鉛フリー実装におけるトータルソリューション事業これまで多くの使用実績のあったSn-Pb系共晶はんだは有害物質であるPbを含有していることを除けば、1:融点が低い、2:共晶合金である、3:濡れ性は良好である等のはんだ実装用合金としては優秀な材料であった。したがって、鉛フリーはんだ合金候補としても上記の物性を有していることが望ましい。共晶合金でもなく、濡れ性も良好とは言えないため、使いこなすためには十分な検討が必要である。重要なのは共晶合金でないことに起因する様々な合金としての不具合を発生させないための凝固が求められる。リフロー実装においては温度プロファイルの設定方法である。全ての基板で鉛フリーはんだ実装が可能になると勘違いされているようです。搭載部品の数量、部品の大きさ及び配置が異なれば、熱の伝わり方は違ってきます。従って、基板毎にプロファイルを検討する必要があります。部品の限界耐熱温度を考慮して決定しなければなりません。決定したリフロープロファイルで実装した基板の長期信頼性が確保されていなければならないことは、言うまでもありません。産業機器製品の品質保証はもっと長く10〜20年も保障しなければならない製品もあります。一部はJIS規格として規格化された方法もありますが、製品が使用される環境(屋外、屋内、etc.)に応じた加速試験が必要となります。鉛フリーはんだ実装基板の寿命を推定することが困難な現状では、平行してSn-Pb基板を同時に評価します。◎温度サイクル試験-40°C30分〜+125°C30分を1サイクルとして、1000サイクル実施することになっています。85°C─85%の環境下に1000時間放置します。基板に通電したイオンマイグレーション性も評価できます。信頼性試験を実施した後の鉛フリー実装基板を評価する方法は、はんだ接合強度を測定しなければなりません。QFPやSOPの表面実装部品では、端子リードのプル試験を実施します。チップコンデンサーやチップ抵抗部品ではせん断強度を測定しますが、JISで具体的な測定方法が規定されているため、その規定に準じて測定を行い、同時に破断部位を観察します。問題はこれらの測定結果をどのように評価し、先に決定したリフロープロファイルを変更すべきか否かを判断しなければなりません。鉛フリー実装技術は完了します。弊社は(有)E.M.S社と共同で検討用基板を開発し、販売することになりました。製品用基板を使用したのでは価格が高くつく。調達期間の短縮、ダミー部品の調達による安価に鉛フリー実装の検討が可能となります。