特徴
- 手作業によるフラックス塗付工程が要りません。
- 余剰なフラックス残渣を回避。
- 生産性向上。
- 半田付面へ最適なフラックス量を供給。
- 安定したフラックス量。
フラックスコーティングプリフォーム
製品概要
フラックスコートプリフォームはコストのかかるフラックス塗付工程を減らし、歩留まりを改善します フラックスコートプリフォームは、ご使用基板のメタライゼーションに適合した活性レベルを持つ無洗浄、ロジンベースのフラックスでご用意できます。
フラックスコーティング
インジウム社が開発した独自のコーティング技術によってフラックスは均一にむらなくプリフォーム表面へコーティングされます。 フラックスコーティングはプリフォーム本体の重量パーセントでコントロールされコーティングされます。 コーティング量は1-3%(通常公差±0.5%)でコントロールされます。 コーティングはほとんどのサイズ、様々なプリフォーム形状の表面をコートする事が出来ます。
半田付けでのフラックスコートプリフォームの使用
プリフォームを用いた半田付けにおいてフラックスコートプリフォームは従来のノンコートプリフォームと比較して様々な利点を持っております。フラックスをプリフォーム表面に予めコーティングしているので、手作業でのフラックス塗付、フラックス量の管理等を省略できコスト削減につながります。通常、半田接合後にフラックス残渣の洗浄、除去を行わなければならず、フラックスの使用はアクティブデバイスの組立に不向きと考えられています。接合部位とプリフォームが十分にクリーンな状態で350℃、減圧下で半田付けされるのであればフラックスコーティングは必要ありません。
フラックスコートプリフォームはバックプレーンのワイヤリングのVPSやキャパシタの製造のような手作業での液状フラックスの塗付工程を無くす事が出来ます。フラックスコートプリフォームは高精度にコントロールされたフラックス量でコートされ、そのフラックス量を半田付の際に恒久的に供給します。フラックスのコーティング量は0.5-3.0重量%、公差±0.5%でコントロールされます。もっとも一般的なケースは1.0重量%になります。
フラックスタイプはRタイプ(低活性)、RMAタイプ(中活性)、RAタイプ(高活性)をご用意しています。RMAフラックスは少量で高い効果を持つ活性成分を加えており、Rタイプを超えるフラックス効果があります。RAフラックスはRタイプ、RMAタイプと比較して高いフラックス効果を与える塩化アンモニウムを少量含んでおります。RAフラックスは変色した(酸化)銅メッキ、ニッケルメッキ等の高活性が要求される半田付面への半田付けで使用されます。RSAはさらに活性を高めた物で同様にプリフォームへのコーティングにも使用可能です。このフラックスは超高活性ロジンとなります。フラックス：NC-7、NC-9はRタイプに基づき特別に配合されたRMAタイプのフラックスです。非導電性、非腐食性の残渣をもち、アッセンブリ基板上に残存しても問題ありません。 しかしながら、外観目視検査で気になる場合はフラックス残渣であるロジン、イオン化された活性成分は一般的な洗浄液を用いて取り除く事が出来ます。これは蒸気脱脂洗浄装置を用いて使用されます。
要約するとフラックスコートプリフォームは以下の利点を持つと言えます。
- コーティングされたフラックスは余ることなく、全て半田付リフロー工程で消費されますので、SIRテストをパスします。(標準的なSn63で使用するリフロープロファイルを使用)
- アプリケーションに最適なフラックス量と半田合金を使用する事が、半田接合を完璧にします。
- コストや手間のかかる半田付けの為のフラックス塗付工程が省略できます。
- コーティングではなく、単にフラックスを含有するプリフォームに比べ接合のスピードが速くなります。
- 必要な所に必要量のフラックスが コーティング されているため、半田付時間が速く、更に必要量のフラックスを使用する事で半田接合後の洗浄が、フラックス入りプリフォームと比較して簡単になります
- フラックス コーティングは 複雑な形状のプリフォーム でも 安定したコーティング厚で施されます
- フラックスコート表面は金属光沢より若干くすんだ表面となっており赤外線リフローに最適です。
- フラックスコートプリフォーム上のフラックスは無溶媒なので、手作業でフラックスを塗付しなければならないプリフォームと比較して大幅にボイドが減少します。
