鉛フリー半田とは

現在一般的に使用されている半田はすず（Sn）に鉛（Pb)をを37％含有
させたものです。２００６年7月よりRoHS指令によりEU内で製造・販売
される一部の製品においては鉛の含有が原則禁止となります。したがって
現在鉛フリー半田への切り替えが行われています。
鉛フリー半田にも様々な種類があります。

�@Sn-Ag-Cu（すずー銀ー銅）系
　　現在最も一般的に使用されています。特にSn-3Ag-0.5Cuのタイプが
　多いようです。他にSn-1.2Ag-0.7CuやAgが3.5％のもの、またBi(ビスマス）
　やGe（ゲルマニウム）を加えて4元素としたものもあります。
　機械特性は良好ですが融点が往来の半田と比較して高く、基板の食われ
　や装置の半田槽のステンレス食われなどの現象があります。Biの添加によ
　り融点は下がりますが、硬くて脆くなるため機械特性が悪くなります。

�ASn-Cu-Ni（すずー銅ーニッケル）系
　　すずー銀系に比較すると融点はさらに高くなります。銅食われが少なく
　　耐蝕性は高くなります。銀を含まないため価格は安くなります。

�BSn-Zn-Cu（すずー亜鉛ー銅）系
　　融点が低く、現行の半田と同様な条件での実装が可能です。価格も安い
　　ですが酸化しやすいために使用条件が限定されます。

このほかにもBi（ビスマス）やIn（インジウム）、Al（アルミニウム）を加えたもの
など多くの種類があります。

半田を通常のものから鉛フリー半田に変更
したものが鉛フリー半田レベラーです。
作業工程はまったく一緒ですが、使用する
半田の融点により作業温度、浸漬時間
が変わります。
　弊社では鉛フリー半田対応として設計さ
れている　HAL-211（ソルダーコート製）
を使用しております。この製品は高温対応
のために半田槽の材質やヒーター容量等が
現行の装置とは異なります。したがって
往来の加工装置にて半田のみを入れ替えて
使用する場合に比較して良好な製品を安定
して供給できます。

現在プリント基板の表面処理として
�@鉛フリー半田レベラー
�A耐熱フラックス処理
�B無電解金メッキ処理
が多く使われています。特徴を簡単に比較すると以下のようになります。

鉛フリー半田レベラーは他の処理に比較して濡れ・スルーホールの上がり性は良好です。また
金メッキやフラックス処理に比べて保存性が良く、経時劣化後の再加工が容易です。
その反面表面の厚みのばらつきは大きく、現状すずー銀系の半田ではコストも高めになって
います。ただし表面の厚みのばらつきも往来の半田よりは少なくなります。

鉛フリー半田レベラーの採用に関しては以下の点についてご注意ください。

�@製品の混入・区別

往来の半田と鉛フリー半田を外観で識別
することは大変困難です。したがって製品
の区分をはっきりさせておくことは重要です。
シルクによる印字や色を変更することなど
の工夫が必要と思われます。混入した場合
には弊社では蛍光X線を用いての識別が
可能です。また納入時に鉛フリー使用と
確認できるデータの添付もご希望により
行います。　

�A基板の銅食われ

往来の半田に比較してすずー銀系の
半田は基板表面の銅が浸漬時に半田内
に溶解する「銅食われ」が大きくなります。
特に銅厚みに対して繊細な場合には
注意が必要です。そのため表面をレベラー
処理することにより実装時の「銅食われ」
は減少し、実装用の半田槽の銅濃度管理
は優位になります。

�BUL申請

鉛フリー半田レベラーでは温度・浸漬時間
ともに高く（長く）なるために往来の申請
条件では作業が困難な場合があります。
また使用する半田の種類をULに対して
申告するよう求められております。

現在「鉛フリー半田」と呼ばれるものはその
半田中の「鉛（Pb）」が１０００ｐｐｍ以下
でなければなりません。
鉛フリー化が進むにつれ使用している半田
が本当に「鉛フリー」と呼べるものであるかの
確認が必要となります。これまで弊社では
半田メーカーに分析を依頼しておりましたが、
結果が出るまでのタイムラグがあるためその
間の製品について明確な保証ができない状況
にありました。
今回エスアイアイナノテクノロジー社製
SEA１０００A（蛍光X線分析装置）を導入し、
社内にて即時に分析を行えるようになりました。
今後はメーカー分析と併用することにより、
より「鉛フリー半田」としての信頼がより得られ
ることとなります。