
千住锡膏M705GRN360特性上课讲义.ppt
9页M705-GRN360-K-VTC-P40-3.1J May.2003Pb千住金属(jīnshǔ)工業株式会社高信頼性・高プリヒート対応PbフリーソルダーペーストM705-GRN360-KVタイプ第一页,共9页M705-GRN360-K-VTC-P40-3.1J May.2003PbM705-GRN360-K Vタイプエコソルダーペースト M705-GRN360-K Vタイプは、汎用性能(xìngnéng)を備えたGRN360-Kシリーズにおいて、さらに高温プリヒート対応性を向上させたPbフリーペーストです従来GRN360-Kシリーズの開発コンセプトである、徹底した増粘対策、高信頼性の確保、フラックス残渣の色調・亀裂、サイドボール抑制といった汎用特性に加え、高温プリヒート下におけるはんだの溶融性を確実なものとすることで、これまで以上に幅広い実装用途でご使用いただけますM705Sn63はんだ合金組成 (%)Ag3.0-Cu0.5-Sn残Sn63-Pb残比重7.48.4溶融温度 (℃)固相線217183ピーク219液相線220引張強度 (Mpa)53.356.0伸び (%)4659ヤング率 (GPa)41.626.30.2%耐力 (MPa)39.445.8線膨張係数 (ppm/℃)21.723.5ビッカース硬度 (Hv)17.916.6使用合金(héjīn)はM705(Sn-3.0Ag-0.5Cu)を標準としています。
他の合金(héjīn)との組合わせにつきましては別途お問い合わせくださいまた、チップ・CSP実装の高密度化に対して、小粒径品での対応も可能です使用合金(héjīn)M705の諸特性 M705粉末のSEM写真 表面酸化が非常に少なく、球形の無鉛粉末が千住金属のエコソルダーペースト全製品に採用されています写真左:粒径25~36umタイプ、写真右:15~25umタイプ)第二页,共9页M705-GRN360-K-VTC-P40-3.1J May.2003PbM705-GRN360-K Vタイプの性能(xìngnéng)一覧表項目M705-GRN360-K2-V標準粒径品M705-GRN360-K2KJ-V微小粒径品試験方法はんだ粉末合金組成Ag3.0-Cu0.5-Sn残---溶融温度217~220℃DSC示差走査熱量計粉末形状球形SEM粉末粒度25~36um15~25umSEM及びレーザー法フラックスフラックス構成 *ROJ-STD-004活性度 *L1J-STD-004ハロゲン含有量0.0%/Flux電位差滴定表面絶縁抵抗(40℃90%RH,168h後)1.0E+12以上JIS Z 3284電圧印加耐湿性テスト(85℃85%RH,電圧印加DC45V,1000h後)1.0E+9以上マイグレーション発生無JIS Z 3284水溶液抵抗750ΩmJIS Z 3197銅鏡テスト合格JIS Z 3197フッ化物テスト合格JIS Z 3197ソルダーペースト粘度200 Pa.sJIS Z 3284チキソ比0.6JIS Z 3284フラックス含有量11.2%JIS Z 3197加熱ダレ性0.4mm以下JIS Z 3284粘着力1.3NJIS Z 3284粘着保持性24h/1.0N以上JIS Z 3284ぬれ広がり率77%JIS Z 3197ぬれ効力およびディウェッティングランク1~2JIS Z 3284はんだボールランク1~2JIS Z 3284銅板腐食試験合格JIS Z 3197製品保証期限6ヶ月ヶ月未開封、冷蔵保管:0~10℃※表中数値は規格値ではありません◆ フラックス構成、及び活性度についてこの表記方法はANSI/J-STD-004(American National Standard)により規定されており、フラックス構成「RO」とはロジン系フラックスであることを示し、活性度「L1(Low 1)」とはハロゲンの総含有(hán yǒu)量が0.5%未満であり、且つIPC-TM650に定められた各種信頼性テスト(銅鏡テスト、クロム酸銀テスト、フッ化物テスト、銅板腐食テスト)に合格し、無洗浄にて絶縁抵抗100MΩ(1E+08Ω)をクリアする製品であることを示します。
