この規格ページの目次
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C 60068-2-20 : 2010 (IEC 60068-2-20 : 2008)
注記 対応国際規格 : IEC 60068-1:1988,Environmental testing−Part 1: General and guidance及び
Amendment1:1992(IDT)
JIS C 60068-2-2 環境試験方法−電気・電子−第2-2部 : 高温(耐熱性)試験方法(試験記号 : B)
注記 対応国際規格 : IEC 60068-2-2:2007,Environmental testing−Part 2-2: Tests−Test B: Dry heat
(IDT)
JIS C 60068-2-66 環境試験方法−電気・電子−高温高湿,定常(不飽和加圧水蒸気)
注記 対応国際規格 : IEC 60068-2-66:1994,Environmental testing−Part 2: Test methods−Test Cx:
Damp heat, steady state (unsaturated pressurized vapour)(IDT)
JIS C 60068-2-78 環境試験方法−電気・電子−第2-78部 : 高温高湿(定常)試験方法
注記 対応国際規格 : IEC 60068-2-78:2001,Environmental testing−Part 2-78: Tests−Test Cab: Damp
heat, steady state(IDT)
JIS C 61191-3 プリント配線板実装−第3部 : 部門規格−挿入実装はんだ付け要求事項
注記 対応国際規格 : IEC 61191-3:1998,Printed board assemblies−Part 3: Sectional specification−
Requirements for through-hole mount soldered assemblies(IDT)
JIS C 61191-4 プリント配線板実装−第4部 : 部門規格−端子実装はんだ付け要求事項
注記 対応国際規格 : IEC 61191-4:1998,Printed board assemblies−Part 4: Sectional specification−
Requirements for terminal soldered assemblies(IDT)
JIS K 5902 ロジン
JIS K 8101 エタノール(99.5)(試薬)
JIS K 8839 2-プロパノール(試薬)
IEC 60194,Printed board design, manufacture and assembly−Terms and definitions
3 用語及び定義
この規格で用いる主な用語及び定義は,次による。
3.1
コロホニー(colophony)
松の木の油脂からテレピン油を取り除いて得られる天然樹脂(主に,アビエチン酸及び樹脂酸並びに残
りが樹脂酸エステルで構成)。
注記 “ロジン(rosin)”は,“コロホニー”と同義語である。英文では,一般用語の“レジン(resin)”
と混同しやすいため,“コロホニー”を用いる。
3.2
接触角(contact angle)
液体の表面及び固体と液体とが接触する界面に引いた接線を通る二つの平面で挟まれる角(図1参照)。
注記 この規格では,溶融はんだと固体金属表面との接触角である。
――――― [JIS C 60068-2-20 pdf 6] ―――――
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C 60068-2-20 : 2010 (IEC 60068-2-20 : 2008)
図1−接触角
3.3
ぬれ(wetting)
表面へのはんだの付着性皮膜の生成がある状態。
注記 小さな接触角は,よいぬれを示す。
3.4
ぬれなし(non-wetting)
表面へのはんだの付着性皮膜の生成がない状態。
注記 ぬれなしの場合は,接触角は90°より大きい。
