はんだ材料の種類と使い分け|クリームはんだ以外の4種類を解説

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はんだ材料の使い分け|糸はんだ・クリームはんだ・ソルダーボール・棒はんだ

はんだ材料といえばクリームはんだ(ソルダーペースト)が有名ですが、基板実装の現場ではそれ以外にも複数のはんだ材料を使い分けています。この記事では、ソルダーボール・チップソルダー・やに入りはんだ(糸はんだ)・棒はんだの4種類について、特徴と使いどころを現場目線で解説します。

プリント基板製造工程で表面実装工程(SMT)があります。
その工程ではクリームはんだ(ソルダーペースト)を使いはんだ付けを行います。
クリームはんだ以外にも様々なはんだ材料を使いますので
今回はクリームはんだ以外の材料について記事にします。

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ソルダーボール

プリント基板製造工程の修理や解析に使用するにソルダーボールがあります。
これはBGAの端子に使われているものがソルダーボールと言います。
修理/解析にBGAを取り外して部品再生する場合に使用します。
私の勤務先では使用量は少量ですがリボール/リワークを専門にしている方もいます。
量産ではありませんが重要なはんだ付け材料となります。

以前は複数の国内メーカーから購入出来ましたが
現在は、千住金属工業のみが国内製で勝利して独占状態です。
MOQも以前は10,000個から購入出来ましたが
現在は1,000,000個単位でないと購入できません。

https://www.senju.com/ja/products/ecosolder/ball/solder_balls_for_semiconductor_use.php

企業以外では入手し難いのでノーブランドであれば楽天で購入出来ます。
ソルダーボール、メタルマスク、リボール治具

チップソルダー

チップマウンターで自動実装が出来る種類のはんだです。
用途は部品微細化で小型部品に対応した
プリント基板実装工程のクリームはんだで部品微細化によりメタルマスク開口で
はんだ量が賄いきれない場合に使用するアイテムでメタルマスク開口改善で
やり切れない場合等、はんだ量を増加させる最終手段で使います。

千住金属工業から購入することが出来ます。

https://www.senju.com/ja/products/ecosolder/preform/mesured_supply_solder_material.php

チップソルダーデメリット

デメリットはチップマウンタータクトが増加する事と
チップマウンターノズル汚れが進みメンテナンス間隔が短縮される事
最大のデメリットはチップソルダー単価が高く製品単価に影響が出る事。

やに入りはんだ(糸はんだ)

はんだコテで使用するオーソドックスな材料です。
人のスキルに依存するはんだ付け工法で使用するもので【やに入りはんだ】とも言われます。
見た目はやわらかい線材のようですが、糸はんだの中にはフラックスが入っています。
プリント基板のはんだ付け修理や、手はんだ付けに使用する場合が多いです。
一部、はんだ付けロボットにも用いられる場合があります。
※手はんだ:表面実装部品(SMT)や挿入部品(DIP)

やに入りはんだ(糸はんだ)メモ

はんだの太さは一般的に線径をΦ0.3~2.0で選択可能です。
ラインナップ:Φ0.3、0.4、0.5、0.6、0.8、1.0、1.2、1.6、2.0。
フラックス含有量も3%が一般的ですが用途により含有量を選択(指定)することが出来ます。
ロボットやレーザーはんだ付けにはフラックス含有量が多い物を選択する傾向があります。

おススメはアルミットのLFM48や松尾ハンダのRMA-Zが
フラックス飛散も防止出来て使い勝手が良いです。
アルミットのはんだはスペースシャトルでも採用されていました。

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棒はんだ

棒はんだは、フローはんだ付け、セレクティブはんだ付け等に使用するはんだ材料です。
各装置のはんだ槽で溶融状態で待機して基板がはんだ槽上を通過すると
噴流式、静止式等でDIPはんだ付け(挿入部品はんだ付け)される物です。
一番古典的な工法に用いられ、基本的に組成が同じであれば各メーカーの差別化が出来ない材料です。
(どこの国で採掘された材料なのか、再生品を使っていない等のチェック項目はあります。)

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この記事を書いた人

現場・生産技術・法人営業・マネジメントを経験。
机上の空論ではなく「現場で役立つ知見」を発信。
・昇格したばかりの課長としての奮闘記
・現場改善・AI活用の実践例
・人間関係・キャリアの悩みへの具体的な解決策
・介護と仕事の両立経験からのリアルなヒント

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