この規格ページの目次
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C 60068-2-58 : 2016
Td番号 試験項目 方法
方法1 : はんだ槽法
Td1 端子部のはんだ付け性
方法2 : リフロー法
方法1 : はんだ槽法
Td2 はんだ耐熱性
方法2 : リフロー法
方法1 : はんだ槽法
Td3 はんだはじき及び電極の耐はんだ食われ性
方法2 : リフロー法
注記2 この規格の対応国際規格及びその対応の程度を表す記号を,次に示す。
IEC 60068-2-58:2015,Environmental testing−Part 2-58: Tests−Test Td : Test methods for
solderability, resistance to dissolution of metallization and to soldering heat of surface mounting
devices (SMD) (MOD)
なお,対応の程度を表す記号“MOD”は,ISO/IEC Guide 21-1に基づき,“修正している”
ことを示す。
2 引用規格
次に掲げる規格は,この規格に引用されることによって,この規格の規定の一部を構成する。これらの
引用規格のうちで,西暦年を付記してあるものは,記載の年の版を適用し,その後の改正版(追補を含む。)
は適用しない。西暦年の付記がない引用規格は,その最新版(追補を含む。)を適用する。
JIS C 60068-1 環境試験方法−電気・電子−第1部 : 通則及び指針
注記 対応国際規格 : IEC 60068-1,Environmental testing−Part 1: General and guidance(IDT)
JIS C 60068-2-20:2010 環境試験方法−電気・電子−第2-20部 : 試験−試験T−端子付部品のはんだ
付け性及びはんだ耐熱性試験方法
注記 対応国際規格 : IEC 60068-2-20:2008,Environmental testing−Part 2-20: Tests−Test T: Test
methods for solderability and resistance to soldering heat of devices with leads(IDT)
JIS C 61191-2 プリント配線板実装−第2部 : 部門規格−表面実装はんだ付け要求事項
注記 対応国際規格 : IEC 61191-2,Printed board assemblies−Part 2: Sectional specification−
Requirements for surface mount soldered assemblies(MOD)
JIS Z 3282:9999 はんだ−化学成分及び形状(予定)
注記1 対応国際規格 : IEC 61190-1-3:2007,Attachment materials for electronic assembly−Part 1-3:
Requirements for electronic grade solder alloys and fluxed and non-fluxed solid solders for
electronic soldering applications及びAmendment 1(2010)(MOD)
注記2 対応国際規格で引用するIEC 61190-1-3:2007及びAmendment 1(2010)は,対応JISが制
定されていないが,この規格での引用事項は,JIS Z 3282の規定事項と同等である。
IEC 60194,Printed board design, manufacture and assembly−Terms and definitions
IEC 61190-1-1,Attachment materials for electronic assembly−Part 1-1: Requirements for soldering fluxes for
high-quality interconnections in electronics assembly
IEC 61190-1-2:2014,Attachment materials for electronic assembly−Part 1-2: Requirements for soldering
pastes for high-quality interconnects in electronics assembly
IEC 61249-2-22,Materials for printed boards and other interconnecting structures−Part 2-22: Reinforced base
materials clad and unclad−Modified non-halogenated epoxide woven E-glass laminated sheets of defined
――――― [JIS C 60068-2-58 pdf 6] ―――――
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C 60068-2-58 : 2016
flammability (vertical burning test), copper-clad
IEC 61249-2-35,Materials for printed boards and other interconnecting structures−Part 2-35: Reinforced base
materials, clad and unclad−Modified epoxide woven E-glass laminate sheets of defined flammability