3.5
はんだはじき(de-wetting)
初期にぬれた固体領域からの溶融はんだの後退。
注記 極めて薄いはんだの膜が残る場合がある。はんだが後退した場合は,接触角が大きくなる。
3.6
はんだ付け性(solderability)
はんだ付け工程で,はんだ合金ではんだ付けができる温度範囲内であって,そのときに想定できる電子
部品の端子又は電極がはんだ付け時の最低温度の場合に,はんだにぬれる特性。
注記 はんだ付け性試験は,部品本体がはんだ付け工程で受ける熱の中で,熱的に最低温度条件とな
る場合を想定し,接合部に対するぬれ性の要求事項を満足するか否かを確認することを目的と
する。
3.7
はんだ付け時間(soldering time)
特定の条件で,規定の表面積がぬれるまでの時間。
3.8
はんだ耐熱性(resistance to soldering heat)
はんだ付け工程で,はんだ合金ではんだ付けができる温度範囲内であって,そのときに想定できる電子
部品の端子又は電極がはんだ付け時の最高温度の場合に,部品自体が熱的に耐える能力。
注記 はんだ耐熱性試験は,部品本体がはんだ付け工程で受ける熱の中で,熱的に最高温度条件とな
る場合を想定し,製品規格に規定する要求事項を満足するか否かを確認することを目的とする。
3.9
鉛フリーはんだ(lead-free solder)
基板への部品の取付け又は表面被覆に用いる合金であって,組成中の鉛含有量が質量分率で0.1 %未満
のもの。
――――― [JIS C 60068-2-20 pdf 7] ―――――
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C 60068-2-20 : 2010 (IEC 60068-2-20 : 2008)
注記 IEC 60194の定義(分類コード75.1904)による。
4 試験Ta(リード線及びラグ端子のはんだ付け性)
4.1 目的及び試験の概要
4.1.1 試験方法
リード線及びラグ端子のはんだ付け性を評価する試験Taには,次の二つの試験方法がある。
− 方法1(はんだ槽法)
− 方法2(はんだこて法)
適用する試験方法を,製品規格に規定する。はんだ槽法は,フローはんだ付け及び類似のはんだ付け工
程を最もよくシミュレートする方法である。
はんだこて法は,方法1が実用的でない場合に用いてもよい。
製品規格に規定がある場合は,加速エージングによる前処理を行ってもよい。前処理の推奨条件を,次
に示す。
エージング1a : 1時間の水蒸気エージング
エージング1b : 4時間の水蒸気エージング
エージング2 : 10日間の40 ℃±2 ℃,相対湿度93 %±3 %の高温高湿(定常)試験(試験 Cab)
エージング3a : 155 ℃の高温試験[試験Bb 1)],4時間
エージング3b : 155 ℃の高温試験[試験Bb 1)],16時間
エージング4 : 4時間の120 ℃での不飽和加圧水蒸気試験(試験Cx)
注1) 供試品は,室温から規定の温度までの任意の温度で試験槽に入れてもよい。
4.1.2 供試品の準備
試験する表面は,“受入れ状態のまま”とし,受入れ後,指又はその他の汚れたものに触れないようにす
る。
供試品は,はんだ付け試験の前に清浄にしない。製品規格に規定がある場合は,室温で中性有機溶剤に
浸して油脂分を取り除いてもよい。
4.1.3 初期測定
供試品を,目視によって外観を検査する。製品規格に規定がある場合は,供試品の電気的及び機械的性
能を試験する。
4.1.4 加速エージング
製品規格に加速エージングの規定がある場合は,次の方法のうちの一つを適用する。供試品は,前処理
(加速エージング)後に,標準大気状態に2時間以上,かつ,24時間以下保管する。
注記 次の場合は,端子だけを切り離して試験してもよい。
− エージング温度が,部品の最高使用温度又は最高保存温度より高い場合
− 部品が100 ℃の水蒸気で大きく劣化するため,はんだ付け性への影響が通常の自然エージ
ングでは起こらない場合
4.1.4.1 エージング1
製品規格に,エージング1a(水蒸気で1時間)又はエージング1b(水蒸気で4時間)のいずれかを規定
