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| SB6N58-N200G(Sn / Ag3.5 / Bi0.5 / ln6) |
インジウム系合金組成は、SnAgCu系に比べ融点が低く、耐熱性の低い実装部品での低温リフロー化が可能です。しかし、問題点としてインジウム系合金は、熱による組織形状の変形が大きいことがあげられます。これは組織内部での化合物の成長と歪応力の発生による微細クラックに起因します。そこで低融点インジウム系ソルダペーストの開発にあたり、数種類のインジウム系合金組成を検証
しました。
インジウム系の特性である熱衝撃による組織変態の度合いについては、インジウム含有量が高いほど大きくなります。この理由につきましては、まずハンダ付け後のSn-In合金の析出変態開始温度は固相線よりも低いため（８％インジウム品：約120度、６％インジウム品：約150度）、インジウムの含有量が高く、融点が低いほうが析出変態開始温度は低くなります。そのためヒートサイクルテストにおいては、上限温度がこの析出変態開始温度に近いと、はんだが著しく変形します。そこで低融点の合金組成の中でも熱衝撃での変態が少ない「Sn/Ag3.5/Bi0.5/In6」を採用しました。 |
■熱衝撃によるIn系はんだ表面状態
熱衝撃条件：-40〜＋125度、各30分、610サイクル
はんだ：８％インジウム（フラックス除去）
初期状態 |
熱衝撃後 |
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もうひとつの大きな問題点としては、インジウムは非常に酸化しやすい金属でありしかも継続的に酸化が進行します。そのため、はんだフィレットが空気に触れた上体では表面から劣化が進行し、接合部の脆弱化を引き起こします。また、実装製品での使用温度によっては劣化がさらに加速します。従来のインジウム系ソルダペーストはリフロー後のフラックス残渣にクラックが発生し、はんだ露出面からの組織劣化・変形による隣接パターンへの短絡が発生していました。このため耐クラック性に優れたフラックス残渣がインジウム系実装での絶対条件となります。
既に車載ユーザーを始め産業機器ユーザー等で要望のありました耐熱衝撃にも優れたクラックレスタイプのソルダペーストを開発、多くの採用実績（エンジンコントロール・救急医療機器・ミッションコントロール等）があります。SB6N58-N200Gは、この確立したノウハウを活かし、インジウム系ソルダペースト実用化での課題であった接合部の耐酸化性能を飛躍的に向上させました。 |
（-40〜+125度、各30分、610サイクル） |
ヒートサイクル後 |
0.65QFPパターン印刷 |
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SB6N58-N200G
クラック発生はなく
残渣はきれいな状態 |
従来比較品
クラックからはんだが
露出し、変形が進行 |
本合金組成は、インジウムにより融点を下げているため、SnZnBi系のようにBiの影響による接合強度の低下がなく、SnAgCu系と同等の接合強度信頼性を持っています。
■ピーリングテキスト
部品：0.65QFP
引っ張り速度：1.0mm/Sec
 各合金30ピンのアベレージにて強度比較を行う |
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