(vertical burning test), copper-clad for lead-free assembly
IEC 61760-1,Surface mounting technology−Part 1: Standard method for the specification of surface mounting
components (SMDs)
ISO 9454-2:1998,Soft soldering fluxes−Classification and requirements−Part 2: Performance requirements
3 用語及び定義
この規格で用いる主な用語の定義は,JIS C 60068-1,JIS C 60068-2-20及びIEC 60194によるほか,次
による。
3.1
はんだ付け性(solderability)
はんだ付け工程で想定する最低温度(はんだ合金が適用できる温度範囲内)でSMDの端子部又は電極
部がはんだにぬれる能力。
3.2
はんだ耐熱性(resistance to soldering heat)
はんだ付け工程(はんだ合金が適用できる温度範囲内)での温度勾配,ピーク温度及び所要時間による
最大の温度ストレスに電子部品が耐える能力。
3.3
フローはんだ付け(flow soldering)
SMDを基板表面などに取り付けるために,SMDの端子部又は電極部を溶融はんだと接触させるための
ウェーブ,引き(drag)又は浸せきによるはんだ付け処理。
3.4
リフローはんだ付け(reflow soldering)
SMDの端子部又は電極部のめっきした表面とはんだ合金の表面とを固定して,はんだ合金が溶融するま
で加熱し,SMDの端子部又は電極部の表面とはんだ合金との位置を保持したまま冷却して,接合するはん
だ付け処理。
3.5
ぬれ(wetting)
小さな接触角によって,SMDの端子部又は電極部の表面へはんだ合金の付着性皮膜を生成した状態。
3.6
はんだはじき(dewetting)
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。
3.7
ぬれなし(non-wetting)
接触角が90°よりも大きく,SMDの端子部又は電極部の表面にはんだ合金の付着性皮膜の生成がない
状態。
――――― [JIS C 60068-2-58 pdf 7] ―――――
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C 60068-2-58 : 2016
3.8
はんだ食われ(dissolution of metallization)
溶融はんだに接触することで金属が溶解する現象。
3.9
ピンホール(pinhole)
はんだ表面から金属基材(金属端子,電極など)へと貫通する小さな孔。
4 はんだ付け工程及び試験の厳しさの分類
現在実用化している鉛フリーはんだ合金の融点は,“すず−鉛”はんだ合金の融点と大きな違いがある。
さらに,鉛フリーはんだ合金の融点もそれぞれの組成によって異なっているが,それぞれの合金の主要組
成ごとに群としてまとめることができる。
はんだ付け工程及び代表的な試験(ぬれ性及び特定のはんだ耐熱性試験)の厳しさによる群分けの概要
を表1に示す。
表1−はんだ付け工程及び代表的な試験の厳しさによる群分けの概要
1 2 3 4
工程温度群 a)
低温 中温 中−高温 高温
代表的なはんだ合金群 Sn-Bi Sn-Pb Sn-Ag-Cu Sn-Cu
代表的な フロー − 235 ℃250 ℃ 250 ℃260 ℃ 250 ℃260 ℃ c)
工程温度 リフロー 170 ℃210 ℃ 210 ℃240 ℃ 235 ℃250 ℃ −
はんだ付け
試験内容 温度−時間
試験方法
はんだ槽法 はんだ付け性
175 ℃, 3 s 235 ℃, 2 s 245 ℃, 3 s 250 ℃, 3 s
(6.5参照)
はんだ耐熱性 260 ℃, 5 s 260 ℃, 5 s
230 ℃,10 s 260 ℃,10 s
(7.5参照) 260 ℃,10 s 260 ℃,10 s
はんだはじき 260 ℃, 5 s
− − −
(8.2参照) 260 ℃,10 s
端子部及び電極
部の耐はんだ食 − 260 ℃,30 s
われ(8.2参照)
リフロー法 はんだ付け性 b)
170 ℃,10 s 215 ℃,10 s 235 ℃,10 s −
(6.6参照)
はんだ耐熱性 230 ℃,30 s
(7.6参照) 245 ℃,30 s
− 235 ℃,20 s −
はんだはじき 250 ℃,30 s
(8.2参照) 260 ℃,30 s
――――― [JIS C 60068-2-58 pdf 8] ―――――
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C 60068-2-58 : 2016
表1−はんだ付け工程及び代表的な試験の厳しさによる群分けの概要(続き)
次の事項を,表に適用する。
− フローはんだ付けは,ウェーブはんだ付け及び浸せきはんだ付けに適用する。
− フローはんだ付けの代表的な工程温度は,はんだの温度とする。リフローはんだ付けの代表的な工程温度
は,SMDの端子部又はSMD本体上面の温度とする。
− この表に記載の基本的なはんだ合金は,すず−鉛はんだ合金及び現時点で推奨する鉛フリーはんだ合金の
組成を示す。ただし,その他のはんだ合金であっても,特定の群に適合する場合には,排除しないほうが
よい。
注a) 試験条件の詳細は,適切な細分箇条を参照する。
b) はんだ接合部で測定する。
c) 熱容量の大きいプリント配線板(熱容量の大きな供試品の搭載,超高密度実装など)をはんだ付けする
