。专利文献1记载的助焊剂中，为了抑制As所导致的湿润性的劣化，认为可以使用高活性的助焊剂。然而，如果使用高活性的助焊剂，则助焊剂的粘度上升率会升高。另外，鉴于专利文献1的记载，为了抑制粘度上升率的上升，需要增加As含量。为了专利文献1中记载的焊膏进一步体现低的粘度上升率和优异的湿润性，需要继续增加助焊剂的活性力和As含量，变得导致恶性循环。

最近，要求焊膏不依赖于使用环境、保管环境而长时间维持稳定的性能，另外，由于钎焊接头的微细化而还进一步要求高的湿润性。如果想要使用专利文献1中记载的焊膏来应对最近的要求，如前述，无法避免恶性循环。