JIS Z 3285:2017 微細接合用ソルダペースト―微細粉末を使用するソルダペーストの特性試験方法

                                                                                   Z 3285 : 2017

pdf 目 次

ページ

•  1 適用範囲・・・・[1]
•  2 引用規格・・・・[1]
•  3 用語及び定義・・・・[1]
•  4 粒度分布測定・・・・[1]
•  4.1 電子顕微鏡式粒度分布試験・・・・[1]
•  4.2 レーザ回折式粒度分布試験・・・・[2]
•  4.3 デジタルマイクロスコープ式粒度分布試験・・・・[2]
•  5 ソルダペーストの特性評価試験・・・・[3]
•  5.1 微量スパイラル方式粘度特性試験・・・・[3]
•  5.2 印刷性試験・・・・[4]
•  5.3 だれ試験・・・・[7]
•  5.4 リフロー性試験・・・・[8]
•  5.5 高温観察試験・・・・[10]
•  附属書A(参考)粒度分布測定結果記録表・・・・[14]
•  附属書B(参考)微量スパイラル方式粘度特性試験結果記録表・・・・[15]
•  附属書C(参考)印刷性試験結果記録表・・・・[16]
•  附属書D(参考)だれ試験結果記録表・・・・[17]
•  附属書E(参考)リフロー性試験結果記録表・・・・[18]
•  附属書F(参考)高温観察試験結果記録表・・・・[19]

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――――― [JIS Z 3285 pdf 1] ―――――

Z 3285 : 2017

まえがき

  この規格は,工業標準化法に基づき,日本工業標準調査会の審議を経て,経済産業大臣が制定した日本
工業規格である。
  この規格は,著作権法で保護対象となっている著作物である。
  この規格の一部が,特許権,出願公開後の特許出願又は実用新案権に抵触する可能性があることに注意
を喚起する。経済産業大臣及び日本工業標準調査会は,このような特許権,出願公開後の特許出願及び実
用新案権に関わる確認について,責任はもたない。

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                                       日本工業規格(日本産業規格)                             JIS
                                                                              Z 3285 : 2017

微細接合用ソルダペーストー微細粉末を使用するソルダペーストの特性試験方法

Solder paste for micro-joining- Characteristic test methods for solder paste using fine particles

1 適用範囲

  この規格は,主として電子機器,通信機器などの配線の微細化による高密度プリント回路基板(例えば,
最小導体幅及び最小導体間隙が,60 μm以下のもの。)への配線接続,部品の接続などに用いるJIS Z 3284-1
に規定する粉末サイズの記号7及び記号8の微細粉末を使用したソルダぺースト(以下,ソルダペースト
という。)の特性試験方法についての規定で,微細であるが故に表面活性力の影響を受けてしまうことに配
慮し,JIS Z 3284規格群よりも,精度良く試験するために規定する。

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
引用規格は,その最新版(追補を含む。)を適用する。
    JIS Z 3001-3 溶接用語−第3部 : ろう接
    JIS Z 3284-1 ソルダペースト−第1部 : 種類及び品質分類
    JIS Z 3284-3 ソルダペースト−第3部 : 印刷性,粘度特性,だれ及び粘着性試験

3 用語及び定義

  この規格で用いる主な用語及び定義は,JIS Z 3001-3,JIS Z 3284-1及びJIS Z 3284-3によるほか,次に
よる。
3.1
デジタルマイクロスコープ
  パーソナルコンピュータ又はモニターの画面上に拡大映像を表示する装置。

4 粒度分布測定

4.1 電子顕微鏡式粒度分布試験

  この測定は,走査型電子顕微鏡(以下,SEMという。)を用いて,ソルダペーストに使用するはんだ粉
末の粒度分布が,その粉末のサイズに合ったものであるかを測定する方法で,次による。
a) 試験の概要 SEM観察によって,ソルダペーストに使用するはんだ粉末の粒度分布を測定する。
b) 装置及び器具 装置及び器具は,次による。
  1) スパチュラ(へら)
  2)   EM 倍率1 000倍以上で観察でき,画像保存装置付きのもの。

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Z 3285 : 2017
c) 試験の手順 試験の手順は,次による。
  1) 100個以上のはんだ粉末をSEMで倍率1 000倍以上で直接観察するか又は画像を保存して観察し,
      画像解析によってはんだ粉末を球形と仮定してサイズを測定し,JIS Z 3284-1の箇条4(種類)の
      b) 2)(粉末サイズの分類)で規定する粉末サイズに選別する。
  2) 選別した粉末サイズの割合から,測定試料数に対する個数分率(%)として粒度分布を求める。
d) 結果の記録 結果の記録表の例を,附属書Aに示す。

4.2 レーザ回折式粒度分布試験

  この測定は,レーザ回折式粒度分布測定装置を用いて,ソルダペーストに使用するはんだ粉末の粒度分
布が,その粉末のサイズに合ったものであるかを測定する方法で,次による。
a) 試験の概要 レーザ回折式粒度分布測定装置によって,ソルダペーストに使用するはんだ粉末の粒度
    分布を測定する。
b) 装置及び器具 装置及び器具は,次による。
  1) レーザ回折式粒度分布測定装置
  2) 天びん 感量が0.01 gのもの
  3) スパチュラ(へら)
c) 試験の手順 試験の手順は,次による。
  1) 測定装置の指示に従い,はんだ粉末がない状態で測定し,次にはんだ粉末約0.510 gの粒径を測定
      する。
  2) 測定した体積粒度分布結果から,個数分率(%)として粒度分布を求める。
d) 結果の記録 結果の記録表の例を,附属書Aに示す。