第三页,共9页M705-GRN360-K-VTC-P40-3.1J May.2003PbM705-GRN360-K-Vの推奨温度(wēndù)プロファイル150200250100TEMP (℃)プリヒート領域リフロー領域220昇温速度(sùdù)2~3℃昇温速度(sùdù)2~4℃ABCDM705-GRN360-K-Vの推奨リフロー温度プロファイルを下図に示します実装基板及び搭載部品の熱容量差により基板上にはΔtが生じますが、基板上の任意の点が下記推奨ゾーン及び推奨数値内に入ることが理想的です尚、リフロー炉の仕様や実装基板、搭載部品によってはんだ付け性は異なります特に、ペースト供給量の少ない微小開口部や、構造的にフラックスが流出しやすい箇所においては、下図のプリヒート範囲内でも溶融性に異常を来す可能性もございますので、予め確認評価を行った上でのご使用をお願いいたしますA/プリヒート開始点:B/プリヒート終点:A-B間:150~180℃170~200℃90±30secC/ピーク温度:D/220℃以上保持時間:230~250℃30~60sec各ポイントにおける推奨値現状の部品耐熱温度温度プロファイル設計時の注意点◇プリヒート:本加熱前のプリヒート工程は、クリームはんだ中の溶剤分を揮発させると共に、フラックスがはんだ粉末表面の酸化膜及び被接合部材を清浄化する働きをなす工程です。
但し、過度のプリヒート処理は、はんだ粉末の再酸化を招き、リフロー時に溶融異常を来す可能性があります基板のΔT制御に必要最小限温度・時間に設定することが理想的です◇本加熱:過度の本加熱(温度・時間)は耐熱疲労特性の低下、及びGRN360の特徴である残渣割れ抑制効果の低下につながる恐れがあります推奨値内での管理をお願いいたします◇昇温速度:プリヒート、本加熱に至るまでの昇温速度はクリームはんだのダレ性に影響を与え、はんだボールやサイドボールの発生につながりますゾーン数の少ないリフロー炉を使用する場合、また搭載部品の熱容量が小さく、温度が上がりすい基板ではこのような傾向になりやすいため、ご注意ください検証に使用したリフロー炉:検証に使用したリフロー炉:SAI-3808(大気リフロー炉)(大気リフロー炉)SNR-725(窒素対応リフロー炉)(窒素対応リフロー炉)第四页,共9页M705-GRN360-K-VTC-P40-3.1J May.2003PbM705-GRN360-K-Vのリフロー特性(tèxìng)微小ドット部における溶融性開口サイズ:280um印厚:120umtプリヒート:180~200℃/120secピーク:240℃(220℃以上45sec)M705従来品 粒径25~36um品M705-GRN360-K2-VM705従来品 粒径15~25um品M705-GRN360-K2KJ-Vはんだペースト熱プリヒート時のフラックスの流出により最表層のはんだは酸化が促進されるソルダーペーストの耐熱性と溶融異常大気リフロー雰囲気中においては、ペースト中に含まれるフラックスによる酸化膜の除去、並びに高温雰囲気下による酸化が同時に進行していますが、その酸化の影響を最も受けやすいのがペーストの最表層部のはんだ粉末となります。
この最表層で酸化したはんだ粉末は本来フラックスによって還元されるべきものですが、熱負荷によるフラックス効力の損失などの要因で酸化膜が除去されず、ペースト内部で融合したはんだと一体化できずに表面上に凹凸状に残る場合がありますこのような傾向は、表面積に対して相対的に体積が少ない微小開口部において、また、粉末粒子(lìzǐ)が細かくなるほどはんだ粉末自体の酸化量も増すために顕著になりやすく、使用するはんだ材料の耐熱性の他に、過度のプリヒート処理を避ける等の配慮が必要となりますプリヒート温度(wēndù)・時間第五页,共9页M705-GRN360-K-VTC-P40-3.1J May.2003PbM705-GRN360-K-Vのはんだ・フラックス飛散特性(tèxìng)はんだ・フラックスの飛散特性M705-GRN360-K2-V試験条件試験基板:右図/Ni-Auフラッシュ基板印刷(yìnshuā):6.5mmφ/印厚:100,150,200umプリヒート:180~200℃/120secピーク温度:240℃(220℃以上45sec)評価方法:上記の条件にてリフローした基板上の はんだ・フラックス飛散数をカウント。
