Lead-free Roadmap 2002

Roadmap 2002 for Commercialization of Lead-free Solder 機器と部品の連携

鉛フリーはんだ実用化ロードマップ

2002 Ver. 2.1

September 2002 Lead-Free Soldering Roadmap Committee 鉛フリーはんだ実用化ロードマップ作成委員会 Technical Standardization Committee on Electronics Assembly Technology JEITA Japan Electronics and Information Technology Industries Association 社団法人 電子情報技術産業協会

JEITA

ロードマップ作成の方針

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鉛フリーの定義を明確化

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鉛フリー化の趨勢をタイムライン化

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先導メーカと後続メーカの存在を明記

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デファクトスタンダード化

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網羅するのではなく、抽出し、加速

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積極的な提言；世界に対する発信

１．鉛フリーの定義

鉛フリーの定義：下記のそれぞれの区分において、鉛フリー化すべき所定の部位のPb含有量を0.1w％未満とする。 この値を越える場合は、それを明記する。また、特定の除外品を含む場合には、その品目ならびにPb含有量を明記 したうえで、それ以外の部位を指すものとする。 部品 Phase 1 鉛フリーはんだ対応部品：鉛フリーはんだ 実装に対応するはんだ耐熱性があるもの。 “ Phase 1A 鉛フリーはんだ部品：モジュール部品等で機 器のPhase1に相当する部品 機器 鉛フリー化機器共通：ボード実装の段階で，基板表面処理， はんだ印刷，はんだ浴などの接続材料に鉛入りはんだを使 用しない。 Phase 1 鉛フリーはんだ機器Ａ：従来部品ないしは鉛 フリー対応部品Phase1を使用 （実装はんだは鉛フリーである が、それ以外の構成部品・材料に鉛を含む） Phase 2 鉛フリー端子部品：部品の基板などへの取 り付け端子部のめっき・電極に鉛を含まない。部品の構成 部品･材料に鉛が含まれていてもよい。 Phase 3 鉛フリー部品：内部接続及び/又は構成部 品･材料の全ての部位に鉛を含まない。 Phase 2 鉛フリーはんだ機器Ｂ：鉛フリー端子部 品Phase2ないしは鉛フリー部品Phase3を使用 に鉛を含む場合がある） （実装部品 が鉛フリー部品であっても、それ以外の構成部品・材料 Phase 3 鉛フリー機器：鉛フリー部品Phase3のみ を使用し、かつ、実装部品・接続材料以外の構成部品・ 材料に鉛を含まない Phase 0 鉛フリー部品機器：鉛フリー端子部品 Phase2ないしは鉛フリー部品Phase3を使用するが、 接続 材料に鉛入りはんだを使用。鉛フリー化機器の範疇外。

２．ヨーロッパの鉛規制については環境のためであれば甘受する。その場合は、国内においても同様の規制を求める。 鉛フリー化の定義と判断基準の国際的な合意を急ぐ必要がある。 ３．鉛フリー化のマイルストーン：平均的メーカーに対して、下記のスケジュールを設定する。 部品 ：鉛フリー対応部品／鉛フリー端子部品の供給開始： 2001年末 鉛フリー端子部品の品揃え完了： 2003年末 鉛フリー部品の品揃え完了： 2004年末 機器 ：鉛フリーはんだの導入開始： 2002〜2003年 新製品への鉛フリーはんだ全面採用： 2003年末 鉛フリー化完了： 2005年末 「先導メーカー」ではこれより1年先行し、「後続メーカー」では2年遅れとなる。 なお、世界と連携したマイルストーン、ワールドロードマップを設定する必要がある。 ４．ボード実装用鉛入りはんだと鉛フリー端子部品の組合わせ実装（機器区分「Phase 0」の存在） 鉛フリー化の遷移段階として、鉛入りはんだを用いて鉛フリー端子部品を実装する場合(Phase 0)を許容する。 部品メーカーにとっては、鉛フリー端子部品と鉛入り部品の両方を準備をしなければならず、部品メーカと機器 メーカの連携により、この期間の短縮が必要である。 ５．生産拠点の海外移転、部品の海外調達、技術の海外移転に対応した鉛フリー化を推進する。 機器 ：2002〜2003年にかけて海外技術移転を推進、海外協力工場へ積極的な技術供与 海外工場については、遅くとも1年遅れの対応を要求 購買品、調達品については、即対応を要求 部品 ：海外工場については、遅くとも1年遅れの対応を要求 後続メーカーへの対応／支援が必要である

６．鉛フリーはんだの標準化：下記のはんだを推奨する。部品電極、端子めっきについては、現状では複数のはんだが採 用されており、それらを列記する

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ボード実装（推奨）Sn-3Ag-0.5Cu

リフロー：Sn-3Ag-0.5Cu > Sn-Ag > Sn-Zn-Bi、 フロー：Sn-3Ag-0.5Cu > Sn-Cu、 部品 手はんだ：Sn-3Ag-0.5Cu

はんだボール（推奨） ：Sn-3Ag-0.5Cu

部品ランド処理（推奨）：めっき／Au、はんだプリコート／Sn-3Ag-0.5Cu

部品電極､端子めっき（現状）： 半導体部品めっき：Sn-Biめっきが多い. Sn-Bi > Sn-Cu > Sn > Sn-Ag > Au-Pd 受動部品めっき：Snめっきが主. Sn > Sn-Cu > Sn-Bi 接続部品めっき：Sn-CuめっきとSnめっきが多い. Sn-Cu > Sn > Au ７．部品耐熱性評価基準 当面、フロー耐熱性評価については、温度：260Ｃ、10秒を基準とする。 リフロー耐熱性評価の温度プロファイルについては、機器側は台形プロファイル、部品側は山型プロファイル を想定する傾向にあるが、台形プロファイルへの移行を推奨する（別紙参照）。 ８．設計自体を大きく変えることなく、設備やプロセスの変更によって鉛フリー化と省エネを推進する。 ９．鉛フリー化の表示の業界標準化を推進する。

部品耐熱性評価用リフロー温度プロファイル

150/ 150 山形 Angle type 220 〜 260 230 30 〜 40s 台形 Hat type <10s 240 〜 250 220 90s 30 〜 60s 180/ 180 90 〜 120s