鉛フリー要求の理由 プリント回路基板 and assembly
At present, 世界中の国が鉛フリーの要件を提案している printed 回路基板 とアセンブリ. なぜ鉛はプリント板では許されないのか, 組立工程と製品? つの理由があります:1つは鉛が有毒で、環境に影響するということです;もう一つは、鉛含有はんだは、新しいアセンブリ技術には適していないということである.
鉛は有害物質です。人体による鉛の過度の吸収は、中毒を引き起こすことがありえます。主な効果は、4つの組織システムに関連しています:血液、神経、消化器、腎臓。貧血、めまい、眠気、ジスキネジア、食欲不振、嘔吐、腹痛、慢性腎炎になりやすい場合。低用量の鉛の摂取はまた、人間の知性、神経系、生殖系に悪影響を与える可能性があります。
PCB表面への錫−鉛半田コーティングの使用は、3つの態様から害をもたらす。A .リードは処理中に露出します。リードコンタクトプロセスは、TiNリード層を耐食性に使用した場合のパターンめっきにおける錫−鉛電気めっきプロセス、腐食後の錫−鉛除去プロセス、ホットエアレベリング半田付け(スズ溶射)工程、及びいくつかのホット溶融はんだ付けプロセスを含む。生産における排気のような労働防止策があるが,長期的な曝露は避けられない。b鉛錫電気めっきや鉛含有ガスなどの鉛含有排水は、熱風平準化(スズ溶射)から環境に影響を与える。鉛含有廃水は、電気メッキ洗浄水から滴下され、または錫鉛溶液を廃棄する。この点において、排水は、内容が少なく、処理が困難であると考えられるので、処理を行わずに大規模なプールに排出される。プリント基板には、錫の鉛メッキ/コーティングが含まれています。このタイプのプリント板を廃棄したり、使用した電子機器を廃棄した場合は、その上に含まれる材料をリサイクルすることはできない。地面にゴミとして埋もれば、地下水は何年も鉛を含んでいるでしょう。再び環境を汚染する。さらに,はんだ接合,リフローはんだ付け,あるいは手動はんだ付けのためのtinリードはんだを使用したpcbアセンブリでは,鉛ガスが存在し,それはpcbにより多くの鉛含有量を残しながら,人体と環境に影響する。
錫‐鉛合金はんだは電流高密度相互接続製品におけるはんだ付け性および酸化防止被覆として完全には適していない. 例えば, 世界の60 %以上は、プリント基板上の表面コーティングを使用しているが、スズリードのレベルに熱い空気を使用する, いくつかの小さな構成要素は、非常に平らな表面を必要とする PCB SMT装着時のはんだ付けパッド, また、コンポーネントとの間にスペースもあります PCB 接続パッド. ワイヤボンディングなどの非はんだ付け方法を使用する, 錫鉛層の高温空気レベリングは平坦性が不十分である, 不十分な硬度, または大きな接触抵抗, その他の錫鉛以外のコーティングを使用しなければならない.
鉛フリーの工業製品は最初にヨーロッパ諸国によって提案されました、そして、規制は鉛フリーに向かって1990年代半ばから3月まで形成されました。今はうまくやっている日本です。2002年までに,電子製品は一般に鉛フリーであった。2003年,新製品は鉛フリーはんだを使用した。鉛フリーの電子製品は世界的に盛んに推進されている。
プリントボードの無鉛は完全に達成するために条件があります。現在、錫−鉛合金に加えて、電気めっきまたは無電解ニッケル/金めっきを含む表面コーティング、錫または化学浸漬錫の電気めっき、電気メッキ銀または化学的浸漬銀、およびパラジウム、ロジウムまたは白金などの貴金属の使用を含む有機保護コーティング(OSP)が一般的に使用されている。実用的なアプリケーションでは、一般的な家電製品は、満足のパフォーマンスと低価格で、OSPの表面仕上げを使用します耐久性のある工業用電子製品は、ほとんどニッケル/金コーティングを使用しますが、加工プロセスは複雑で高価です白金やロジウムなどの貴金属がコーティングされており、高性能の電子製品では特別な条件で使用されており、性能も良く、価格も非常に高い。現在積極的に進められているのは、化学的浸漬錫または化学的浸漬銀であり、優れた性能及び適度なコストを有し、錫−鉛合金コーティングを置き換える優れた選択である。化学浸漬錫または化学浸漬銀の製造プロセスは、化学浸漬ニッケル/金よりもコストが低く、コストが低い。また,はんだ付け性が良好で平滑な表面があり,鉛フリーはんだを用いる場合も信頼性が高い。
鉛フリープリント基板用の鉛フリーはんだ組立も実現した。錫は依然として鉛フリーはんだの主成分である。一般に、錫含有量は90 %以上であり、銀、銅、インジウム、亜鉛、ビスマスなどの金属成分を含有する。これらの合金はんだは、異なる組成及び異なる融点を有し、使用範囲および価格係数、ウェーブはんだ付け、リフローはんだ付け、及び手動はんだ付けの選択性は、異なる選択温度及び異なるはんだ組成を有している。現在使用中のソルダー96。5 Sn/35 Ag/95.5 Sn/40 Ag/0.5 Cu及び99.3 Sn/0.7 Cu等は、210〜230℃程度の融点を有する。
世界にはたった一つの地球しかない. 人間の健康と将来の世代のために, 良い生活環境を創造すべき. The プリント回路基板 産業は鉛フリーに積極的に急速に発展しなければならない.