| フラックス | IPC規格 | 基板表面仕上げ | 信頼性 J-STD-004 |
|---|---|---|---|
| NC-10HF | ROL0 | Au, Ag, Pd, Pt, Cu, Ni, HASL, ENIG, Sn | パス |
| NC-7 | ROL0 | Au, Ag, Pd, Pt, Cu, HASL, ENIG, Sn | パス |
| R | ROL0 | Au, Ag, Pd, Pt, Cu, HASL, ENIG, Sn | パス |
| RMA | ROL0 | Au, Ag, Pd, Pt, Cu, HASL, ENIG, Sn | パス |
| RA | ROL1 | Cu, Ni, Cu Alloys (Brass, Bronze) | 洗浄推奨 |
| RSA | ROL1 | Cu, Ni, Cu Alloys (Brass, Bronze) | 洗浄推奨 |
| RA-42 | ROH1 | Cu, Ni, Cu Alloys (Brass, Bronze), Alloy 42 | 洗浄推奨 |
半田プリフォームはシビアな半田量を要求されるアプリケーションにおいて使用されます。
プリフォーム形状は主に正方形、長方形、ワッシャータイプ、円形になります。 また、一般的なサイズは0.254mm(0.010”)～50.8mm(2.0”)です。 これよりも小さい、もしくは大きいサイズ、特殊な形状も作成可能です。 より正確な半田量が必要な場合は公差を厳しく設定可能です。
合金の選定
幅広い様々な合金をご用意できますので、47℃～1063℃までの液相温度を持つ材料の使用を可能とします。 合金はインジウム系、金系、鉛フリーだけではなく、スズ鉛などの一般的な半田も選定できます。
- 合金の選定は半田接合されるデバイスの使用温度と同様に強度や、要求される使用目的に応じて選定してください。 合金の選定の目安として最終製品の使用温度より少なくとも50℃程度高い融点を持つ合金を選定してください。
- 次に半田接合面の表面処理に応じて、最適な合金を選定する必要がございます。 例えばスズ系の半田は金メッキ部品から金と反応し脆い層間化合物を形成します。そのため、一般的にこのようなケースではインジウム系半田が推奨されます。
- 金属や合金は様々な特徴をもっていることから、その形状が作成可能かどうかを考慮する必要性が あります。プリフォームの最終形状は合金を選定する際に考慮しなくてはならない重要なファクターです。
- デバイスの使用環境、温度は、合金選定に重要なファクターとなります。つまり、半田付けされる製品は高温域や低温域、または、振動を受けるような環境下で使用されますか？もしそのような環境下で用いられるのでしたら、これらの状況を考慮した上での合金選定が必要となります。
弊社の高度な知識を持った経験豊富なアプリケーションエンジニアがお客様のご要望にベストマッチの合金を推奨させて頂きます。
寸法の選定
寸法の選定には、要求される接合面形状と半田量を考えて、プリフォームの寸法及び形状によって設計されます。 径、長さ、幅などの寸法が決まった後、厚みを必要半田量に応じて最適化します。 一般的にスルーホール部の接合はフィレットの体積の10-20%程度、加えたものになります。 パッド間の接合の場合ではパッド面積の5%程度減らしたものになります。
各々のプリフォーム材料はバリの規格公差を持っていますが、バリの公差はプリフォームの寸法公差をこえる事はありません。 プリフォームをご使用されるお客様においては、まずはコストアップ等を避けるため、寸法公差をインジウム社の規定公差の範囲に抑える事を推奨します。
私どもは、お客様のニーズにマッチするサイズや形状のプリフォームの作成が可能です。しかしながら、既存のプリフォームサイズを使用する事は、新規で設計しなければならない金型やその他のセットアップに必要な時間短縮を可能にします。
パッケージングと保管
プリフォームはテープ＆リールによるパッケージングを始めとした様々な梱包パッケージング形態でお客様のニーズに沿って納入可能です。プリフォームを生産の為にパッケージから取り出して使用中に、その他の余分なプリフォームを空気にさらして表面酸化を促進させてしまう事を最小限にするために、プリフォームはお客様の１工程あたりの生産に必要な数量だけ、または期限内に使いきれるだけの数量をパッケージングすることをお勧め致します。
