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鉛フリーはんだの最適化とは?課題と対策・製品を解説

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SMT工程(表面実装)における鉛フリーはんだの最適化とは?

SMT工程における鉛フリーはんだの最適化とは、環境規制やRoHS指令などの対応のため、従来の鉛入りはんだから鉛フリーはんだへ移行する際に、実装品質、信頼性、生産性を維持・向上させるためのプロセス改善活動全般を指します。目的は、環境負荷低減と製品品質の両立です。

​各社の製品

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『クリーンブース』は、簡易型クリーンルームとして、特定の場所に、
安価に、短納期で清浄環境を作り出すことが可能です。

鋼製(アルミ製)の骨組み、帯電防止ビニールカーテン、HEPAフィルター、
送風機で構成されたシンプルな作りで、天井面にセットされたHEPAフィルターから
床面に向かってダウンフローで清浄空気が送り出され、ビニールカーテンの
裾下からブース外へ排出されます。

クリーン度も各クラスに対応でき、クリーンルームとの組合せによって
クラス10の環境を作り出すことも可能です。

【特長】
■低価格
■短納期・短工期
■移動が可能
■高性能

※詳しくは、お気軽にお問い合わせください。

クリーンブース

株式会社スイコーでは、外形金型、成型品などの手配を行い、自社内の
マウント・アッセンブリ組立ラインで電子部品実装、ハンダ付け、
組み立て、ハーネス加工など完成品までの一貫した業務を行っています。

社内にて鉛フリー半田実装ラインを設備しておりRoSH・PBフリー指定の
部品実装にも対応可能です。

部品実装・半田付け・組立・配線のことなら当社にお任せ下さい。

【特長】
■完成品までの一貫した業務
■RoSH・PBフリー指定の部品実装も対応可能

※詳しくはカタログをご覧頂くか、お気軽にお問い合わせ下さい。

株式会社スイコー『部品実装』

ハイパワースポット型高度清浄加湿装置「うるおリッチ」は、静電気対策用に開発された純水加湿装置です。
加湿により静電気発生を抑制し、イオナイザにより効果的に除電します。

<特長>
1:スポット的に湿度80%以上の超清浄加湿エアを放出し帯電防止
2:高性能イオナイザ搭載により高速除電
3:透湿膜式を採用し、水中の不純物を含まない、クリーンな加湿が可能

移動型のため作業工程にあわせてご使用いただけ、軟水装置やRO膜による事前処理は不要です。
不純物を出さないので研究施設やクリーンルーム、工場など特殊な環境でも利用できます。

詳しくはお問い合わせ、またはカタログをダウンロードしてください。

業務用加湿器『うるおリッチ』【工事不要|スポット型】

□BGAパッケージ用は、コンパクトなのに6ゾーン仕様。
□炉内の酸素濃度 100ppm以下を実現。
□面内温度分布: ±2℃。
□触媒装置内臓で炉内浄化に効果。
□ウエーハ搬送は独自開発のウオーキングビーム方式。

Pbフリー対応BUMP形成用リフロー SMT Reflow

ミクロハイネス『ワイピングクロス』は、極細繊維を主材として、
それに特殊導電繊維を加えて静電気防止機能を与えたニット布巾です。

広範な硬軟領域の対象にワイピング(払拭)機能を発揮します。

その一例として行ったレンズ表面の払拭試験では、レンズ面に傷を付けず、
0.3μm以上の埃や汚れは綺麗に取ることが出来ました。

【特長】
■極細繊維が主材
■特殊導電繊維を加えて静電気を防止
■広範な硬軟領域の対象にワイピング(払拭)機能を発揮
■希望のサイズ、形状に編製することが可能

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

防塵・静電気防止【ミクロハイネス】ワイピングクロス

『eクリーン21Bシリーズ』は、既存の臭素系洗浄剤より安価な臭素系洗浄剤です。さらに、洗浄力、乾燥性にも優れて、法規制も既存製品と同等なコストパフォーマンス重視の洗浄剤です。

得意な洗浄は、
 ・プレス油、加工油、鉱物油の脱脂洗浄
 ・フラックスの洗浄
 ・ノズルに付着した未硬化ウレタン、未硬化エポキシ樹脂等の洗浄

現在お使いの臭素系洗浄剤の価格にご不満のある方、メチクロ(塩化メチレン)やトリクロロエチレン等をお使いで法規制による対応にお困りの方にぴったりな製品としてご案内いたします。

【主な特長】
(1)既存の臭素系洗浄剤より安価!