する。供試品を,試験する領域をほうけい酸ガラス又はステンレス鋼製の適切な寸法の容器(例えば,2
リットルビーカ)に入れた沸騰蒸留水の表面から25 mm30 mm上に,端子部を可能な範囲で垂直にして,
保持する。端子部は,容器の壁から10 mm以上離す。
――――― [JIS C 60068-2-20 pdf 8] ―――――
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C 60068-2-20 : 2010 (IEC 60068-2-20 : 2008)
注記 エージング1に用いる装置の例を,附属書Aに示す。
容器には,その開口部の面積の約7/8を覆うことができる1枚以上の同種の材料製のふた(蓋)を設け
る。供試品を保持する適切な方法[ふた(蓋)に孔又は溝を開けてもよい。]を工夫する。供試品の保持具
は,非金属製とする。
液面を一定にするためには,勢いよく沸騰し続けるように熱い蒸留水を少しずつ静かに加える。必要に
応じて,還流凝縮装置(図A.1参照)を用いてもよい。
4.1.4.2 エージング2
供試品は,10日間の高温高湿(定常)試験をJIS C 60068-2-78(試験Cab)によって行う。
4.1.4.3 エージング3
供試品は,温度155 ℃で4時間(エージング3a)又は16時間(エージング3b)の高温(耐熱性)試験
をJIS C 60068-2-2(試験B)によって行う。
4.1.4.4 エージング4
供試品は,温度120 ℃,相対湿度85 %で4時間の高温高湿,定常(不飽和加圧水蒸気)試験をJIS C
60068-2-66(試験Cx)によって行う。
4.2 方法1(はんだ槽法)
この方法は,リード線,ラグ端子及び異形端子に対するはんだ付け性を評価する手順を規定する。
4.2.1 はんだ槽
はんだ槽は,深さが40 mm以上,かつ,容積が300 mL以上とする。
はんだ槽には,表1に規定するはんだを入れる。
4.2.2 フラックス
フラックスは,附属書Bに規定する質量分率25 %のコロホニーと質量分率75 %の2-プロパノール2)又
はエタノール3)とで構成する。
注2) イソプロパノール及びイソプロピルアルコールは,2-プロパノールの別名である。
3) エチルアルコールは,エタノールの別名である。
不活性フラックスを用いることが不適切な場合は,製品規格の規定によって,上記のフラックスにジエ
チルアミン塩酸塩(分析用試薬級)を塩素量が質量分率0.2 %(コロホニーの含有量を基に,遊離塩素と
して表す。)以下になるように加えてもよい。
注記 製品規格には,コロホニーの質量に対する遊離塩素比率として質量分率0.2 %を規定すること
が望ましい。
4.2.3 試験手順
毎回,試験の直前に,溶融はんだの表面を適切な材料のへら(スキージ)でかきとって,清浄,かつ,
輝くようにする。
試験する端子部を,室温で4.2.2に規定するフラックスに浸せきした後,過剰なフラックスをたれ切り
(drain off)又は同様の結果が得ることができるその他の方法で取り除く。判定に疑義がある場合は,たれ
切りを60秒間±5秒間行う。
注記 過剰なフラックスが残っている場合は,溶融はんだにそのフラックスが触れたときに,フラッ
クスが沸騰することがある。発生するガスの泡が端子部表面にとどまって,端子部の試験する
領域のぬれを妨げる場合がある。
次に,直ちに端子部の長軸方向をはんだ槽に浸せきする。端子部を浸せきする場所は,槽の壁から10 mm
以上離れた位置とする。
――――― [JIS C 60068-2-20 pdf 9] ―――――
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C 60068-2-20 : 2010 (IEC 60068-2-20 : 2008)
浸せき速度は,25 mm/s±2.5 mm/sとする。製品規格に規定する製品本体とはんだとの距離で,端子部を
表1から選定した時間浸せきする。供試品の引き上げ速度は,25 mm/s±2.5 mm/sとする。
熱容量の大きい部品の浸せき時間は,表1に規定する5秒間±0.5秒間又は10秒間±1秒間から選定し
