96

第3編

専門部会

11

はんだ・微細接合部会

11.1 沿革と活動内容
当部会は，1987 年 12 月に工業技術院の協力を得て設立された「はんだ研究委員会」を母体とし，議の結果，はんだおよびフラックス関係の 7 タイトルについては当部会で審議を行っている。

委員会設立 20 周年の 2007 年度より部会として活近年では，研究 WG 活動も活発に行い，その成動を続けている。「はんだ」に関する国内規格お果を新たな規格の制定に繋げてきた。また，経済

よび国際規格の整備推進を進め，現在では，JIS産業省等からの要望を受け，2010 年度より部会（日本産業規格）16 タイトルおよび ISO（国際標委員企業のはんだ生産量の集計調査を実施してい準化機構）規格 22 タイトルの素案作成，改正，る。さらに，部会の研究活動の公開，最新関連研改定，審議，整備を担当している。さらに，IEC（国究および技術の発信を目的として，関連学協会と際電気標準会議）規格についても，国内審議団体協力してシンポジウムの開催や規格の最新情報のである JEITA（電子情報技術産業協会）との協発信も行っている。

11.2 活動状況
11.2.1

国内規格

国内規格に関する主な活動状況を以下に示す。
（1）JIS Z 3282（はんだ－化学成分および形状）

ために，JIS Z 3282 の改正と同様の対応を取り，改正 JIS が 2017 年 3 月に公示された。
（4）JIS Z 3197（はんだ付用フラックス試験方法）

新たに Sn-1.0Ag-0.7Cu，Sn-0.7Cu-0.3Ag-0.03Ni，2009 年に鉛フリーはんだに対応した改正を自Sn-3.5Ag-0.5Cu-0.07Ni-0.01Ge の 3 種類の成分を追主改正にて実施することとし，改正案を作成し加することになり，ISO および IEC との整合をた。原案作成委員会に提出した後，改正 JIS が図ってきた。JIS 原案作成公募制度に応募して改2012 年 3 月に公示された。その後，5 年見直しの正原案を作成し，原案作成委員会に提出した後タイミングにて国際規格との整合性も図りつつ，に，上記 3 種を含む 9 種類の成分が追加された改自主改正を行うこととし，2017 年に改正原案作

正 JIS が 2017 年 3 月に公示された。

成委員会を作成し，2018 年度に改正原案を作成（2）JIS Z 3283（やに入りはんだ）した。

ISO および IEC 国際規格の改定に伴い，国際規（5）JIS Z 3198（鉛フリーはんだ試験方法）

格との整合性を図るために，2015 年に JIS 原案作

JIS Z 3198-1（第 1 部：溶融温度範囲測定方法）

成公募制度に応募した。本体および解説の修正をについて，IEC 規格との整合性を高めるために改行い，改正原案を作成し原案作成委員会に提出し正原案を作成した。
原案作成委員会に提出した後，た後，改正 JIS が 2017 年 3 月に公示された。

改正 JIS が 2014 年 6 月に公示された。

（3）JIS Z 3910（はんだ分析方法）（6）JIS Z 3284（ソルダペースト）

JIS Z 3282 への 3 種の成分の追加に伴い，JIS Zぬれ試験について新規試験方法の検討を 2009

3910 の改正を検討した。さらに，ISO および IEC

年より開始した。その後，標準試験方法規格化の国際規格の改定に伴う国際規格との整合性を図るための素案検討およびラウンドロビン試験を実施

11 .  はんだ・微細接合部会

97

した。検討した新評価手法でのぬれ試験を追加す

不純物閾値を 1,000ppm から 700ppm に変更するることとし，製品規格（第 1 部），試験方法（第 2提案がなされた。それらの提案を反映した改定案〜 4 部）に分割した規格として改正原案を作成しWD（Working Draft）が 2011 年度に作成された。

た。改正原案は原案作成委員会に提出した後，改その後，2012 年度の CD 投票（Committee Draft

正 JIS が 2014 年 6 月に公示された。

for Vote），2013 年度の FDIS（Final Draft Inter-（7）JIS Z 3285（微細接合用ソルダペースト）

national Standard）を経て，2014 年 8 月に IS（In-2014 年に，経済産業省の高機能 JIS プロジェク

ternational Standard）となった。さらに，2017

トに，当部会が提案した「接合用ソルダペースト

年 3 月に Sn-2Bi-1Ag-0.7Cu および Sn-1.6Bi-1Ag-0.7の高機能化に関する JIS 開発」が採択された。そCu-0.2ln を追加した WD が提案され，同年 5 月にのプロジェクトの成果として，2016 年に「微細DIS（Draft International Standard）段階となっ接合用ソルダペースト－微細粉末を使用するソルた。

ダペーストの特性試験方法」の JIS 原案を成果とISO 9455-10（Soft soldering fluxes-Test meth-して提出した。当該原案は，JIS Z 3285 として

ods-Part 10：Flux efficacy tests solder spread2017 年 12 月に公示された。

method）の改定について，鉛フリーはんだを用（8）その他いたフラックス試験ができるようにすることで合2016 年より，JIS Z 3001-3「溶接用語－第 3 部：意 に 至 り，2009 年 に WD を 作 成 し た。 そ の 後，ろう接」において変更が望ましい用語の抽出作業

2010 年度の DIS（Draft International Standard），を開始し，2017 年に ISO 857-2 との整合性も含め2011 年度の FDIS を経て，2012 年 9 月に IS となっ検討した。

