長時間のコテあて

質問

現場を見て、やけに半田コテをあてる時間が長い作業者を確認しました。
部品や基板への影響は考えられるのですが、半田そのものに対してどの
ような影響（弊害）があるのでしょうか。
偏析など組成変形などが発生するのでしょうか？

回答No.1

noname#230359 · ベストアンサー

いくつか考えられます。
横軸を時間、縦軸を温度とするグラフを書いた場合、安全なソルダリング（はんだ付け）作業範囲と言う物が存在します。
その範囲は
・ソルダリング可能な温度
・フラックスの分解・熱不安定化時間
・めっき、メタライズ層の溶融時間
・部品、素材などの損傷開始時間
　etc...
　などに囲まれた範囲です。

はんだそのものへの影響としては、
フラックスの影響、不純物溶融、金属間化合物の量があると思います。

長い時間はんだ付けをしているとフラックスが分解され、還元能力がなくなり、
はんだが参加されやすくなります。表面が汚くなります。その結果、表面状態、
接合状態が悪くなり、信頼性がなくなります。

銅や金がはんだに溶けやすい（溶融）ことはご存知だと思います。
これが不純物となり、はんだの機械的性質やぬれ性に影響します。
例えば、Auが4mass%以上だと脆性破壊しやすくなります。
管理として2.5mass%以下にする必要があります。
Cuならば0.25mass%が許容量とされています。

最後に、パターンの銅とはんだは、間に金属間化合物を生成し、
接合します。つまり合金層が存在します。この金属間化合物は
硬く脆いもので、はんだ付け時間がかかりすぎるとこの金属間化合物の
厚みが大きくなり、機械的強度が低下し、結果信頼性が悪くなります。

詳しくは日本溶接協会の「マイクロソルダリング技術」が一番詳細に
わかりやすく書いてあります。
http://www.jwes.or.jp/jp/shi_ki/ms/text02.html

参考URL：

http://www.jwes.or.jp/jp/shi_ki/ms/text02.html

お礼

ありがとうございます。
勉強になります。