软钎焊材料制造技术

本发明专利技术提供一种软钎焊材料(1)，其使用软钎料来与其他构件相接合，该软钎焊材料(1)包括：基材(10)，其包含铝、铝合金、铜或铜合金；以及铁镀层(20)，其形成在基材(10)上。优选的是，所述铁镀层(20)的厚度为0.25μm～5.0μm，所述铁镀层(20)的维氏硬度(HV)为400以下。优选的是，在所述铁镀层(20)上还具有锡镀层(30)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】软钎焊材料
本专利技术涉及一种在被实施规定的加工或未被加工的状态下至少一部分被进行软钎焊的材料、即软钎焊材料。
技术介绍
随着电子器件的小型化、高功能化，期望构成电子器件的构件也具有高性能化。在这样的构成电子器件的构件中，对于电子器件的连接器、散热片等散热器、配线用的汇流条、被电子器件的安装基板所使用的引线框架等利用软钎料进行接合的构件，要求提高软钎料润湿性。例如，在专利文献1中，公开了一种通过在铝基板的表面上依次形成锌层、镍层、锡层而提高了软钎料润湿性的表面处理板。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2008－223147号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题然而，在上述专利文献1所公开的表面处理板中，在利用软钎焊等以回流焊方式对表面处理板施加了热历程的情况下，会在表面形成锡－镍合金，由此存在软钎料润湿性降低的情况。本专利技术的目的在于，提供一种在施加了热历程之后进行软钎焊的情况下，软钎料润湿性也优异的软钎焊材料。用于解决问题的方案根据本专利技术，发现能够通过在铝等基材的表面形成铁镀层来解决上述问题，从而完成了本专利技术。即，根据本专利技术，提供一种软钎焊材料，其中，该软钎焊材料包括：基材，其包含铝、铝合金、铜或铜合金；以及铁镀层，其形成在所述基材上。在本专利技术的软钎焊材料中，优选的是，所述铁镀层的厚度为0.25μm～5.0μm。在本专利技术的软钎焊材料中，优选的是，所述铁镀层的维氏硬度(HV)为400以下。在本专利技术的软钎焊材料中，优选的是，在所述铁镀层上还具有锡镀层。在本专利技术的软钎焊材料中，优选的是，所述锡镀层的厚度为0.5μm～2.0μm。在本专利技术的软钎焊材料中，优选的是，在所述锡镀层上还具有有机树脂层。专利技术的效果根据本专利技术，由于在包含铝、铝合金、铜或铜合金的基材的表面形成铁镀层，因此，能够提供一种即使在施加了热历程之后进行软钎焊的情况下也能够抑制软钎料润湿性降低的软钎焊材料。附图说明图1A是表示在对以往的软钎焊材料施加了热历程时的外观变化的照片(其一)。图1B是表示利用X射线衍射装置(XRD)对图1A所示的软钎焊材料进行测量而得到的结果的曲线图。图2是表示在对以往的软钎焊材料施加了热历程时的外观变化的照片(其二)。图3A是表示本专利技术的软钎焊材料的一实施方式的立体图。图3B是图3A的沿IIIB-IIIB线的剖视图。图4A是表示使用本专利技术的软钎焊材料形成的散热片的一实施方式的立体图。图4B是图4A的沿IVB-IVB线的剖视图。图5是表示实施例和比较例的软钎焊材料的外观的照片。图6是表示对实施例和比较例的软钎焊材料评价了软钎料润湿扩展性和接触电阻值所得到的结果的表。图7是表示在以回流焊方式进行软钎焊时对软钎焊材料施加热历程的情形的概要图。图8是表示对实施例和比较例的软钎焊材料评价了软钎料润湿扩展性所得到的结果的照片(其一)。图9是表示对实施例的软钎焊材料的耐腐蚀性进行评价的结果的照片。图10是表示对实施例和比较例的软钎焊材料评价了软钎料润湿扩展性和软钎料润湿上升性(日文：はんだ濡れ上がり性)所得到的结果的照片(其二)。图11是表示对实施例、比较例以及参考例的软钎焊材料评价了软钎料润湿扩展性所得到的结果的照片(其三)。具体实施方式以下，根据附图来说明本专利技术的软钎焊材料的一实施方式。此外，本实施方式的软钎焊材料是指在被施加规定的加工或未被加工的状态下至少一部分被进行软钎焊的材料。另外，在本实施方式中，软钎料指的是包括锡、铅、铋、银、锑、铜、铟、锌、镉、金等在内的软焊剂。对于本实施方式的软钎焊材料，由于其软钎料润湿性优异，因此能被加工成期望的外形形状，如构成电子器件的构件那样，被用作至少一部分被进行软钎焊的构件。