鉛フリーはんだとは何ですか?{0}

鉛フリーはんだとは何ですか?{0}

鉛フリーはんだ付けとは、電子アセンブリの電気的および機械的接続を作成するために鉛を含まないはんだ合金を使用することを指します。{0}}従来の錫-はんだからのこの移行は、主に規制と環境への懸念から生じました。 2006 年に施行された欧州連合の有害物質使用制限指令 (RoHS) は、欧州市場で販売される電子機器における鉛およびその他の有害物質の使用を制限する普及の原動力となりました。

現在使用されている最も一般的な鉛フリーはんだ合金は SAC (錫-銀-銅) で、通常約 96.5% の錫、3% の銀、0.5% の銅で構成されています。この合金は従来の錫-はんだと基本的な目的は同じですが、その材料特性により製造プロセスに大きな違いが生じます。鉛フリーはんだの融点は高く、通常約 217 度から 221 度ですが、錫-はんだの融点は 183 度です。この融点の上昇により、リフローおよびウェーブはんだ付け中により高いプロセス温度が必要となり、その結果、より厳密な熱プロファイルを維持できる機器と、損傷することなくこれらの高温に耐えられる定格のコンポーネントが必要となります。

鉛フリーはんだへの移行には、いくつかの技術的課題が伴います。{0}処理温度が高くなると、影響を受けやすいコンポーネントやプリント基板への熱ストレスが増大し、反りや層間剥離が発生する可能性があります。鉛フリーはんだ接合も異なる物理的特性を示します。多くの場合、錫鉛接合部の光沢のある滑らかな仕上げに比べて、鈍くざらざらした外観をしているため、目視検査が複雑になる可能性があります。{4}さらに、鉛フリー合金は一般に濡れ特性が悪く、容易に流れないため、純粋な錫の表面から成長して短絡を引き起こす可能性がある錫ウィスカー-微細な導電性毛-のような構造など、特定の故障メカニズムの影響を受けやすくなります。

こうした課題にもかかわらず、鉛フリーはんだ付けは、家庭用電化製品、自動車システム、医療機器、およびほとんどの商用アプリケーションの業界標準となっています。{0}これにより、製造業者は世界的な環境規制を遵守できるようになり、廃棄物の流れ中の有害物質を削減するという広範な目標をサポートできます。ただし、航空宇宙、軍事、医療用埋め込み型機器など、特定の高信頼性分野では依然として例外が存在しており、-錫鉛はんだ付けの長期信頼性が依然として好まれているか、または必要とされています。{3}要約すると、鉛フリーはんだ付けは、-エレクトロニクス製造における根本的な変革を表しています。-これは、業界全体の材料、プロセス、品質管理基準を再定義する環境責任による変化です。