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適切な用途に適切なはんだ合金 - パート2

適切な用途に適切なはんだ合金」についての最初の投稿では、ビスマスやインジウムを含む合金を含む低温はんだ合金全般について説明しました。

この記事では、当社のインジウム・マーケット・マネージャー、ジム・ヒサートに、インジウム合金についてより深く論じてもらいます。

キャロル:インジウムはんだの主な用途と、インジウムを使う理由を教えてください。

ジム:インジウムは、そのユニークな特性を必要とする用途では、他のはんだ材料よりもよく選ばれます。多くの場合、次のような組み合わせになります。 2つ以上の特性を持つ。その好例が、極低温機器のシールにインジウムを使用することである。インジウムがこの用途に選ばれる理由は以下の通りです:1) 柔らかいこと、2) 極低温でも物理的特性を維持できること。インジウムはんだのもう一つの一般的な用途は、半導体ダイを蓋(ヒートスプレッダー)に接合することです。サーマルインターフェイス材料として、インジウムは、1)熱サイクルによって撓んでもアセンブリに適合するほど柔らかい、2)熱伝導率が比較的高い(86W/mK)。を組み合わせ始めると インジウムの特異な性質本当に面白いアプリケーションを見つけることができる。

キャロル:用途によっては、インジウムのコストは高いのでしょうか?

ジム:銀や金は、特定の用途ではコストが高くつきますが、私たちはこれらの材料の使用を止めることはありません!どのようなアセンブリ材料も、全体的な所有コストを下げるため、あるいは重要な性能要素を実現するためにコストを負担しています。先ほどの例に戻ると、より安価なはんだ合金をサーマルインターフェイスとして使用することもできますが、インジウムを使用するのは、熱伝導が良く、製品の寿命を延ばすことができるからです。この場合、インジウムを使用する利点は、そのコストをはるかに上回る。現在インジウムが使用されている用途は数多くあるが、インジウムは他の材料ではうまくできない重要な役割を果たしている。タッチスクリーンやフラットパネル・ディスプレイ用のインジウム-スズ酸化物(ITO)もその好例だ。毎年、何人かの発明家が代替の透明導電性酸化物材料を発表しているが、既存のITOアプリケーションに勝つことはできない。技術者たちは、何度も何度もITOを選択することで、このことを証明してきた。

キャロル:インジウムはどのような形で入手できますか?

ジム Indium is available in its pure form – or as an alloy – in almost any shape you can imagine. Indium is available as wire, ribbon, foil, ingot, spheres, shot, and preforms such as washers, rectangles, discs, frames, and other special shapes. These forms are generally only restricted by the softness of the material. We have found very thin (<50µm) and extremely intricate parts can be difficult to handle, even if we can make them and package them effectively. The material is so soft that long thin parts can sag if not supported properly.

インジウムは以下の製品にも使用できる。 多種多様な化合物 (酸化インジウム-スズ、三塩化インジウム、硫化インジウムなど)。これらの形態は、化学反応にインジウムを供給するためによく使われる。 沈殿.言い換えれば、非常に薄いインジウム層が必要で、ディスクリート部品の取り扱いが困難な場合は、アプリケーションに直接インジウムを蒸着するのが最善の解決策かもしれません。インジウムは、物理的または化学的に蒸着することができる。インジウムの薄層は、メッキ、蒸着、スパッタリング、化学的(前駆体材料による)成膜のいずれでも可能です。

キャロル:インジウムを使った製品に制限はありますか?

ジム:インジウムは絶縁性が低く、かなり柔らかく、融点が低い。とはいえ、あなたはインジウムが大好きな人にインタビューしているわけですから、私は単純にその物理的特性のあらゆる側面に価値を見いだし、次のように考えています:1) インジウムは、セラミックや他の非金属のような絶縁体材料の接合に最適である。 より硬い素材を作るそして、3)それを使って、次のようなことができる。 高温ろう付け合金.インジウムの特性や用途への適合性について質問がある場合は、インジウム製品が用途に適しているかどうかを判断できる当社のエンジニア・チームに問い合わせることをお勧めします: [email protected].