ソルダーペーストの「グレーピング」欠陥についてはよく耳にしますが、小型コネクターの取り付けに使用されるソルダーワッシャープリフォームなど、他のはんだ形状でも同じ酸化の問題が発生します。
はんだグレーピングは 、はんだペーストの析出量が少なく、リフロー温度が（従来よりも）高いために発生する欠陥である。SnPb合金のリフロー温度のピークは200℃強でしたが、SnAgCu合金では260℃にもなります。酸化バリアとして機能するフラックス化学物質を利用することで、この欠陥に対処する新しいソルダーペーストが開発されている。
しかし、他のはんだ形状についてはどうだろう？
最近、コネクター用途のはんだプリフォームを評価している顧客と仕事をしました。これらのはんだワッシャー（外径0.025インチ）は、小さなはんだペーストと同様に表面積が大きく、加熱されて溶融する過程で酸化する傾向がありました。これらのワッシャーはSnAgCuで作られていたため、必要なピーク温度は鉛フリーはんだペーストと変わりませんでした。
ソルダーペーストのグレーピングを引き起こすのと同じ1℃のランプが、プリフォームにも同様に起こることがわかりました。しかし、その違いは、はんだの非溶融部分が、凝集したはんだ粉の「ぶどう」とは対照的に、リフローしていない形、この場合は小さなワッシャーの形をとることです。
幸いなことに、この問題には3つの方法で対処することが可能であり、私は今回の顧客に、この組み合わせを使ってアセンブリを加工するよう勧めた：
- リフロー・プロファイルを調整する。 エド・ブリッグス氏の推奨がここでは効果的です。さらに、ピークまでのランプを速くする。250℃に設定したホットプレートでリフローをテストしたところ、濡れ性が向上した。プリフォームは、金属とフラックスの混合物ではなく、固体の金属であるという点で、はんだペーストとは異なります。そのため、はんだペーストのような加熱制御は必要ありません。
- 窒素中でリフローします。リフロー中に環境中の酸素をパージすることで、はんだプリフォームを酸化させません。
- Tac007のような粘着性のあるRMAフラックスを塗布する。RMAフラックスは、他の非ロジン系フラックスよりも強力な酸化バリアを提供する。
この2番目の画像では、はんだプリフォームの広がりと合体という点で、これらの変更によって改善されたことが明らかです。粘着性フラックスの添加により、琥珀色の無洗浄残留物が残りましたが、これは穏やかな溶剤を使って簡単に洗い流すことができます。
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