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はんだの種類と特性比較

はんだの種類

はんだは基板に部品を実装するにあたって必要不可欠な材料です。実装方法によって使用するはんだの形状がことなります。どの種類のはんだでも鉛フリー(Pbフリーはんだ)、有鉛(共晶はんだ)を選択することができます。

マウンター実装
はんだペースト
はんだペースト

手実装
糸はんだ
糸はんだ

  • はんだペースト(クリームはんだ、ソルダーペースト)

    マウンターを使った表面実装に使用します。はんだの形が崩れない印刷性と、実装した部品をしっかりと保持する粘度や粘着性をもっています。最終的にリフロー炉で加熱され、固定されます。

  • 糸はんだ

    はんだゴテを使って電子部品を実装する際に使用します。外面は細い金属の線材ですが、中にフラックス(はんだ付け促進剤)が入っています。はんだゴテで糸はんだを溶かし、実装をしていきます。

  • 棒はんだ

    挿入実装部品をフローソルダリングで実装する際、フローはんだ槽に棒はんだ溶かして使用します。基板のスルーホールに挿入された部品の端子と基板のランドとをはんだ付けします。

鉛フリーはんだの特長

環境問題に対する世界的な動向として鉛フリーはんだの使用、切り替えが主流になっています。欧州連合ではRoHS指令として、従来の鉛を含むはんだは欧州連合内に輸出するパソコン、テレビ受像機などへの使用ができなくなりました。

昨今では日本版RoHSと呼ばれるJ-MOSSや中国版RoHSと呼ばれる規制が各国で進んでおり、輸出の問題や企業の環境イメージの向上を目的として、鉛フリーはんだへの切り替えが進んでいます。

鉛フリーはんだのメリット

  • どの製品にも使用ができる

一番のメリットとしては、国内外向け向けどの製品でも鉛フリーはんだを使用していれば問題がないことがあげられます。国内に関しての規制は現在のところ設けられてはいないものの、広く一般的に鉛フリーはんだが浸透しています。

鉛フリーはんだのデメリット

  • 実装の難易度が高い
  • コストが高くなる

はんだの融点が高いのではんだが溶けにくく、熱に弱い部品にとって注意が必要です。また、鉛がないことによってぬれ性(はんだの広がりやすさ)が悪くなるため基板実装の難易度が上がります。技術的な面だけでなく鉛フリーはんだ自体が高価であるため実装費用が高くなります。

共晶はんだの特長

従来、はんだ付けといえば鉛含有の共晶はんだが主流となっていました。鉛の使用制限により鉛フリーはんだに置き換えられていますが、有鉛はんだは非常に扱いやすい特徴をもっています。そのため信頼性が高く、一部の分野では共晶はんだが使用され続けています。

共晶はんだのメリット

  • 鉛フリーはんだよりも扱いやすい
  • 実装費用が比較的安価

共晶はんだは鉛フリーはんだに比べて融点が低く、ぬれ性がよいため高品質に仕上げやすいというメリットがあり、実装費用が安く抑えられます。

共晶はんだのデメリット

  • 使用用途が限られる

鉛フリーはんだが主流になっている現在では、基本的に鉛フリーはんだを使っておけばどの製品も基本的には問題がないため、選択肢としてあげられない場合があります。共晶はんだを使っても確実に問題がない場合のみ選択するのがよいでしょう

共晶はんだは試作品やリワーク向き

量産前の小ロットで試作する場合(社内の評価品など販売目的ではないもの)、マウンタを使用しない手実装での作業が一番、費用的にメリットがあります。そういった場合、実装費用や作業性を考慮すると共晶はんだを使用した実装が最もパフォーマンスのよい方法となります。

また、リワーク作業であるジャンパー配線や基板の改造といった場合にも品質を高く保てる共晶はんだを使用することを推奨しています。もちろん、ご要望に応じて共晶・鉛フリーの選択は可能です。最適な方法のご提案をさせていただきます。

鉛フリー、共晶はんだ 共に実装ライン保有

鉛フリー半田、鉛入り半田(共晶半田)、2種類のフローソルダリングラインを保有しています。
鉛入り半田の需要の減少からフローソルダリングラインを保有する企業は、減少の一途をたどっております。
様々なリスク回避の面からもセカンドベンダーをお探しでしたら、是非とも弊社までお問い合わせ願います。
もちろん1枚から対応させていただきます。

鉛フリー実装
鉛フリー半田ライン

共晶はんだ実装
共晶半田ライン

よくあるご質問

鉛フリーはんだはどうして高いのですか?
鉛フリーはんだはスズを主成分として、銀や銅を含有しているものが一般的です。そのため共晶はんだよりも価格が高く、変動もしやすいです。
鉛フリーはんだで手実装する際の注意点を教えてください
融点が高いため、共晶はんだの時よりもこての温度を高くする必要があります。熱に弱いデバイスも多いため実装の際に注意してください。また、はんだごてのこて先の消耗が早くなりますので、はんだ付けがうまくいかない場合にはこて先を交換する必要があるかもしれません。

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