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石川金属株式会社
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鉛フリーはんだ
1. はじめに
2. 棒・線はんだ
3. やに入りはんだ
4. ソルダペースト
 
ボイド連続印刷対策
ピンコンタクト対応
低融点合金対応
局部加熱対応
鉛フリーソルダペースト品番構成
鉛フリーソルダペースト特製
5. 鉛フリーはんだ参考資料

ソルダペースト
やに入りはんだ
フラックス
棒・糸・綿はんだ
プリフォームはんだ
化成品

鉛フリーはんだEVASOL

鉛フリーはんだを体験|KIXテクノセンター

はんだ製品特性データ

はんだ製品案内

■鉛フリーはんだ

4.ソルダペースト


ボイド連続印刷対策


○8600シリーズ
連続印刷時の粘度変化を抑え、
はんだボール、未溶融、ボイドの発生
などの不良を大幅に低減。
(Sn-Ag-Cu系)
ソルダペースト:J3-8600-KF



フラックスとはんだ粉末の反応を抑え、長期保管時と連続印刷時の安定性が向上しました。

従来の鉛フリーはんだは、主成分であるSnなど反応性の高い金属成分が増えたため、はんだ粉末とフラックスが反応し、連続印刷時や長期保管時に粘度が増加するという問題がありました。当社では、これらの問題点を解決する新しいフラックスを開発。ソルダペーストの粘度安定性がさらに向上しました。
標準粘度と印刷枚数の関係グラフ



リフロー時のガス発生メカニズムを解明し、 ボイドの発生を極限まで低減。

高密度実装におけるBGA/CSPの狭ピッチ化、ダウンサイジング化に伴って、ボイド発生による信頼性の低下は大きな問題となってきています。当社では、ソルダペーストのリフロー時におけるガス発生機構を徹底的に究明し、ボイドの発生率を大幅に低減することに成功しました。
当社従来品のガス発生写真 ソルダペースト「8600シリーズ」のガス発生低減写真
当社従来品のガス発生写真
当社従来品
ソルダペースト「8600シリーズ」のガス発生低減写真
8600シリーズ



はんだボール、セルフアライメント不足、チップ立ちなどの
リフロー後に見られる不良をあらゆる角度から徹底的に分析。


検査時に発見の困難な不良ほど深刻な問題といえます。特に、鉛フリーはんだでは予熱温度が高いために、フラックスの活性不足による、ぬれ上がり不足・フィレット形成不十分といった現象が顕著に見られます。8600シリーズでは、部品搭載位置ずれ時のセルフアライメント不足に起因する、ぬれ不良にも着目し、良好なはんだ付け性を実現しました。


部品マウント時の位置ずれ比較
部品マウント時の位置ずれ

従来品の場合
従来品
鉛フリーソルダペースト「J3-8600-KF」の場合
J3-8600-KF(ぬれ不良なし)



無色透明で仕上がりの綺麗なフラックス残渣。
信頼性の面でも厳しい要求にお応えします。


リフロー後のフラックス残渣は気泡などの発生が無く、無色透明で綺麗に仕上がります。また、信頼性は旧MIL規格のRMA級をクリアし、高い絶縁性と耐腐食性を誇ります。

当社従来品のフラックス残渣
当社従来品
鉛フリーソルダペースト「J3-8600-KF」のフラックス残渣
J3-8600-KF





ピンコンタクト対応


○8565、6001(低固形分)シリーズ
(Sn-Ag-Cu系)インサーキットテストでの、 ピンコンタクト性が良好。


フラックス残渣のピンコンタクト性を追求。
通常残渣の8565シリーズと、
低残渣を実現した6001シリーズ。
ソルダペースト|左:J5-8565-KFと右:J3-6001-JE


導通試験結果
チェッカーピンでの導通試験

導通テスト結果の向上により、ラインでの直行率アップが可能。
評価内容:導通テスト用のチェッカーピンがフラックス残渣を貫通せずに導通不良となった回数を測定
(左図参照)。



低融点合金対応


ソルダペースト|左:Y7T-8571-JEと右:Z2-7920-JF
○8571、7920、7917シリーズ 鉛フリーの弱点とされる、融点の問題を解決

Sn-Ag-In-Biを採用した8571シリーズと
Sn-Zn-Biを採用した7920、7917シリーズ


高密度化される実装技術において鉛フリーはんだの融点の高さがしばしば問題とされます。 そこで、近年注目されているのが、InやZnを採用したやや融点の低い鉛フリーはんだです。 当社では、これらの低融点系鉛フリーソルダペースト特有の問題点を解決したフラックスを開発しました。

SN-AG-CU系とのリフロープロファイル比較



局部加熱対応


ソルダペースト3229シリーズ
○3229シリーズ(Sn-Ag-Cu系)
ソフトビーム、レーザーなどの局所はんだ付けに最適。急激な加熱時に問題となる微少はんだボールやフラックスの飛散が極少。


フラックス熱だれが少ないためにキャピラリーボールの発生がほとんどありません。


ソフトビームなどの局所はんだ付けにおいて問題となるはんだボールとフラックス飛散を抑えることに成功しました。

はんだ付け時の熱だれ発生比較



鉛フリーソルダペースト品番構成


鉛フリーソルダペースト品番構成


鉛フリーソルダペースト特製


フラックスタイプ 適用合金 特 長 ハライド含有量(%) 銅板腐食試験 規 格
8600 J2、J3
(各種合金対応)
粘度安定性、ボイド対応、ぬれ性良好 0.05 合格 RMA
HP77 高温プリヒート対応品 0.05 合格 RMA
8565 ピンコンタクト性良好、チップ立ち対策品 0.05 合格 RMA
6001 低残渣(固形分35%) 0.02 合格 RMA
8571 Y7 Sn-Ag-In-Bi専用、サイドボール対応 0.10 合格 RMA
7920 Z2 Sn-Zn-Bi専用 0.02 合格 RMA
7917 Sn-Zn-Bi専用、ノズル印刷対応 0.02 合格 RMA
3229 J2、J3
(各種合金対応)
ソフトビーム対応、熱だれ、飛散対応 0.04 合格 RMA
2028 ソフトビーム対応、熱だれ、飛散対応 0.20 合格 RA

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