(2)法規制が少ない(既存製品と同じ)
   ・消防法非該当
   ・有機溶剤予防規則(有機則)非該当
   ・特定化学物質障害予防規則(特化則)非該当
   ・毒劇法非該当
(3)幅広い洗浄方法に対応
   ・蒸気洗浄、ジャブ洗い、かけ洗い、手拭き洗浄、超音波洗浄に対  
    応
(4 ) 既存洗浄装置が使用可能

※詳しくはカタログを是非ご覧ください。

臭素系洗浄剤『eクリーン21Bシリーズ』

『ミクロハイネス』は、現在では静電気防止・防塵グローブの代名詞とも
なっており、様々な分野のプロのニーズにお応えしてパワーアップしてまいりました。

用途に合わせた使い分けができるよう“シリーズ”としての登場。

超極細繊維と特殊導電糸をつなぎ目無く編み上げる事により、静電気を防止し、
チリ・ホコリの付着を未然に防ぐ当製品の機能をもっと多くの方々のためにと
考えています。

【特長】
■風合
■吸水性
■速乾性
■耐久性
■耐電性
■洗濯

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

超極細繊維・導電繊維『ミクロハイネス』シリーズ

透明性 防湿、帯電防止袋 アルミ防湿フィルムに代わる透明性の防湿、持続型帯電防止フィルムです。透明性によって、内容物が確認できる事で半導体チップ等の包装時に湿度インジケーターが容易に確認出来ます。ヨーロッパでも評価を頂いている製品です。(フランスへの輸出実績有)

透明性ガスバリア帯電防止袋:Cera-PET (セラ・ペット)

『ワイピング グローブ』は、静電気を防止し、ミクロのほこりも油膜も
逃がさない、極細繊維を使用しています。

S・M・Lのサイズ、白・グレーの色をラインアップ。超極細繊維と
導電繊維を編み上げることにより、静電防止ワイピング材となっています。

当製品の拭き取り性能の秘密は超極細繊維にあり、薬品処理をしていませんので、
対象物を傷つけず、洗っても性能は変わりません。

【ミクロハイネス 特長】
■ミクロのホコリをクリーンアップ
■高い静電気防止効果
■指紋・油膜もさっとひと拭き
■長繊維使用で糸クズが発生しない
■ニット編で作業性にすぐれ、手にさわやか
■水洗いOK、何度も使用可能

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

防塵・静電気防止【ミクロハイネス】ワイピング グローブ

当資料は、『世界最小クラスサイズのハンダナノ粒子SAC組成』について
ご紹介した資料です。

200nm角エリアでの組成分析では目標に近い組成の合金ナノ粒子が
できています。

TEMでの電子線回折解析として、β-Sn構造とAg3Sn構造を持つ結晶粉が
混在したものとなっており、反応過程で二相に分離した可能性があります。

【掲載内容】
■ハンダ組成Sn-Ag-Cu合金のナノ粒子の紹介
■10nmサイズの粒子の格子縞
■ハンダナノ粒子の組成分析結果
■組成分析エリア
■EDX分析 領域1

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

【資料】世界最小クラスサイズのハンダナノ粒子SAC組成

『トライライツ』は、天然ラテックス、ネオプレン、ニトリルの3種類の素材を使用して、それぞれの素材の「伸縮性」「耐薬性」「耐久性」の3つの特徴を持った手袋です。

表面にはエンボス加工がしてあり、物を落としやすい洗浄作業などで効果を発揮します。

薄手手袋としては、幅広い耐薬性をもっており、厚手の手袋を必要とする薬品作業の際優秀なインナー手袋として活躍します。

【特長】
■3種類の素材で「伸縮性」「耐薬性」「耐久性」の3つの特徴
■滑り止め加工付
■幅広い耐薬性
■耐水性パウダーなし
■表面は塩素で殺菌処理
■FDA(米国食品医薬品局)認証

