[发明专利]焊料合金、钎焊膏以及电路基板

说明书

技术领域

本发明涉及焊料合金、钎焊膏以及电路基板,详细而言,涉及焊料合金、含有该焊料合金的钎焊膏，进一步涉及使用该钎焊膏而得到的电路基板。

背景技术

一般而言，对于电器、电子设备等中的金属接合，采用使用钎焊膏的焊接，对于这样的钎焊膏，以往使用含有铅的焊料合金。

然而，近年来，从环境负荷的观点出发，要求抑制铅的使用，因此，不含铅的焊料合金(无铅焊料合金)的开发正在进行。

作为这样的无铅焊料合金，广为人知的是例如锡-铜系合金、锡-银-铜系合金、锡-银-铟-铋系合金、锡-铋系合金、锡-锌系合金等，尤其，广泛使用的是锡-银-铜系合金、锡-银-铟-铋系合金等。

更具体而言，例如作为锡-银-铜系合金，提出了含有银3.4质量％、铜0.7质量％、镍0.04质量％、锑3.0质量％、铋3.2质量％以及钴0.01质量％，余部为Sn的焊料材料(参照专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：国际公开第2014/163167号小册子

发明内容

发明所要解决的课题

另一方面，如果利用这样的焊料合金来进行焊接，则有时因坠落振动等冲击而造成焊接部破损。因此，作为焊料合金，要求提高焊接后的耐冲击性。

进而，利用焊料合金进行焊接的部件有时会在汽车的发动机舱等比较严酷的温度循环条件(例如-40～125℃间的温度循环等)下使用。因此，作为焊料合金，要求即使在暴露于比较严酷的温度循环条件下也维持耐冲击性。

本发明的目的在于，提供一种耐冲击性优异、且即使在暴露于比较严酷的温度循环条件的情况下也能够维持优异耐冲击性的焊料合金、含有该焊料合金的钎焊膏，进而提供使用该钎焊膏而得到的电路基板。

用于解决课题的方法

本发明的一个观点涉及的焊料合金实质上是由锡、银、铜、铋、锑和钴构成的焊料合金，其特征在于，相对于所述焊料合金的总量，所述银的含有比例为2质量％以上4质量％以下，所述铜的含有比例为0.3质量％以上1质量％以下，所述铋的含有比例为超过4.8质量％且10质量％以下，所述锑的含有比例为3质量％以上10质量％以下，所述钴的含有比例为0.001质量％以上0.3质量％以下，所述锡的含有比例为剩余的比例。

此外，所述焊料合金进一步含有选自由镍、铟、镓、锗和磷组成的组中的至少一种元素，相对于焊料合金的总量，所述元素的含有比例优选为超过0质量％且1质量％以下。

此外，所述焊料合金中，所述铜的含有比例优选为0.5质量％以上0.7质量％以下。

此外，所述铋的含有比例优选超过4.8质量％且7质量％以下。

此外，所述锑的含有比例优选为5质量％以上7质量％以下。

此外，所述钴的含有比例优选为0.003质量％以上0.01质量％以下。

此外，本发明的另一观点涉及的钎焊膏的特征在于，含有由上述焊料合金形成的焊料粉末以及助焊剂。

此外，本发明的又另一观点涉及的电路基板的特征在于，具备利用上述钎焊膏进行焊接的焊接部。

发明的效果

本发明的一个观点涉及的焊料合金是实质上由锡、银、铜、铋、锑和钴构成的焊料合金，其中，各成分的含有比例设计为上述的预定量。

因此，根据本发明的一个观点涉及的焊料合金，能够得到优异耐冲击性，此外，即使在暴露于比较严酷的温度循环条件的情况下也能够维持优异耐冲击性。

并且，本发明的另一观点涉及的钎焊膏含有上述焊料合金，因此能够得到优异耐冲击性，此外，即使在暴露于比较严酷的温度循环条件的情况下也能够维持优异耐冲击性。

此外，本发明的又另一观点涉及的电路基板，在焊接中，使用上述钎焊膏，因此能够得到优异耐冲击性，此外，在比较严酷的温度循环条件的情况下也能够得到优异耐冲击性。

具体实施方式

本发明的一个观点涉及的焊料合金，作为必须成分含有锡(Sn)、银(Ag)、铜(Cu)、铋(Bi)、锑(Sb)和钴(Co)。换言之，焊料合金实质上由锡、银、铜、铋、锑和钴构成。需要说明的是，本说明书中，实质上的含义是指以上述各元素为必须成分，并容许以后述比例含有后述任意成分。

在这样的焊料合金中，锡的含有比例为后述各成分的剩余的比例，根据各成分的配合量而适宜设定。