プリフォームの保管には湿度55%以下、22度以下の環境下で保管をしてください。 さらに、半田プリフォームは窒素雰囲気のような不活性ガス環境下のドライボックスで保存する事もより効果的です。
保存期間
半田プリフォームの保存期間はその合金組成によって異なります。 鉛フリー材や70%未満の鉛を含む合金は製造日から1年が保存期限となります。 70%以上の鉛を含む合金は6ヶ月が保存期限となります。
標準寸法
| 幅/長さまたは径 | 一般的な加工公差 |
|---|---|
| 2.54mm(0.100”)未満 | ±0.051mm (±0.002") |
| 2.54mm (0.100")以上 | ±0.127mm (±0.005") |
| 厚み | |
| 0.025mm (0.001")未満 | ±0.005mm (±0.0002") |
| 0.025mm(0.001”) ～ 0.050mm(0.002") | ±0.0076mm (±0.0003") |
| 0.050mm(0.002") ～ 0.254mm( 0.010") | ±0.0127mm (±0.0005") |
| 0.254mm (0.010") ～ 0.508mm(0.020") | ±0.0254mm (±0.0010") |
| 0.508mm (0.020") ～ 1.27mm(0.050") | ±0.0635mm (±0.0025") |
| 1.27mm (0.050”)以上 | ± 5% |
| バリの公差(丸型、正方形、長方形) | |
| 1.27mm (0.050")以下 | 0.050mm (0.002") |
| 1.27mm (0.050") ～ 12.7mm (0.500") | 0.076mm (0.003") |
| 12.7mm (0.500")以上 | 0.127mm (0.005") |
| バリの公差(ワッシャー、フレーム) | |
| 2.54mm (0.100”) 以下 | 0.076mm(0.003") |
| 内径の2/3以上の厚みの場合 | 0.127mm(0.005") |
フラックスコートプリフォーム
機能
- 手作業によるフラックス塗付は必要ありません。
- 余剰なフラックス残渣を減らします。
- 生産性を向上します。
- 半田付面へ最適なフラックス量を供給します。
- 常に一定のフラックス量が得られます。
製品概要
フラックスコートプリフォームは手作業によるフラックス塗付工程を無くすことができ、結果として歩留まりを向上させることが出来ます。また、お客様の基板のメッキ状態に適合する様々な活性を持つフラックス各種(無洗浄、ロジン系等)をご用意できます。
フラックスコーティング
インジウムコーポレーションの開発した独自のコーティング技術は、フラックスのコート厚みを限りなく均一にコーティングします。フラックスコーティングはプリフォームの重量パーセントでコーティングされます。コーティング量は1-3%(公差：±0.5%)でコントロールされます。また、フラックスコーティングは様々なサイズと形状へ塗布可能です。
| フラックス | IPC規格 | 基板表面仕上げ | 信頼性 J-STD-004 |
|---|---|---|---|
| NC-10HF | ROL0 | Au, Ag, Pd, Pt, Cu, Ni, HASL, ENIG, Sn | パス |
| NC-7 | ROL0 | Au, Ag, Pd, Pt, Cu, HASL, ENIG, Sn | パス |
| R | ROL0 | Au, Ag, Pd, Pt, Cu, HASL, ENIG, Sn | パス |
| RMA | ROL0 | Au, Ag, Pd, Pt, Cu, HASL, ENIG, Sn | パス |
| RA | ROL1 | Cu, Ni, Cu Alloys (Brass, Bronze) | 洗浄推奨 |
| RSA | ROL1 | Cu, Ni, Cu Alloys (Brass, Bronze) | 洗浄推奨 |
| RA-42 | ROH1 | Cu, Ni, Cu Alloys (Brass, Bronze), Alloy 42 | 洗浄推奨 |