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

耐薬性の薄手手袋『トライライツ』

「ペースト混練機 SPS-2000(ソルダソフナー)」は、温度モニター機能を搭載したペースト混練機で、ソルダペーストを高速かつ安全に最適な状態へ混練する装置です。公転約1000rpmの高速回転で短時間に混練可能です。温度モニター機能により、ボタンを押すだけで最適な状態に仕上げることができます。オートバランサー機能により、ペーストの重量に応じたバランスを自動的に行います。電子材料に応じて、PCで最適な回転プロファイルを自由に作成できます(オプション機能)。はんだメーカー様の厳密なテストで混練の高い評価を頂いております。
詳しくはお問い合わせ、またはカタログをご覧ください。

ペースト混練機 SPS-2000(ソルダソフナー)

【特長】
■1石タイプと同等クラスの優れた洗浄力と乾燥性
■消防法、PRTR法、労働安全衛生法は適用外
■引火による火災事故防止も可能
■切り替え弁で液剤のコントロールが可能

※詳しくは資料をご覧ください。お問い合わせもお気軽にどうぞ。

フラックス洗浄の際に好適!完全不燃性タイプの脱脂洗浄剤

エアロスタットはイオンバランス回路内臓で卓上型と小型軽量タイプがあります。

イオン化エアーブロアー

集積回路などの精密化に伴い、 クリーンルーム内で使用される手袋にも
益々厳しいクリーン度が必要とされる点に注目し、研究開発を行って参りました。

国内の専門洗浄工場との協力により、クラス1-10規格に対応した
ニトリルゴム手袋「エクセル・テン」を販売しております。

ニトリルゴム手袋「エクセル・テン」は、
国内の手袋専門洗浄工場クリーンルーム内にて、
超純水洗浄・乾燥・検品・梱包を行っており
安心してご使用いただけます。

極薄で柔軟性があり、しかも丈夫で、
指先に滑り止め加工とエンボス加工をしており、作業性が良く、
耐磨耗性・耐油性・耐薬品性に優れております。

※詳しくはPDFダウンロード頂くかおお問合せ下さい。

クリーンルーム用手袋「エクセル・テン」半導体工場などに

『永久帯電防止バリア袋(CA-DMPE-αLAX)』は、アルミ袋並の
水蒸気・酸素バリア性を持ったラミネートフィルムです。

内外層に永久帯電防止フィルムを使用。
環境(温度・湿度)に左右されにくく、内容物を静電気から守ります。

また当社、有限会社竹中商店は『永久帯電防止バリア袋』の販売代理店です。
ご用命の際はお気軽にお問い合わせください。

【特長】
■アルミ袋並の水蒸気・酸素バリア性
■透明仕様になっているため、半導体チップ等の包装時に
 湿度インジケーターが容易に確認できる
■環境に左右されにくく、内容物を静電気から守る
■アルミ袋に比べて環境負荷が少ない

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

永久帯電防止バリア袋(CA-DMPE-αLAX)サンプル提供可能

『Tino2000UV』は、UVLEDを用いUV拡散カバーを設けたUVLED直管光源。

20W(60cm)を標準に40W(120cm)も供給可能。
紫外線(385-395nmを標準)波長、365nmほか可視光も内蔵した
UV光源で、誘虫灯に好適です。

また、上記UVLED直管光源を用いた「捕虫器」や、
爬虫類・捕虫・蛍光体発色光源に適した「D365UVJackライト」なども
ラインアップしております。

基本的に従来の蛍光管と同⼀⼨法で、紫外線量を倍増することで
蛍光管に対し2本分の効果も出来ます。

【特長】
<Tino2000UV>
■UVLEDを内蔵しUV拡散カバーで広範囲な効果を発揮
■20W(60cm)を標準に40W(120cm)も供給可能
■紫外線(385-395nmを標準)波長365mm
■可視光も内蔵し誘虫灯に好適

