青草新吾の惺々著考 glocaleigyo

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90-2/3 欧州議会RoHs指令と鉛フリー化  

欧州議会のRoHs指令への対応で鉛フリー化が加速し、材料の鉛フリーハンダと鉛フリーめっきの開発も加速しました。

阪大産研の教授/菅沼克昭氏によると「ウイスカ発生は、室温における金属拡散速度に大きく依存し、亜鉛カドミの3金属は銅などの他の金属よりも一桁跳ね上がる」そうです。つまりハンダ接続のための施される錫めっきは、製品出荷後に消費者が電子機器を繰り返し使用していく中でウイス発生成長するリスクがぐんと高まるということです。
商品の設計段階でウイスカ発生のリスクが高いと想定できる場合には予防金めっき合金めっきが使われますが、多くの場合にはコストの点からも錫めっきが施されてます。ウイスカは、出荷検査では判らないだけに厄介です。めっき表面から発生する金属結晶針状またはバネ状に、まるでほおのヒゲがのびるように時間とともに成長短絡・絶縁不良の原因となります。ウイスカ以外にも鉛フリーハンダのめっきでははんだ槽侵食もおこっています。実装メーカー、実装機メーカー、部品メーカー、材料メーカー、大学や研究機関などの綿密な連携と摺り合わせで鉛フリーハンダの進化が続いています。
鉛フリーはんだは[錫・銀・銅]の3元系が主流ですが、大阪府茨木市日本スペリア社は[錫・銅・ニッケル・ゲルマニウム]の4元系で売上を伸ばしているそうです。日刊産業新聞2007年1月31日付で「鉛フリーはんだ製品の(4元系)SN100Cの販売量が月500トンに達し、07年は更に20%アップを目指す。3元系[錫・銀・銅]よりも低コストでぬれ性と表面光沢性が良く、引け巣が生じないなどの特性を持っている。500トンの内200トン米英独のライセンス契約先による販売。これまでは棒はんだが中心だったが今後はペースト製品の高密度実装分野への販売開拓にも力を入れたい。」と紹介していました。
鉛フリーのハンダペーストハリマ化成に関し半導体産業新聞2007年6月27日付が「ハリマ化成が開発した//ビスマス/インジウム系は、207度低融点製品であり、比較的簡単に鉛フリー化が図れることから採用が急増中。最近はインジウムの価格が高騰しているため、他の組み合わせの研究も進めている。海外展開では、杭州・米国・馬国に続きチェコ共和国に子会社を設立した。自動車部品向けろう付け材や電子基板向けの鉛フリーはんだペーストの製造などを行う予定。」と紹介していました。