4.3 デジタルマイクロスコープ式粒度分布試験

  この測定は,取得画像の三次元構築によって,三次元での観察が可能なデジタルマイクロスコープ(以
下,3Dマイクロスコープという。)を用いて,ソルダペーストに使用するはんだ粉末の粒度分布が,その
粉末のサイズに合ったものであるかを測定する方法で,次による。
a) 試験の概要 3Dマイクロスコープ観察によって,ソルダペーストに使用するはんだ粉末の粒度分布を
    試験する。
b) 装置及び器具 装置及び器具は,次による。
  1) スパチュラ(へら)
  2) スライドガラス
  3) 3Dマイクロスコープ 高精度測定を可能にするテレセントリック光学系と透過型照明とをもち,倍
      率1 000倍以上で観察できるもの。また,取得画像の三次元構築ができ,画像保存装置付きのもの。
c) 試験の手順 試験の手順は,次による。
  1) 測定装置の指示に従い,100個以上のはんだ粉末をスライドガラス上に載せ,3Dマイクロスコープ
      で観察し,三次元構築した画像を保存する。さらに,画像解析によってはんだ粉末を球形と仮定し
      てサイズを測定し,JIS Z 3284-1の箇条4のb) 2) で規定する粉末サイズに選別する。
  2) 選別した粉末サイズの割合から,測定試料数に対する個数分率(%)として粒度分布を求める。
d) 結果の記録 結果の記録表の例を,附属書Aに示す。

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5 ソルダペーストの特性評価試験

5.1 微量スパイラル方式粘度特性試験

  この試験は,ソルダペーストの印刷性とも密接な関係をもつ粘性−ずり速度特性,及びチクソトロピー
性(チクソトロピー指数)を測定する方法で,次による。
  なお,JIS Z 3284-3の4.2(粘度特性試験)のa) 1)(スパイラル方式)によって試験してもよい。
a) 試験の概要 粘度計の外筒を回転させ,サンプル容器からソルダペーストを吸い上げる。ソルダペー
    ストを,全容量分吸い上げた後,外筒を逆方向に回転させ,サンプル容器に戻す。この一連の上昇下
    降動作において,上昇時にソルダペーストが受けるずり応力を,内筒が受けるトルクとして検出し,
    二重円筒の回転数から粘度特性を求める。さらに,この粘度特性からチクソトロピー指数を算出する。
    ずり速度(D)は,外筒の回転速度vと内筒と外筒の間隙yを用いてD=v/y(s-1)と定義される。
b) 装置及び器具 装置及び器具は,次による。
  1) 微量スパイラル方式粘度計
  2) 恒温槽 粘度計本体内蔵の恒温槽又は外部恒温槽
  3) 微量スパイラル方式粘度計用容器 容量0.2 cm3の金属容器
  4) 記録計 パーソナルコンピュータなど
c) 試験の手順 試験の手順は,次による。
  1) 必要な場合,ソルダペーストが室温になるまで放置する。
  2) スパチュラでかき混ぜ,ソルダペーストを均一にする。
  3) ソルダペーストをサンプル容器に入れる。
  4) ソルダペーストを投入したサンプル容器を微量スパイラル方式粘度計にセットする。
  5) 外筒を回転させ,内筒と外筒との間に試料を充させた後,外筒を静止した状態で,恒温槽の温度
      を25 ℃±0.5 ℃にセットし,約10分間,恒温槽の温度が安定するまで待つ。
  6) 恒温槽の温度が安定した後,回転速度を10 r/min±0.5 r/minで約2分間,粘度を測定する。
  7) サンプル容器,内筒及び外筒を取り出し,2-プロパノール,エタノール等の適当なソルダペースト
      洗浄液で洗浄後,新たなソルダペーストをサンプル容器に入れ,微量スパイラル方式粘度計にセッ
      トする。
  8) 再び外筒を回転させ,内筒と外筒との間に試料を充させた後,外筒を静止した状態で,恒温槽の
      温度を25 ℃±0.5 ℃にセットし,約10分間,恒温槽の温度が安定するまで待つ。
  9) 回転速度を5 r/min±0.25 r/minで約4分間,引き続き20 r/min±1.0 r/minで約1分間粘度を測定して,
      5 r/min±0.25 r/min及び20 r/min±1.0 r/minにおける粘度値を読み取る。
        なお,チクソトロピー指数(TI)は,次の式から求める。
                        TI=log (η1/η2)/log (D2/D1)
                      ここに,   η1 :  ずり速度D1のときの粘度(Pa・s)
                                 η2 :  ずり速度D2のときの粘度(Pa・s)
                                 D1 :  ずり速度1(s-1)
                                 D2 :  ずり速度2(s-1)
        ずり速度(D)は,次による。
        D1 : 回転速度5 r/minの時のずり速度,D2 : 回転速度20 r/minの時のずり速度
d) 結果の記録 結果の記録表の例を,附属書Bに示す。

――――― [JIS Z 3285 pdf 5] ―――――

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