鉛フリーとＮiﾒｯｷの関係

質問

鉛フリー半田を取り扱う際、Niﾒｯｷの厚さが何らかの影響がある鉛フリーの半田があると聞きました。
その時Ｎiﾒｯｷ厚さは５μ程度必要なようです。
上記のようなことは初めて聞きましたが、そのようなことがあるのでしょうか。
情報量が少なくて申し訳ありませんが、宜しくお願いいたします。

回答No.2

noname#230359 · ベストアンサー

通常の鉛ースズのハンダめっきは、耐ウィスカー性に優れていますが、銅素地上のスズめっきや鉛フリーハンダめっきなどは、ウィスカーに対して注意を払う必要があります。下記と同じですが、もう少し詳しく説明すると、
?銅イオンが半田めっきに拡散する（これのことを侵食と言われているのですね）
?銅－スズが化合物を形成し、めっき内部の体積が増える(応力増加といいます）
?体積増加した結果、表面の酸化膜の欠陥部などから、ウィスカーが発生する
といった仕組みです。通常の銅素地上のスズめっきも耐ウィスカー性のため、下地に薄くニッケルめっきを施します。ニッケルが薄すぎると、ニッケルを通じて銅が拡散してしまいますので、ある程度の厚みが必要になります。この厚みは必要なウィスカー対策により、または、めっき浴種などによって様々ですが、通常は2.5μm以上と言われています。
また、通常のハンダめっきは、鉛が入っている分ウィスカーは出にくいですので、このNi下地を薄くすることが出来るのです。
実際の仕様は、めっき品が置かれる状況、後加工の状況、熱の状況など様々の要因を勘案して決定していく必要があるでしょう。

お礼

エノキボリ様、とても詳しい内容、御回答有難う御座います。
とても参考になりました。
それらのことを踏まえ対応していきたいと思います。
現在ﾒｯｷを勉強中で、文献などでは分からないことがたくさんあります
また何かありましたら、ご教授宜しくお願い致します。

回答No.1

noname#230359

鉛フリー半田めっきは、鉛含有のものよりも、耐ウィスカー性に劣るものがあります。ウィスカーの発生原因は様々で、そのうちの一つが、銅と金属間化合物を作ることで、半田めっき内の応力が増加し、結果として、ウィスカーになる、というものです。これを防止する為には、銅下地の上にニッケルめっきを施し、その上に、半田めっきを行います。
ご質問の対象と同じかはわかりませんが、そういった事例がありますのでご参考くだい。

補足

有難う御座います。。
銅材にＮiﾒｯｷを施し鉛フリー半田を使用する場合、通常の半田の時より
Ｎi膜厚を厚くする必要がある。その理由として、Ｎiに侵食し下地の銅が
出てくると言う話を聞きました。
そのような事例があるのでしょうか。
そのようなことをご教授願えれば、嬉しいのですが。
宜しくお願い致します。