はんだ濡れ性の課題を解決！品質向上を実現する当社の技術「SSNプロセス」を解説
はんだ濡れ性とは
はんだ濡れ性とは、はんだが金属表面にどれだけ馴染みやすいかを示す指標です。はんだ濡れ性は、はんだ付けの品質や接合の強度に深く関わるため、電子部品の製造や基板実装など、多くの分野で重要視されています。
「良好なはんだ濡れ性」とは金属表面に濡れるように広がり、良く馴染み、はんだと素材の間に隙間なく密着できる状態が良好とされています。逆にはんだが弾いてしまっている状態は「不良なはんだ濡れ性（不濡れ不良）」といいます。
不濡れ不良が発生する原因とは？
不良なはんだ濡れ性（不濡れ不良）は、どのような原因で発生するのでしょうか。
考えられる原因としては、はんだ付けを行う条件（熱、コテ先の形状等）の他に、はんだ付けを行う部品の素材、素材の状態、フラックス（※）不足などが考えられます。
（※）フラックスとは、金属の酸化被膜を除去し、酸化被膜の発生を抑制する材料のことです。
どの要素も良質なはんだ付けのために重要であるため、こうした原因がないか確認しましょう。
はんだ濡れ性の良い素材
不濡れ不良の原因は前述した通りですが、その中でも「はんだ付けを行う素材」は良好なはんだ濡れ性に大きく関わると言えます。
銅やスズは比較的はんだ濡れ性が良いため、良好なはんだ付けが可能です。一方で、ステンレス、アルミなどの素材ははんだ濡れ性に劣るとされており、良好なはんだ付けが難しいとされています。銅やスズに比べて、なぜステンレスやアルミははんだ濡れ性に劣ると言われるのでしょうか。
その理由は、材料が持つ性質が関係します。
ステンレスやアルミはなぜはんだ濡れ性が劣るの？
ステンレスやアルミのはんだ濡れ性が劣る理由は、金属が生み出す酸化皮膜が挙げられます。酸化被膜とは、金属が空中の酸素に反応し、金属の表面に不動態皮膜（酸化被膜）を形成するものです。素材とはんだの間に酸化被膜が発生すると、はんだは弾かれてしまい素材に密着できません。ステンレスやアルミはこの酸化皮膜の発生が早く、そして強固であるため、はんだ付けに適さないとされているのです。
はんだ付けを行う際、基板や部品の表面にはめっきが施されることが多く、そのめっきの種類や状態によってはんだの馴染みやすさが異なります。製造工程にはんだ付けが含まれる場合には、はんだ付けに適しためっき金属の選定やめっき表面への工夫が重要です。
はんだ濡れ性が劣ることで考えられる問題点
はんだ濡れ性が劣ることによる問題を把握し、対策できるようにしておきましょう。問題点は、主に以下の3点が考えられます。
- はんだが基板や部品にしっかりと付着しないと、接合が不十分となり不良品が増加する
- 不良な接合部は、電気的な接触不良を引き起こしやすくなる
- 濡れ性が悪い状態で無理にはんだ付けを行うと、接合部の強度が不足し、クラック（ひび割れ）や剥離が発生するリスクが高まる
これらの問題点を見るだけでも、はんだ濡れ性の改善が重要であることがわかります。
はんだ濡れ性が不十分だとどんな影響が出る？
はんだ濡れ性が不十分だと、製造現場から最終製品まで幅広い問題を引き起こします。3つの問題点によって、具体的にどのような影響が出てしまうのでしょうか。
- 歩留まりが低下する
- 品質が低下する
- 接合部の寿命に影響する
自動車や医療機器など、高い信頼性が求められる製品では、はんだ接合不良が重大なトラブルにつながる可能性があります。良好なはんだ濡れ性は、製品の信頼性を確保し、高品質なモノづくりを支える重要な要素と言えます。
スズキハイテックのはんだ濡れ性向上技術「SSNプロセス」について
スズキハイテックの「SSNプロセス」は、無電解ニッケルめっきのはんだ濡れ性を向上させる弊社独自の技術です。
従来の無電解ニッケルめっき（高リンタイプ）は耐食性に優れる一方で、はんだ濡れ性に劣るとされてきました。この課題に対し、弊社は高い耐食性と良好なはんだ濡れ性の両立が可能な技術「SSNプロセス」を開発しました。
はんだ濡れ試験、被膜表面酸素量の測定結果でも良好なはんだ接合性が確認されており、高い信頼性と品質が求められる自動車部品にも適しています。SSNプロセスによるめっきは、高リンタイプだけでなく低リンタイプにも適応可能ですので、製品に適したタイプをお選びいただけます。
自動めっき装置の導入により安定した品質で量産可能
SSNプロセスでは自動めっき装置を導入しており、一元管理された生産体制のもとで行われています。24時間体制での品質管理により、品質のばらつきを抑え、高品質の製品を安定して量産することが可能です。
はんだ濡れ性の向上は、製品の接合不良を防ぎ、寿命を延ばす重要な要素です。スズキハイテックはSSNプロセスを通じて、高品質で信頼性の高いモノづくりをサポートしています。
はんだ濡れ性向上で品質の良いモノづくりに貢献！お気軽にお問い合わせください
良好なはんだ濡れ性は、製品の品質と信頼性の確保のために重要です。今回のコラムでは、はんだ濡れ性の基本的な情報やはんだ濡れ性の重要性、そして無電解ニッケルめっき（高リンタイプ）の耐食性とはんだ濡れ性を両立する弊社の「SSNプロセス」についてご紹介しました。
スズキハイテックでは、自動化システムにより、常時安定した品質でのめっき加工を提供しております。自動車や電子機器など、精度と信頼性が求められる分野で数多くの実績を積み重ねており、大量生産のご相談も承っております。
はんだ濡れ性について課題がありましたら、ぜひ弊社にご相談ください。製品に最適なめっきプロセスをご提案し、モノづくりをサポートいたします。
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