作为构成电子器件的构件，可举出例如电子器件的连接器、散热片等散热器、配线用的汇流条、被电子器件的安装基板所使用的引线框架等。尤其是，本实施方式的软钎焊材料在被施加了热历程时也能够抑制软钎料润湿性的降低，因此，对如回流焊方式的软钎焊那样暴露在高温下的用途、在仓库等处长期保管之后进行软钎焊的用途等尤其有用。另外，本实施方式的软钎焊材料在进行了长期保管的情况下，也能够抑制表面的变黑，因此外观品质优异。即，以往的在铝基板的表面依次形成锌层、镍层、锡层而成的软钎焊材料(以下，称作“以往材料”。)存在因被加热而表面变黑且软钎料润湿性降低的倾向。在此，图1A是对以下的样品进行摄像而得到的照片，即，是将以往材料放入到充满氮气的电炉内并利用电炉开始加热而使以往材料的温度分别达到200℃、220℃、230℃、240℃、250℃的时刻自电炉取出的样品。如图1A所示，以往材料因加热而表面变黑。可以认为其原因在于，构成以往材料的锡层和镍层因被加热而发生热扩散，从而形成锡－镍合金。另外，表1是针对图1A所示的以往材料表示利用基于弧面状沾锡法(日文：メニスコグラフ法)的零交叉时间测量来对使用了Sn－Ag－Cu系的软钎料的软钎料润湿上升性进行评价的结果的表。此外，在表1中，在零交叉时间为10秒以上的情况下，记载为“10(未润湿)”。如表1所示，以往材料在未被加热的状态下，零交叉时间较短，为6秒，与此相对，存在如下倾向，即，以往材料的加热温度越高，零交叉时间越长且润湿上升性越低。表1加热温度(℃)零交叉时间(s)未加热62007220723010(未润湿)24010(未润湿)25010(未润湿)另外，图1B是针对图1A所示的以往材料表示利用X射线衍射装置(XRD)并使用Cu作为靶材进行测量的结果的衍射分布图，横轴表示衍射角2θ，纵轴表示衍射强度。此外，图1B是针对以往材料而示出分别对未加热的样品、被加热到220℃的样品、被加热到250℃的样品进行测量所得到的结果。如图1B所示，可知，对于以往材料，加热温度越高，由NiSn、Ni3Sn4引起的峰值越大，锡－镍合金的比例越高。由此，根据图1A～图1B所示的结果，可以认为，以往材料因被施加热历程而使锡层和镍层发生热扩散，从而形成锡－镍合金，由此，使表面变黑，且使以往材料的表面上的、与软钎料接合的接合性优异的锡的存在比例降低，从而软钎料润湿性降低。并且，对于以往材料而言，即使在没有如上述那样暴露在200℃以上的高温的情况下，也存在以下情况，即，因在仓库等处长期保管而使锡层和镍层发生扩散，从而形成锡－镍合金。图2是对将以往材料在温度85℃、相对湿度95％RH的条件下分别保管500小时、1000小时、1500小时来进行加速劣化试验后的样品进行摄像所得到的照片。如图2所示，在高温高湿条件下长时间保管后的样品的保管时间越长，表面越黑。可以认为其原因在于，当保管时间变长时，会在以往材料的表面形成锡－镍合金。此外，在以往材料中，通过使锡层较厚地形成，从而即使在对以往材料施加了热历程时，也能够防止镍层扩散到以往材料的表面，能够抑制表面的变黑和软钎料润湿性的降低，但使锡层较厚地形成会在成本上不利。与此相对，本实施方式的软钎焊材料即使在如上述那样被施加了热历程时，也能够抑制软钎料润湿性的降低和表面的变黑，因此能够如上述那样较理想地用作构成电子器件的构件。以下，参照图3A、图3B来说明本实施方式的软钎焊材料1的结构。此外，图3A是表示本实施方式的软钎焊材料1的立体图，图3B是图3A的沿IIIB-IIIB线的剖视图。如图3本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种软钎焊材料，其中，该软钎焊材料包括：基材，其包含铝、铝合金、铜或铜合金；以及铁镀层，其形成在所述基材上。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.11.18 JP 2014-2333671.一种软钎焊材料，其中，该软钎焊材料包括：基材，其包含铝、铝合金、铜或铜合金；以及铁镀层，其形成在所述基材上。2.根据权利要求1所述的软钎焊材料，其中，所述铁镀层的厚度为0.25μm～5.0μm。3.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：河野俊辅，
申请(专利权)人：东洋钢钣株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP