最高のはんだワイヤー-Sn63Pb37 vs Sn60Pb40 vs…？

通常、私の回路は非常にファインピッチのSMDコンポーネントでいっぱいです。プロトタイプを手作業でハンダ付けしますが、時間がかかります。優れたツールと高品質のはんだは、プロセスをスピードアップできます。

比較的低温でよりよく流れるので、私は有鉛はんだを使用することを好みます。これにより、コンポーネントの過熱を防ぐことができます。鉛入りはんだは商用製品には使用できませんが、プロトタイピングには問題ありません。

市場にはいくつかのタイプの有鉛はんだワイヤーがあります。私はどれが「最高」かを見つけようとしています。「最高」を次のように定義してみましょう。

• 低い溶融温度（コンポーネントの過熱を防ぎます）。

• パッドとピンの濡れ性が良い。

• フラックスが含まれていることが望ましいので、常に外部から適用する必要はありません。

• 小さなコンポーネント（LFCSPパッケージ、0402または0201抵抗など）をはんだ付けするための非常に細い直径

• 価格は問題ありません。

いくつか質問があります。
 
 

1.錫-Wikipediaで
読んだ鉛合金で、Sn60Pb40はんだが電子機器に非常に人気があることを承知しています（同意しますが、これはこれまで使用しました）。ウィキペディアはまた、Sn63Pb37の方が少し高価であるが、接合部が少し優れているとも述べています。

Sn60Pb40対Sn63Pb37についてどう思いますか？実際の違いは何ですか？
 

2.エキゾチック合金
しかし、はんだ合金はこれらだけではありません。よりエキゾチックな組み合わせ- スズ+鉛+銀を含み、金とさえ存在します。

これらのエキゾチックな組み合わせはプロパティを変更しますか？
 

3.ビスマスとインジウムの合金ビスマスとインジウム
をベースにした合金を知っている人もいました。私はそれらをカバーするために新しい質問を捧げました：ビスマスまたはインジウムはんだ-あなたは何を選びますか？

注：私ははんだ煙抽出器を使用します。

Sn63 / Pb37は共晶合金であるため、60/40よりも優れています。つまり、Sn / Pb合金の中で最も融点が低く、ある範囲ではなく、ある温度で比較的急激に凝固します。一般に、どちらも利点または中立です。

少量の（たとえば）金との組み合わせは、はんだが材料（この場合は金）を溶解する傾向を低減する傾向があります。

最近の多くのはんだは鉛の使用を避けており、多くの場合、銅、ビスマス、銀などの他の材料とほとんどの場合スズです。私の経験では、おそらく高い溶融温度が重要なアプリケーションを除いて、スズ/鉛はんだに比べてあらゆる面で劣っています。

フラックス別の問題-いくつかの異なるタイプがあります。

RoHS準拠（および毒性）が問題にならない場合は、RMAロジンフラックスを使用した63/37 Sn / Pbはんだが優れた選択肢であり、高信頼性アプリケーションに適しています。手はんだ付けまたはリフローに適しています。

世界市場向けの生産では、より繊細な温度プロファイルと性能の劣る鉛フリーはんだの使用が必要になる場合があります。製品とそれがプロセスに影響を与える可能性のある程度（および場合によっては製品の機能）に応じて、水溶性または無洗浄のフラックスが許容される場合があります。

はんだ付け性は、酸化された銅の表面と、酸化と廃棄を減らすためのフラックスの選択に大きく関係しています。

共晶または最低温度のはんだ混合物は63/37です。

場合によっては、アンチモンによるはんだの汚染により、接合部が不良になることがあります。

しかし、一時的な違いは、それに比べてわずかです。表面処理、清浄度、フラックスの選択、ペーストの保存温度、オープンエア時間、保存期間。リフロー、ボード予熱器（フライパンまたはIRオーブン、または？）、熱電対を備えた熱風または輻射熱プロファイル曲線用のパッド設計で、乱流のない滑らかな流れ。

これらはすべて、濡れ、揮発性物質の燃焼率、表面張力、ショート、オープン、トゥームストーンなどに影響し、パッドの設計がリフローおよび熱プロファイルに対して最適化されていることを確認します。

また、設計が送信され、ボードショップによってチェックされる前に、DRCが完了していることを確認してください。

実用的な観点から、2つの主な違いは、63/37が共晶合金であることです。つまり、単一の融点を持ち、60/40はんだのようなプラスチックの範囲ではありません。

プロトタイピングや愛好家が使用する場合、それは本当に好みの問題です。たとえば、ワイヤをはんだ付けする場合、63/37は固化が速く、はんだ接合部が冷たくなることがないため、使いやすいです。ただし、表面実装部品をPCBに手ではんだ付けする場合は、60/40のプラスチック範囲を使用すると、部品を所定の位置に「カチッ」と取り付けることができます。

「小さなコンポーネント（LFCSPパッケージ、0402または0201抵抗など）をはんだ付けするための非常に細い直径」

これは、はんだペーストではなく、はんだワイヤーについて話していることを意味します。ヘンケルのマルチコア製品は私のお気に入りです。

私の短い答えは、個人的にはHenkel Multicore Sn63 / Pb37 0.38mm Crystal 400です（Digi-Key 82-117-ND）。

Henkel Multicore Sn60 / Pb40 0.35mm Ersin 362（後者の名前はフラックス組成）も問題ありませんが、63/37が好きです。

Bi58 / Sn42（またはBi57.6 / Sn42 / Ag0.4）などのよりエキゾチックな合金の一部は、はんだペーストとして入手できますが、実際にははんだワイヤーとしては存在しません。

これらのBi合金は、Pbフリーの低温共晶合金であるため魅力的です。一般的に鉛フリー合金に関連する欠点の多くは、より高い作業温度に起因します。

個人的には、私はあなたのような小規模な研究室での使用には、Pb含有合金を好むことが多いです。明らかに、製品のRoHS準拠が必要な場合は鉛フリーが必要です。また、産業用PCBAラインでPCBアセンブリを製造している場合は、いずれにしても鉛フリー合金と温度プロファイルを使用してセットアップされます。 RoHSを厳密に必要としない場合でも、とにかくそれを使用します。

ChipQuikは、138Cビスマス合金を含むさまざまな合金のはんだペーストを、小さなR＆Dまたは趣味のユーザーと互換性のある小さなパックで製造します。

すでにはんだが付いているボードを再加工する場合は、ボードに元々同じはんだを使用するのが最適です。そうしないと、冶金学的特性が不明な「中間」合金ができてしまいます。これは、偶発的なPbの「ドーピング」が少しでも存在すると融点と機械的特性を劇的に変化させる可能性がある低温Bi / Sn合金では特に重要です。

Sparkfunは、Sn96.35 / Ag3 / Cu0.5 / 0.15Sb合金を販売していると主張していますが、これは奇妙な合金のようです！それはAg03Aに近いですが、異なり、Great Wikipedia Table of SolderおよびSolder-Like Alloysには表示されません。