Ｐｂフリー高融点はんだ

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　Ｐｂフリーはんだの金属学的基礎
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

〔Ⅶ〕　高融点はんだと特殊低融点はんだ

（１６）　高融点はんだと特殊低融点はんだ

（１６－１）　高融点はんだ

（１６－１－１）　はんだとろう

　　はんだ（付け）とろう（付けbrazing）の区別は液相線温度４５０℃とされこれより上がろう（付け）となる。
　　はんだ材はＳｎ系合金が主であるが、ろう材は銀ろうなどの貴金属のろう材が中心でそのほかＮｉ、Ａｌ、Ｍｇなどの
　ろう材もある。
　　　　Ａｇ系（ＢＡｇ－）：Ａｇ－ＣｕにＺｎ、更にＳｎなどを添加。
　　　　Ｃｕ系：高Ｃｕ系、Ｃｕ－Ｐ－Ａｇ系、Ｃｕ－Ｚｎ系、Ｃｕ－Ｓｎ－Ｐ系
　　　　Ａｌ系：Ａｌ－Ｓｉ（低融点）
　　　　Ｎｉ系
　　　　Ａｕ系
　　　　Ｐｄ系

貴金属ろう材
　田中貴金属

　　従来使用されている高温はんだは高Ｐｂ系の
　　　　　Ｐｂ－１０Ｓｎ：２６８℃（固相線）～３０２℃（液相線）
　　　　　Ｐｂ－５Ｓｎ：３００℃（固相線）～３１４℃（液相線）
　などが代表的なものである。
　　ろう材は低融点のものでも６００℃付近なのでその違いは大きい。

日立ナノテック

（１６－１－２）　Ｐｂフリー高温はんだの概観

　　高温はんだの用途は高温用と階層はんだ付けが主であり、特にダイボンディング、パッケージ内部接合、
　パッケージ封止に高温はんだを使用し、そのようにしてパッケージ化した部品をリフローする階層はんだ付け
　が重要となる。
　　従ってＰｂフリーはんだのリフロー温度２４０～２５０℃に対し十分余裕を持った融点３００℃付近が好ましい。
　　このような条件に合うのは従来のＰｂフリーはんだではＡｕ－２０Ｓｎ（共晶温度２８０℃）である。
　　しかしＡｕ－２０Ｓｎは高Ａｕで高価なため簡単には利用しずらい。
　　そのため新たな高温用Ｐｂフリーはんだの開発が必要となる。
　　しかし合金の研究というのは相当なされており、新規の合金組成の開発というのは容易でない。

ＪＥＩＴＡ実装技術標準化委員会　２００８

Ｃａｌｃｅ

　住友金属鉱山
　

三菱マテリアル

ＤＡ５

Materion

		引張強度MPa	密度	電気伝導率IACS	熱伝導率W/m℃	熱膨張率μ℃　２０℃
Sn-52In	118	11.9	7.30	11.7	34	20.0
In-3Ag	143	5.5	7.38	4.5	73	22.0
Sn-37Pb	183	51.8	8,34	11.8	51	25.0
Sn-10Au	217	103.5	7.73	10.2	28	14.0
Sn-3.5Ag	221	38.8	7.73	16.0	33	30.2
Sn-5Sb	232-240	37.7	7,25	11.9	28	27.0
Sn-80Au	280	276.0	14.51	7.7	57	15.9
Sn-95Pb	310-314	27.6	10.80	8.1	35	28.4
Au-12Ge	361	185.6	14.67	11.4	44	13.4
Au-3.15Si	363	255.3	15.70	46.4	27	12.3