場合には,255 ℃265 ℃の工程温度としてもよい。
5 試験装置
5.1 はんだ槽
はんだ槽は,JIS C 60068-2-20の5.2.1(はんだ槽)に規定する深さが40 mm以上で,容積が300 mL以
上とする。
熱容量が大きい供試品の場合,はんだ槽の容積は,製品規格の規定による。
はんだ槽容器の材質は,溶融はんだに耐えるものでなければならない。
5.2 リフロー装置
リフロー装置は,試験条件に適合する場合,どのような仕様のものでもよい。次の二つの方法を推奨す
る。
a) 熱風
b) 気相
注記1 遠赤外線による補助加熱を含む熱風リフロー装置を用いることが望ましい。
注記2 気相リフロー装置を用いる場合は,それぞれの試験温度によって適切な蒸気を発生させる液
体が必要になる。
6 試験Td1 : 端子部のはんだ付け性
6.1 一般概要及び目的
試験Td1には,IEC 61760-1に規定するはんだ付け方法を用いて,JIS C 61191-2の適用可能なはんだ接
合の要求事項に適合するSMDの端子部又は電極部のはんだ付け性を判定する,次の二つの方法がある。
− 方法1 : はんだ槽法
− 方法2 : リフロー法
用いる方法は,製品規格の規定による。
注記1 はんだ槽法は,熱が溶融はんだからSMDの端子部又は電極部に直接伝わるため,フローは
んだ付け工程又は類似するはんだ付け工程をシミュレートするはんだ付け試験である。
注記2 リフロー法は,ガス対流又は蒸気凝縮による熱媒体の熱によって間接的に加熱する,熱風又
は気相のリフローはんだ付け工程をシミュレートするはんだ付け試験である。
6.2 試料の準備
供試品の端子部又は電極部の表面は,“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。
――――― [JIS C 60068-2-58 pdf 9] ―――――
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C 60068-2-58 : 2016
供試品は,はんだ付け試験を行う前に洗浄してはならない。製品規格に規定がある場合には,室温で中
性の有機溶剤に浸せきして,供試品の端子部又は電極部の表面を脱脂してもよい。
6.3 加速エージング
加速エージングを製品規格に規定している場合には,JIS C 60068-2-20の4.1.4(加速エージング)に規
定する方法のいずれか一つを選定し適用する。
6.4 初期測定
供試品の外観を検査する。製品規格に規定がある場合には,電気的及び機械的な検査を行う。
6.5 方法1 : はんだ槽法
6.5.1 はんだ槽
はんだ槽は,5.1による。
6.5.2 はんだ合金及びフラックス
はんだ合金は,製品規格に規定がない場合,表2から選定する。
表2−試験Td1に用いるはんだ合金及びフラックス
工程温度群 はんだ合金 a)及びフラックス
1 Sn42Bi58 b)
2 Sn60Pb40A又はSn63Pb37A
3 Sn96.5Ag3.0Cu0.5
4 Sn99.3Cu0.7
注a) はんだ合金の種類及び組成の許容差は,JIS Z 3282の表1(鉛含有はんだの種類・記号及び
化学成分)及び表2(鉛フリーはんだの種類・記号及び化学成分)の規定による。
この表に規定以外のはんだ合金を用いる場合は,表1に記載する代表的な工程温度に適
合していることを確認する。
b) 塩素分を質量分率0.2 %含む活性化したフラックスを用いる。
フラックスは,質量分率で25 %のロジンを質量分率で75 %の2−プロパノール(イソプロパノール)又
はエチルアルコール[JIS C 60068-2-20の附属書B(フラックスの組成)の規定による。]に溶解したもの
を用いる。フラックスの活性度は,塩素,臭素,ふっ素などのハロゲン含有率が質量分率0.01 %未満に相
当する水準L0[低(0.01未満)]に適合することが望ましい(IEC 61190-1-1参照)。
上記の不活性フラックスを使うことが適切でない場合には,製品規格において,不活性フラックスに塩
素分として質量分率(ロジン質量に対する遊離塩素質量)0.2 %又は0.5 %となるようにジエチルアミン塩
酸塩(分析用試薬級)の添加を規定してもよい(表2を参照)。
6.5.3 試験手順及び条件
6.5.3.1 供試品
一つの供試品を,複数の試験に用いてはならない。
6.5.3.2 供試品の保持
供試品は,製品規格に規定がない場合,図1に示すようにステンレス鋼製のクリップで挟んで保持する。
クリップの断面積は,供試品の最小断面積を超えてはならない。そのクリップは,試験する部分に接触し
てはならない。供試品は,クリップで挟んだ状態のまま,フラックス浸せき及びはんだ浸せきを行う。
注記 クリップの浸せきする部分の熱容量が,供試品の熱容量を大幅に超える場合,はんだ槽の供試
品に接する局所的な部分の温度が低下し,はんだ付け性条件としては厳しくなる。
――――― [JIS C 60068-2-58 pdf 10] ―――――
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JIS C 60068-2-58:2016の引用国際規格 ISO 一覧
- IEC 60068-2-58:2015(MOD)
JIS C 60068-2-58:2016の国際規格 ICS 分類一覧
- 25 : 生産工学 > 25.160 : 溶接,ろう付け及びはんだ付け > 25.160.50 : ろう付け及びはんだ付け
JIS C 60068-2-58:2016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
- JISC61191-2:2020
- プリント配線板実装―第2部:部門規格-表面実装はんだ付け要求事項