ジャパンユニックスのはんだ付技術基礎知識(1)

■こてはんだ付 (前篇)
いまや電子・電気製品ではんだ付が使われていない製品は皆無と言っても過言ではありません。はんだ付は、その作業品質によって製品の安定性や信頼性、寿命が大きく左右されるほど重要な工程です。これからはんだ付技術の基礎知識と題し、はんだ付で注意しなければいけないポイントについて紹介していきます。

■数千年もの長い歴史 信頼性のある伝統工法
はんだ付は6000年の歴史を持ち、日本では、明治時代にこてはんだ付が使われていたことが分かっています。1920年代に、ラジオ受信機から電気機器が小型化しはじめ、それをきっかけに今のような電気を用いたはんだ付機器へと変わっていきました。

現在、さまざまなはんだ付工法が開発され製造現場で活躍していますが、「こて付」は、技術的に最も確立・熟成し、高い接合強度や信頼性を実現できる基礎工法です。今回は、世界で最も普及している、「こてはんだ付」について解説します。

■はんだ付の基礎原理
はんだ付の結合プロセスは、フラックスによる「酸化被膜除去」の後、母材とはんだにおける界面現象、「ぬれ」「溶解」「拡散」によって達成されます。

酸化被膜が除去された金属表面に溶融したはんだがぬれ広がり、はんだ成分中へ母材の金属成分が溶け込みます(溶解)。金属成分が溶解する過程ではんだ材と母材の原子が相互に移動することによって金属間化合物が形成されます(拡散)。

■最大の強みは「最高品質のはんだ付」
はんだ付における品質とは素材の信頼性と接合強度のことです。こてはんだ付はどの工法と比べても最も高く安定した強度と信頼性を確保できます。こて付は、熱したはんだごてに糸はんだを供給して一点一点接合するため、常に新品で純粋なはんだが供給されることになります。

また、リフロー装置のような全体加熱方式とは異なり、接点が限られるため電子部品への熱ダメージがありません。一方、フロー装置のようなはんだ漕を使用しないため、廃棄されるはんだを大量に減らすことができます。

■こてはんだ付の特徴
(1)最高品質のはんだ付ができる
使用はんだは、常に100%新品

(2)電子部品に熱ダメージを与えない
熱に弱い電子部品にも使用可能

(3)優れたメンテナンス性
はんだ材の変更・設備清掃などが簡便

■ジャパンユニックス(東京都港区、河野正三社長)
1974年の創業以来、最新鋭の分析機器を活用してはんだ付に関する基礎研究を進める一方、レーザーや超音波はんだ付など最新技術を取り入れたはんだ付装置の開発を行っている。世界各地の車載部品、スマートフォン、EMSをはじめとする主要メーカーに数多くの技術支援を行っている。

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