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評価試験(1) 半田濡れ性試験結果
| 1-1. 目的 |
 |
| |
下地メッキ別、仕上げメッキ別、ソルダー別について、それぞれ半田濡れ性を検証する。 |
| 1-2. 試験方法 |
 |
| |
素材:黄銅 (5×25×t=0.5 図1参照)
下地メッキ、仕上げメッキおよびソルダーの組み合わせを表1に示す。 |
| |
|
|
| |
| <表1> 素材とメッキ種別表 |
|
素材 |
下地メッキ |
仕上げメッキ |
ソルダー |
黄銅 |
Cu
2.5μm |
9Sn-1Pb
3μm |
6Sn-4Pb |
| Sn-3.0Ag-0.5Cu |
Ni
2.5μm |
9Sn-1Pb
3μm
|
6Sn-4Pb |
| Sn-3.0Ag-0.5Cu |
Sn
3μm |
6Sn-4Pb |
| Sn-3.0Ag-0.5Cu |
Ni
3.5μm |
Au
0.1μm |
6Sn-4Pb |
| Sn-3.0Ag-0.5Cu |
|
| 1-3. 半田濡れ性試験方法 |
 |
| ・半田付け試験(JIS C0053-1990) |
| [使用機器] |
: |
タムラ化研株式会社製 デジタルソルダーグラフ |
| [測定温度] |
: |
235℃±5℃…6Sn-4Sn |
| |
|
245℃±5℃…Sn-3Ag-0.5Cu(千住金属製M705) |
| [浸漬深さ] |
: |
5mm |
| [浸漬時間] |
: |
5sec |
| [作用力測定時間] |
: |
5±0.5sec(単位:1×10-5N) |
| [フラックス] |
: |
ロジン+IPA(25:75vol%) |
| [記録計] |
: |
株式会社セコニック製「SS-250F型」 |
| [チャートスピード] |
: |
150mm/min |
| 1-4. 半田濡れ性試験結果 |
 |
| |
メッキ膜厚を蛍光X線膜厚計にて、下地及び仕上げメッキの膜厚を測定致しました。
但し、銅メッキについては、鉄のダミーにて測定致しました。
メッキ厚測定データを表2および表3に示します。 |
| <表2> 下地メッキ膜厚データ [μm] |
| |
Cuメッキ |
Niメッキ |
Au下地
Niメッキ |
| メッキ仕様 |
2.5 |
2.5 |
3.5 |
| 測定データ 1 |
2.54 |
2.68 |
3.87 |
| 測定データ 2 |
2.57 |
2.75 |
3.95 |
| 測定データ 3 |
2.65 |
2.72 |
3.77 |
| Ave |
2.59 |
2.72 |
3.86 |
|
| <表3> 仕上げメッキデータ [μm] |
| |
Snメッキ |
9Sn-1Pb
メッキ |
Auメッキ |
| メッキ仕様 |
3 |
3 |
0.1 |
| 測定データ 1 |
4.24 |
4.45 |
0.16 |
| 測定データ 2 |
4.82 |
4.12 |
0.17 |
| 測定データ 3 |
4.55 |
4.22 |
0.18 |
| Ave |
4.54 |
4.26 |
0.17 |
|
はんだ濡れ性試験結果を表4に示します。
※ なお詳細に付きましては、グラフ1と表5~7を参照願います。
| <表4> 各素材およびメッキ種類による半田濡れデータ |
素材 |
下地メッキ |
仕上げメッキ |
ソルダー |
試験結果 (Ave) |
作用力
(1×10-6N) |
時間(sec) |
黄銅 |
Cu
2.5μm |
9Sn-1Pb
3μm |
6Sn-4Pb |
-54.2 |
0.36 |
Sn-3.0Ag-0.5Cu |
-50.2 |
0.3 |
Ni
2.5μm |
9Sn-1Pb
3μm |
6Sn-4Pb |
-59 |
0.98 |
Sn-3.0Ag-0.5Cu |
-35.4 |
0.38 |
Sn
3μm |
6Sn-4Pb |
-50.8 |
0.48 |
Sn-3.0Ag-0.5Cu |
-50.8 |
0.48 |
Ni
3.5μm |
Au
0.1μm |
6Sn-4Pb |
-57.2 |
0.26 |
Sn-3.0Ag-0.5Cu |
-63 |
0.36 |
|
1-4-1 半田濡れ性試験結果詳細
1-4-2 半田濡れ性試験結果詳細表
素材 |
黄銅 |
下地メッキ |
Ni 3.5μm |
仕上げメッキ |
Au 0.1μm |
ソルダー |
Sn-Pb |
Sn-Ag-Cu |
|
作用力
[1×10-5N] |
時間
[sec] |
作用力
[1×10-5N] |
時間
[sec] |
測定データ1 |
-57 |
0.2 |
-62 |
0.4 |
| 測定データ2 |
-58 |
0.2 |
-68 |
0.5 |
測定データ3 |
-59 |
0.3 |
-59 |
0.2 |
測定データ4 |
-55 |
0.3 |
-58 |
0.3 |
測定データ5 |
-57 |
0.3 |
-68 |
0.4 |
AVE |
-57.2 |
0.26 |
-63.0 |
0.36 |
素材 |
黄銅 |
下地メッキ |
Ni 2.5μm |
仕上げメッキ |
スズ 0.1μm |
ソルダー |
Sn-Pb |
Sn-Ag-Cu |
|
作用力
[1×10-5N] |
時間
[sec] |
作用力
[1×10-5N] |
時間
[sec] |
測定データ1 |
-46 |
1.2 |
-35 |
0.6 |
| 測定データ2 |
-47 |
0.3 |
-39 |
0.5 |
測定データ3 |
-58 |
0.3 |
-61 |
0.8 |
測定データ4 |
-53 |
0.3 |
-59 |
0.3 |
測定データ5 |
-50 |
0.3 |
-60 |
0.2 |
AVE |
-50.8 |
0.48 |
-50.8 |
0.48 |
|
素材 |
黄銅 |
黄銅 |
|
下地メッキ |
Ni 2.5μm |
Cu2.5μm |
|
仕上げメッキ |
Sn-Pb 3μm |
|
ソルダー |
Sn-Pb |
Sn-Ag-Cu |
Sn-Pb |
Sn-Ag-Cu |
|
|
作用力
[1×10-5N] |
時間 [sec] |
作用力
[1×10-5N] |
時間 [sec] |
作用力
[1×10-5N] |
時間 [sec] |
作用力
[1×10-5N] |
時間 [sec] |
|
測定データ1 |
-60 |
0.3 |
-20 |
0.5 |
-59 |
0.3 |
-50 |
0.3 |
|
測定データ2 |
-63 |
1.6 |
-57 |
0.2 |
-49 |
0.4 |
-54 |
0.3 |
|
測定データ3 |
-56 |
0.3 |
-16 |
0.5 |
-53 |
0.4 |
-53 |
0.3 |
|
測定データ4 |
-59 |
1.3 |
-21 |
0.5 |
-60 |
0.4 |
-49 |
0.3 |
|
測定データ5 |
-57 |
1.4 |
-63 |
0.2 |
-50 |
0.3 |
-45 |
0.3 |
|
AVE |
-59.0 |
0.98 |
-35.4 |
0.38 |
-54.2 |
0.36 |
-50.2 |
0.30 |
| 1-5. 結論 |
 |
| |
半田濡れ速度は、半田濡れ面積により依存しており、全てにおいて1秒以内と良好な結果が得られた。 |
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