リフローについて教えてください

質問

窒素リフローの特徴について教えてください。
大気リフローに比べてどの様な効果が得られるのか？
なぜその様な効果が得られるのか？
など何でも良いです。
お願いします。

回答No.3

noname#230359 · ベストアンサー

微力にもなれるかどうかわかりませんが、

>でも酸化防止できるのはなんとなく理解できますが、
製品周囲雰囲気が窒素（N2）100％で覆われているとした場合、その雰囲気中にはO2（酸素）が存在していないということになります。
酸化＝O2との結合　みたいな感じですから、
理論上、O2（酸素）の存在しないところで、
酸化は起こらない。ということになるのではないでしょうか。

>濡れ性がよくなるのが、やっぱりよくわかりません。
酸化防止が理解できそうであれば、濡れ性がよくなるのと表裏一体的な見方（全てではないでしょうが）ができると思いますが。
酸化膜・酸化物が邪魔をして濡れ性が落ちる訳
ですから、邪魔が減れば、濡れ性は向上していくというシーソーゲームの展開が。。。

素人意見ですので、軽く聞き流してやってください。

お礼

なるほど。。良くわかりました。
別の角度から見るとＯ2の雰囲気中では熱によって酸化が加速されるということですね。
酸化時間と温度の関係というのはどの様なものなのでしょうか？
教えてください。お願い致します。

回答No.6

noname#230359

私の経験ですが、鉛フリー化したところ基板の半田がのっていない部分が赤く変色しました。温度を上げたことでの影響でしょう。赤くなっただけでは済まず、
丁度テストランドで使用していた部分は表面がプリフラックスの影響でテスト端子が接触不良を起こしてしましました。そんこでN2雰囲気でリフローしたところ効果てきめん。全く変色もしなければ接触も安定しました。酸化を抑制したからと考えています。

お礼

ありがとうございました。やはり酸化抑制するといろんなところで良い効果があるものですね。

回答No.5

noname#230359

こんにちは。

かつてＮ２リフローを製作設計していました。

古今の環境問題でハンダも鉛フリーハンダの使用が標準になってきています。
で、この鉛フリーハンダは従来のハンダよりも融点が高いのです。
（従来は約１８０℃ほとで鉛フリーは約２００℃前後だったかなぁ）
従来のハンダでの温度設定プロファイルを鉛フリーハンダでは使えません。温度を高く設定する傾向になります。
温度設定が高い、同じリフロー時間では酸化の促進というのはあるかと思われます。
では、酸素濃度が低ければ低いほど良いのか？というとそうでも無いのです。
また、同じリフロー時間では温度高い分実装部品への温度ストレスという問題も出ます。
いろいろと理由＆実験結果が有ったのですが昔の事なんで忘却の彼方です。ごめんなさい。
この辺はハンダ材料メーカー、リフローメーカーのノウハウの核心になりますからねぇ。

お礼

ありがとうございました。
因みにN2リフロー特有のトラブルなどはあるのでしょうか？

回答No.4

noname#230359

>なるほど。。良くわかりました。
>別の角度から見るとＯ2の雰囲気中では

＜O2の雰囲気＞ということで、如何様にもとれる表現ですが、見方によれば、酸素100％の雰囲気ととれなくもないですね。
リフローで、酸素100％雰囲気を作り込むことは
考えにくいとして、
地上付近の一般大気組成は 概ね窒素：78％、酸素：21％、二酸化炭素その他が少々と言われて
いますし、＜O2の雰囲気＞というか＜大気の雰囲気＞とでもいうのでしょうか。

>熱によって酸化が加速されるということです
>ね。酸化時間と温度の関係というのはどの様な
>ものなのでしょうか？
>教えてください。お願い致します。

熱が高まれば、物質の分子活動を活発にしそうな
感じもありますが、素人故、この辺りの
コメントは控えさせて頂きます。
一般概念を尋ねられているのかもしれませんが、
どの物質に対しての熱と酸化時間の関係を知りたいのかを明確にしてから関係各方面へ尋ねられたら良いかと思います。
基板の、ランド銅メッキ、ランド半田メッキ、
ランド金メッキ、同じく部品のリード表面物質それぞれ、そして使用を予定する半田種の組成により、温度との関係はケースバイケースになってくるのでは？などと想像されます。（金などは酸化されにくいでしょうし）

話しがバラバラになって申し訳ないですが、
これもまた素人意見故、軽めに聞いてやってください。

お礼

ありがとうございます。
大変参考になりました。
＞どの物質に対しての熱と酸化時間の関係を知りたいのかを．．．
因みに、基板（Ni、Auメッキランド）、鉛フリーはんだ、チップ部品（鉛フリーはんだメッキ）の組み合わせになります。

回答No.2

noname#230359

>窒素リフローの特徴および効果
酸化防止を行いぬれ性を向上する。
>なぜ
加熱による部品やランドの酸素による酸化を抑制できるから
>逆にデメリットは？
窒素を管理しなければならないし、大気はただ、窒素は高額です。

ただし、良い相性の鉛フリーはんだの選定や、基板の表面処理があれば、大気リフローでも良好なはんだつけが得られます。

お礼

ありがとうございました。
大体わかってきました。
でも酸化防止できるのはなんとなく理解できますが、濡れ性がよくなるのが、やっぱりよくわかりません。

回答No.1

noname#230359

下記ＵＲＬをご覧下さい。
実例が紹介されています。

参考URL：

http://www.markd.co.jp/setubi/tisso_kouka_refrow.html

お礼

ありがとうございました。
濡れ性は断然よくなるようですね。
でもなぜなのでしょう？
またその他の効果はないのでしょうか？
逆にデメリットは？
教えて頂けないでしょうか。