TiN二元金属組織図
Although lead-free solder paste (solder) has become the mainstream of modern environmental protection electronic technology, 信頼性の考慮に基づいて, まだ鉛を含んでいるはんだを使用する自動車産業と軍用電子機器にはまだ多くの製品があります, だって PCBA処理 鉛ハンダは、鉛フリーより溶接強度が非常に高い.
鉛はんだペーストの主成分はtin(sn)と鉛(pd)である。その他の微量成分としては、銀、ビスマス、インジウム等の金属が挙げられる。それぞれ異なる融点(mp)を持っています。しかし、これらの金属以外の金属の痕跡は、はんだペーストの特性に影響を与えないので、最初にTiNの二元相図を使用することによって、はんだペーストの特性を説明することができる。
そして、それがハンダまたはIMCであるかどうか、より多くのその部品、より複雑な構造、より制御するのがより容易でない、そして、より悪い信頼性。
錫鉛二成分相図を参照。横軸は、錫鉛の重量率(wt %)を表し、縦軸は摂氏温度(℃)である。
鉛の融点は327℃, so the upper left corner of the phase diagram starts at 327°C (100% tin, point A). 錫鉛重量比のTiN含有量が増加するにつれて, this Melting point (Liquidus mp)] The temperature of the line is getting lower and lower. 錫と鉛の重量比が最良のSN 63に達するとき/PB 37 (actually Sn61.9/PL 38.1, 初期測定が正しくなかったので, it caused errors ), その液化融点も最低183°. あなたが缶の比率を増やし続けるならば, その液化融点温度は逆と上昇する, 純粋な錫のときに232°C℃に達する.
183〜10°Cの独特の[共通点(E点)(共晶)]を有する錫−鉛合金はんだの重量比を除いて、他の異なる重量比は2つの融点を有する。高温を「液相線mp」と呼び,低温を「solidus mp」と呼ぶ。つの融点の間のハンダは「ペースト」と呼ばれています。いわゆるPastyは、実際には、TiNが液体になっているが、鉛は固体であるかもしれない(±±Pb + L)、またはちょうど逆(ChunSin Sn + L)であるかもしれないからである。
なぜ我々はSN 63の重量比を使用する必要があります/Pb37, これは、純錫の融点は232°C°Cと高いためである, 一般的に使いにくい PCBA processing 溶接, または、現在の電子部品は、そのような高温に達することができません, だから、錫が主に使われる, それから、他の合金はんだは、その融点, 大量生産と省エネルギーの主な目的を達成するために. 電子部品の温度抵抗しきい値を下げることもできる, 何故なら PCBA製品 are only used and stored in the environment It is only between -40°C and +70°C, 従って183°C°Cの融点は十分以上である第2の目的は、はんだ接合部の靭性及び強度を改善することである.
一般的な状態図には、図中の固溶体を示すために、ξ、△、及び、△等の記号がある。tinリード線図は2値であるため,±±0 . 5åである。この状態図において、±±は鉛(Pb)の固溶体を示し、Countは錫(Sn)の固溶体を指す。
κ±pb相領域(cba)は鉛リッチ固溶体であるが,tinは鉛中で溶解し,tinは溶質となる。この相領域において、TiNの溶解度は、C点から始まり、温度が上昇するにつれて(CB線が183℃°(B点))、TiNの溶解度も最高18.3 %に達する。温度が上昇し続けると(ラインBA)、TiNの溶解度は徐々に低下する(A点)。
また、錫Sn相は錫に富んだ固溶体であり、錫中に相対鉛が溶解し、溶質になる。hから出発すると、温度が上昇し(Hg線)から183℃°(点G)になると、TiNの溶解度は、温度が上昇(GF線)したとき、最高2.23 %(=100〜97.8)に達し、TiNの溶解度は徐々に低下する(点F)。