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

UVLED直管光源『Tino2000UV』

::.1.:: 高洗浄力
   従来のグリコール系や炭化水素系では洗浄できない鉛フリーはんだフラックスや高温で焼き付いたフラックス残渣に対しても高い洗浄力を発揮。
::.2.:: 高信頼性
   フラックス残渣の除去性だけでなく、準水系など水リンスタイプに見られる回路表面の浸水化による誘電特性の低下もなく、回路本来の品質を確保。
::.3.:: 完全リサイクルで低コスト
   標準装備されたコンパクトな再生器でリンス液が連続浄化、リサイクルされ、高い洗浄品質とともに、廃液レスと低ランニングコストを両立。
::.4.:: スピード乾燥
   専用リンス剤マークレスは細部への浸透力が高い上、乾燥時間は水の1/4と速く、チップしたの隙間にも液残りなし。
::.5.:: 移動も簡単なコンパクト設計
   セル生産に対応した3槽式・再生器付で幅80cmの超小型タイプを初め移動が簡単でライン変更し易いコンパクトな機種を豊富にラインナップ。

Pbフリー対応フラックス洗浄システム”マイクロクリーナー”

ラッキー指サックは、強力滑り止め付きでしっかり摘まめ滑りません。

特殊表面加工によるスベリ止めは、滑りを止める強い
ストッパーでしっかりつまみたい作業時には必須のアイテム。

精密機械、電子部品等の組立・検品作業者へおすすめの製品です。

【特長】
■1回使い捨てではなく、繰り返し使える
■改正RoHs規制有害10物質不使用
■特殊表面加工により掴んだものが滑らず濡れた物も滑らない
■抗菌材を練り込んでおり、繰り返し使えるのに常に衛生的
■0.4mmの厚みがあり丈夫で長く使用可能

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

ラッキー指サック

『DS-115TZ』は、全長115mm、総重量65gのコンパクト設計で超軽く、
極小ねじが外せるミニトラスねじプライヤーです。

ドライバーで外せなくなった、極小サイズのトラスねじ、つぶれたねじ、
サビついたねじ、特殊ねじ等の取り外しに大変便利です。

静電気対策品としてESD対応エラストマー樹脂グリップを採用しています。
やわらかい感触と耐久性に優れたプラスチックバネで連続作業もラクラク。

【特長】
■トラスねじに対応した新設計のたて溝
■くいつきやすい先端形状とダイヤ型による3点支持で確実につかむ
■高周波焼入れで、先端を硬く加工
■細い先端形状で、狭い所での作業に使用できる
■全長115mm、総重量65gのコンパクト設計

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

ミニトラスねじプライヤー『DS-115TZ』

『産業用繊維資材 デルマ帯電防止防炎ターポリン』は表面抵抗値10^11Ωで、帯電防止性能を持ち、ホコリの吸着を防ぎます。精密機械、電子部品等、静電気対策を必要とした機械カバーや、工場などで外部からの光を遮蔽したい場所での間仕切りカーテンに最適です。規格は188cm巾×50m乱で、防災認定番号F-14079となっています。カラーはグレーとライトアイボリーを御用意しています。
詳しくはお問い合わせ、またはカタログをご覧ください。

産業用繊維資材 デルマ帯電防止防炎ターポリン

リンレイの『ノンスタック』はサーバールーム、電子機器組立ラインなどのフロアの静電気トラブルを解決する導電性ポリマー配合帯電防止樹脂ワックスです。

導電性ポリマー配合なので、化学床や帯電防止床の制電性の確保、補強が可能です。

静電気によるチリやホコリの吸着を防止するほか、優れた耐久性と光沢で
美しいフロアを実現します。

使用方法は通常の樹脂ワックスと同様です。

【特長】
■導電性ポリマー配合で、優れた導電性を発揮
■導電床や帯電防止床の制電性を確保、補強
■静電気によるチリやホコリの吸着を防止
■優れた耐久性と光沢で美しいフロアを実現
■樹脂塗膜自体が導電性を持っているため、帯電防止効果を長時間持続

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい

導電性ポリマー配合帯電防止樹脂ワックス『ノンスタック』

IHはんだ付け装置 『S-WAVE』は、非接触かつピンポイントで加熱が行えるため、
手作業では対応できない狭いエリアのはんだ付けが可能です。

加熱箇所の周辺のはんだ部が再溶融する心配がなく、
高密度なプリント基板なども高品質・高効率なはんだ付けが可能。

非接触によるはんだ加熱が可能な為、廃棄はんだのゼロ化を実現。
(コテ残りや槽残りなどが無縁)
CO2の削減による環境問題対策やコストダウンに寄与します。
(廃棄はんだのリサイクル工程において多くのCO2は排出されています。)