てもよい。
製品規格に規定がある場合は,断熱材製で部品の端子部寸法の空間及び適切な孔を設けた厚さ1.5 mm±
0.5 mmの熱遮へい(蔽)板を,部品本体と溶融はんだとの間に置いてもよい。
フラックスの残さ(渣)は,2-プロパノール又はエタノールで取り除く。
4.2.4 試験条件
製品規格に規定がない場合は,浸せき時間及び試験温度を表1の条件から選定する。
表1−はんだ槽法によるはんだ付け性試験の厳しさ(温度及び時間)
はんだ合金組成 厳しさ
215 ℃±3 ℃ 235 ℃±3 ℃ 245 ℃±3 ℃ 250 ℃±3 ℃
3 s±0.3 s又は10 s±1s2 s±0.2 s又は5 s±0.5 s3 s±0.3 s 3 s±0.3 s
鉛入りはんだ × × × × − −
Sn96.5Ag3Cu0.5 − − × −
Sn99.3Cu0.7 − − − ×
はんだ合金組成は,試験の目的だけとする。Sn96.5Ag3Cu0.5の代わりに,質量分率で銀3 %4 %,銅0.5 %
1 %及び残りがすず(錫)のはんだを用いてもよい。Sn99.3Cu0.7の代わりに,質量分率で銅0.45 %0.9 %
及び残りがすず(錫)のはんだを用いてもよい。
注記1 “×”印は,適用することを示す。
注記2 はんだ合金組成は,JIS Z 3282の4.2の記号1で記載している。
注記3 表に記載の鉛フリーはんだは,現状の鉛フリーはんだ付け工程で推奨している代表的なはんだ合金
組成である。
4.2.5 最終検査及び測定並びに要求事項
適切な照明の下で,通常の目視又は対象物の大きさによって4倍25倍の拡大鏡を用いて,供試品の外
観検査を行う。
製品規格に規定がある場合は,供試品の電気的及び機械的性能を試験する。
浸せきしたはんだ付けに関係する表面は,ピンホール,ぬれなし,はんだはじきなどの欠点がほとんど
ないはんだで覆われている。端子部それぞれのはんだ付けに重要な部位の95 %以上は,欠点のない連続し
たはんだで覆われている。鉛入りはんだの場合は,はんだ表面は,滑らかで,かつ,輝いている。
4.3 方法2(350 ℃でのはんだこて法)
この方法は,はんだ槽法を適用することができない場合に,端子部のはんだ付け性を評価するための方
法である。鉛入りはんだ及び鉛フリーはんだに適用する。
4.3.1 はんだこて
はんだこて先端温度を規定の範囲に保つために,温度制御ができるはんだこてを用いることが望ましい。
こて先A
こて先の温度 350 ℃±10 ℃
こて先の直径 8 mm
露出部の長さ 32 mm,このうち先端の約10 mmをくさび形に削る。
――――― [JIS C 60068-2-20 pdf 10] ―――――
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JIS C 60068-2-20:2010の引用国際規格 ISO 一覧
- IEC 60068-2-20:2008(IDT)
JIS C 60068-2-20:2010の国際規格 ICS 分類一覧
JIS C 60068-2-20:2010の関連規格と引用規格一覧
- 規格番号
- 規格名称
- JISC60068-1:2016
- 環境試験方法―電気・電子―第1部:通則及び指針
- JISC60068-2-2:2010
- 環境試験方法―電気・電子―第2-2部:高温(耐熱性)試験方法(試験記号:B)
- JISC60068-2-66:2001
- 環境試験方法―電気・電子―高温高湿,定常(不飽和加圧水蒸気)
- JISC60068-2-78:2015
- 環境試験方法―電気・電子―第2-78部:高温高湿(定常)試験方法(試験記号:Cab)
- JISC61191-3:2020
- プリント配線板実装―第3部:部門規格―挿入実装はんだ付け要求事項
- JISC61191-4:2020
- プリント配線板実装―第4部:部門規格―端子実装はんだ付け要求事項
- JISK5902:1969
- ロジン
- JISK8101:2006
- エタノール(99.5)(試薬)
- JISK8839:2007
- 2-プロパノール(試薬)