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石川金属株式会社
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鉛フリーはんだの選定
フローソルダリングにおける重要点
リフローソルダリングにおける重要点
ポイントはんだ付けにおける重要点
今後の開発課題

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

はんだ技術情報

■鉛フリーはんだの選定

鉛フリーはんだ合金選定のための条件として
1. 鉛と比較して毒性が少ない金属組成で構成し、合金化しても低毒性であり、環境汚染を起こさない。
2. 天然資源として比較的豊富に存在し、安定して供給ができる金属で構成されている。
3. 耐食性、耐酸化性に優れている。
4. Sn-Pb系と比較して廉価である。
等が挙げられる。

これらの条件を鑑み、鉛フリーはんだの合金系候補として
(1)Sn-Ag系   (2)Sn-Cu系   (3)Sn-Ag-Cu系  (4)Sn-Ag-Bi系  (5)Sn-Ag-Cu-Bi系
に着目して選定を行った。

表―1に各合金系の特性を示す。
表―1 各合金系の特徴
合金組成 融点 クリープ・引張 ぬれ時間(秒) 広がり率(%)
 Sn-Ag系 221℃ 3.0 76.2
 Sn-Cu系 227℃ 2.3 76.7
 Sn-Ag-Cu系 217℃ 2.4 75.4
 Sn-Ag-Bi系 219℃ 2.5 77.2
 Sn-Ag-Cu-Bi系 210℃ 2.4 78.7
 Sn-Pb系 183℃ 1.2 91.5

 
フローソルダリングへの適用
フローソルダリングにおいて特に重要視される特性は(1)耐酸化性 (2)ぬれ性(3)コストなどである。
これらを総合的に判断し、フローソルダリングに適合する鉛フリーはんだとして
Sn-Cu系、Sn-Ag-Cu系を中心に開発を進めた。
 
リフローソルダリングへの適用
リフローソルダリングにおいては上に挙げた特性の他に、融点が低いことが要求される。
これらを総合的に判断し、フローソルダリングに適合する鉛フリーはんだとして
Sn-Ag-Cu系、Sn-Ag-Cu-Bi系を中心に開発を進めた。
 
ポイントはんだ付けへの適用
ポイントはんだ付けに適合する鉛フリーはんだとして、やに入りはんだとして製品化する際の
加工性と、他の工法との適合性(修正用として使用されることが多いという性質上)などを
総合的に判断し、Sn-Cu系、Sn-Ag-Cu系、Sn-Ag-Cu-Bi系を中心に開発を進めた。