飛散評価用基板/SMIC SP-TEST6.5mmφにてペーストを印刷(yìnshuā)ABCA: :10mmB: :20mmC: :30mmNi-フラッシュAu処理従来品とのはんだ・フラックス飛散数の比較結果リフロー時における粉末はんだ、およびフラックスの飛散は、外部接続機能を果たすAu端子などへの付着により、接触不良の懸念材料となる問題ですGRN360-K-VはM705従来品に比べて、はんだ・フラックスの低飛散性を実現しており、100~150umの印刷厚においては従来品と比較して1/5まで飛散数を低減させる能力を有しています但し、はんだ・フラックス飛散特性には基板材料の状態(吸湿や不ぬれの原因となるようなランドの汚染・酸化)も深い関わりをもっており、低飛散の実現には工程面からの配慮も必要となります第六页,共9页M705-GRN360-K-VTC-P40-3.1J May.2003PbM705-GRN360-K-Vの基礎特性(tèxìng)ソルダーペーストの粘着力及びその保持(bǎochí)力は、 ステージ(基板)移動式の高速マウンターにおける搭載後位置ズレの防止や、ラインメンテナンス復帰後の部品搭載性に大きな影響を及ぼし、チップ立ち等の実装不良の増加に繋がる重要な特性です。
GRN360-K-Vでは初期粘着力、保持(bǎochí)性とも高い水準値を示しますマスク厚別の粘着力及び経時的な保持力M705-GRN360-K2-V試験条件測定装置: レスカ社製タッキング試験器加圧速度(sùdù): 2.0mm/s加圧時間: 0.2s測定荷重: 0.49N引上速度(sùdù): 10.0mm/s放置環境:25℃50%RH印刷ダレ性/連続印刷5枚目180℃120sec 加熱後印刷・加熱ダレ性M705-GRN360-K2-V試験条件印刷マスク厚:150um/JIS Z 3284 ダレ評価パターン加熱条件:180℃*120secソルダーペーストのダレ性は、はんだボールの発生や狭ピッチ実装におけるブリッジの抑制に関係しますGRN360-Kシリーズでは加熱によるダレが少なく、その特性はキャピラリーボールの抑制にも大きな効果を示します第七页,共9页M705-GRN360-K-VTC-P40-3.1J May.2003PbM705-GRN360-K-Vの基礎特性(tèxìng)印刷 4h後印刷初期印刷 8h後印刷 2h後印刷 24h後はんだボール試験 M705-GRN360-K2-V試験条件: JIS Z 3284に準拠マスク厚:150umプリヒート:180℃120secピーク温度(wēndù):235℃(220℃以上40sec)ぬれ効力およびディウェッティング試験 M705-GRN360-K2-V試験条件(tiáojiàn): JIS Z 3284に準拠マスク厚:150umプリヒート:180℃120secピーク温度:235℃(220℃以上40sec)第八页,共9页。
M705-GRN360-K-VTC-P40-3.1J May.2003Pb銅板腐食試験M705-GRN360-K2-V各試験条件(tiáojiàn): JIS Z 3197に準拠M705-GRN360-K-Vの信頼性加湿前 (ブランク) 加湿前 (M705-GRN360-K2-V) 加湿:40℃90%72h後 (ブランク) 加湿:40℃90%72h後 (M705-GRN360-K2-V) 銅鏡試験M705-GRN360-K2-V各試験条件(tiáojiàn): JIS Z 3197に準拠フッ化物試験M705-GRN360-K2-V各試験条件(tiáojiàn): JIS Z 3197に準拠GRN360-K-Vブランク第九页,共9页。