<特長>
■消耗品が少ない為、省エネルギー
■非接触狭局所ヒーティング
■下からはんだ付け可能
■省メンテ&低ランニングコスト
■温まりにくい箇所も高出力で急速加熱
■高精度で高速なはんだ付けが実現可能

※詳しくはPDF資料をご覧ください。

IHはんだ付け装置『S-WAVE』で、廃棄はんだゼロ化を実現

進歩の著しいハイテクノロジー産業を支えているクリーン環境技術。
半導体・記憶媒体・医薬・食品とクリーン環境のニーズは拡大の一途をたどっています。
安全性を高めた耐薬品性のクリーンルームウェア・エプロン・オーバーシューズから微細な組立て作業に適したニット手袋・帯電帽子ニトリル手袋・ラテックス手袋等「Prodesk」の製品は、新しいニーズに捉えて開発されています。

クリーンルーム用衣服・関連用品 総合カタログ

『Fine 105-RS』は、はんだ付けの際に発生するドロス(はんだくず)から、
はんだを再生する装置です。

基本設計を追求し、シンプルな操作性と優れた作業効率を実現。

はんだ回収率もアップし、ヒーター使用による温度上昇を考慮した設計で
安全性にも配慮しています。

【特長】
■取扱いがカンタン
■コストダウンに貢献
■シンプルな操作系
■可動式撹拌プロペラ
■取り外し式背面パネル
■分離はんだ回収トレイ

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。

はんだ再生装置『Fine 105-RS』

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SMT工程(表面実装)における鉛フリーはんだの最適化

SMT工程(表面実装)における鉛フリーはんだの最適化とは?

SMT工程における鉛フリーはんだの最適化とは、環境規制やRoHS指令などの対応のため、従来の鉛入りはんだから鉛フリーはんだへ移行する際に、実装品質、信頼性、生産性を維持・向上させるためのプロセス改善活動全般を指します。目的は、環境負荷低減と製品品質の両立です。

課題

はんだ接合部の信頼性低下

鉛フリーはんだは融点が高く、濡れ性が低い傾向があり、はんだ接合部に空洞やクラックが発生しやすくなります。

リフロープロファイルの最適化困難

鉛フリーはんだの種類によって最適なリフロー温度プロファイルが異なり、適切な条件設定に時間がかかります。

部品の熱耐性への影響

高いリフロー温度は、熱に弱い電子部品の劣化や破損を引き起こすリスクを高めます。

コスト増加の可能性

鉛フリーはんだ材料自体のコストや、最適化のための設備投資、治具開発などでコストが増加する場合があります。

​対策

はんだペーストの選定と評価

対象部品や基板に最適な鉛フリーはんだペーストを選定し、初期評価から信頼性評価まで徹底的に実施します。

リフロープロファイルの精密制御

温度センサーや熱電対を用いた実測に基づき、各工程での温度上昇・下降・保持時間を最適化したリフロープロファイルを構築します。

部品実装技術の改善

部品の予備加熱や、低融点材料との併用など、部品への熱負荷を低減する実装方法を検討・導入します。

プロセス管理と品質保証体制の強化

はんだ付け後の外観検査、X線検査、電気特性試験などを強化し、安定した品質を確保します。

​対策に役立つ製品例

高性能鉛フリーはんだペースト

優れた濡れ性、低空洞化特性、広範なリフロープロファイル対応能力を持つはんだペーストは、接合信頼性の向上とプロセス許容度の拡大に貢献します。

温度プロファイル測定・解析システム

リフロー炉内の正確な温度分布をリアルタイムで測定・記録し、最適な温度プロファイルを迅速に導き出すことで、調整時間を短縮し、品質の安定化を図ります。

高信頼性電子部品

鉛フリーはんだ付けの高温プロセスに耐えうる、熱耐性の高い電子部品は、部品の破損リスクを低減し、製品の信頼性を確保します。

自動外観検査装置

高解像度カメラと画像解析技術により、はんだ接合部の微細な欠陥(空洞、クラック、ブリッジなど)を自動で検出し、品質管理の精度と効率を向上させます。

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