た。ISO 9455-16（Part 16：Flux efficacy tests

11.2.2wetting balance method） に つ い て も，9455-10

国際規格と同じタイミングで FDIS 化を経て 2013 年 4 月に（1）ISO 関係（ISO/TC 44/SC 12 および WG 8）IS（International Standard）となった。

表 11.1 に ISO/TC 44/SC 12 および WG 8 へのISO 9455-5（Part 5：Copper mirror test） に国 際 幹 事 の 派 遣 状 況 を 示 す。2016 年 度 か ら はついて，2011 年に日本提案の改定案が承認されWeb 会議の形が主体となり，日本会場を溶接会て CDV を作成した。その後，審議を経て 2014 年館に設置して対応を行っている。

6 月に IS となった。

2009 年 の 会 議 に て，ISO 9453（Soft solderISO 9455-14（Part 14：Assessment of tacki-alloys-Chemical compositions and forms）の改訂

ness of flux residues）についても，2013 年に鉛は WG 8 で審議することとなった。翌 2010 年にフリーはんだに対応した試験ができるように改定

WG 8 が設置され，日本と韓国が共同リーダーとすることが承認され，日本がリーダーとなった。

な っ た。 日 本 か ら は Sn-1.0Ag-0.7Cu，Sn-0.7Cu-

2014 年には CD 案が承認され CD 投票段階に進ん

0.3Ag-0.03Ni お よ び Sn-3.5Ag-0.5Cu-0.07Ni-0.01Geだ。2015 年には，ISO 9455-11（Part11：Solubili-の 3 種の成分の追加提案がなされた。韓国からも

ty of flux residues），13（Part13：Determina-

3 種類の追加提案がなされ，ドイツからは Pb のtion of flux spattering お よ び 15（Part15：Copper corrosion test）についても鉛フリーはんだに

表 11.1

ISO/TC 44/SC 12 会議への審議参加状況

開催年月
2009/112010/6
2011/1
2011/5
2011/112012/5
2012/122013/92014/7
2015/112016/52017/12018/2
2018/10場所
ミュンヘン
ニュルンベルグ東京
ニュルンベルグ
ミュンヘン
ソウル
ベルリン
ソウル
東京
ミュンヘン
Web 会議Web 会議Web 会議Web 会議参加人数（名）
2212222221022222

対応するための改訂が承認され，9455-14 も含めCD 投票が作成された。その後，2016 年の FDISを 経 て，2017 年 8 月 に，ISO 9455-11，13，14 お
よび 15 が IS となった。
2018 年の Web 会議において，
ISO 9455-17（Part17： Surface insulation resistance comb test andelectrochemical migration test of flux residues）の改訂について，IEC 規格の改訂案と整合を図ること，新たにフラックス残さの洗浄性および評価方法を日本がプロジェクトリーダーとして進めることが承認され，新たな評価方法の検討を開始した。

98

第3編

専門部会

（2）IEC 関係（IEC TC 91）には，やに入りはんだの飛散試験方法を追加する

表 11.2 に IEC/TC 91/WG 2 および WG 3 への国際幹事の派遣状況を示す。

提案が承認され，日本がプロジェクトリーダーにな る こ と が 承 認され た。2013 年に，IEC 61189-

IEC 61189-11（Measurement of melting tem-5-2（Part 5-2：General test methods for materi-perature or melting temperature range of solder

als and assemblies-Soldering flux for printedalloys）について，融点測定法に関する日本提案

board assemblies），5-3（Part 5-3：General test

NP（New Work Item Proposal） が 2009 年 に 承methods for materials and assemblies-Soldering

認され，ラウンドロビンテストを実施して 2010

paste for printed board assemblies） お よ び 5-4

年に CD 案が作成された。その後，2011 年の CD（General test methods for materials and assem-

投 票，2012 年 の FDIS を 経 て 2013 年 に IS と な っblies-Solder alloys and fluxed and non-fluxed sol-た。

id wire for printed board assemblies）の改訂案

2011 年に，IEC 61189-5（Test methods for elec-が CD となった。その後，2014 年の FDIS を経て，

trical materials, printed boards and other inter-2015 年 1 月に IS となった。また，それらの改訂

connection structures and assemblies）について，に伴い，ガイダンス部である IEC 61189-5-1（Partはんだ・フラックス試験方法を鉛フリーはんだ対5-1：General test methods for materials and as-応にする変更が提案され，承認された。2012 年

semblies-Guidance for printed board assemblies）

表 11.2‌ IEC/TC 91/WG 2&WG 3 会議への審議参加状況
開催年月
2009/5
2009/102010/5
2010/112011/5
2011/10
2012/5
2012/102013/5
2013/10
2014/5
2014/112015/5
2015/10
2016/6
2016/102017/62017/10
2018/5
2018/10場所
グルノーブルベルリン
京都
リオデジャネイロ
ボルチモア
サンクトペテルブルグ
ニュルンベルグ
福岡
ソウル
テキサス
ニュルンベルグ
東京
シンガポール東莞
アトランタ
フランクフルト札幌
ロンドン
フリーモント釜山

写真 11.1

派遣人数（名）
1
122
1
1
1
1
1
1
1
1222
22
22
1

IEC TC 91 ロンドン会議の改訂も進められ，2016 年 7 月に IS となった。
2015 年には，フラックスの SIR（Surface Insulation Resistance）試験方法について新しい試験基板にてラウンドロビンテストを実施して検証することになり，日本も参加することとなった。その後，ラウンドロビンテストを実施し，国際的に広く使用されている 3 種類のランド / スペースのSIR 基板を盛り込んだ CD の作成が進められている（IEC 61189-5-501 ED1）。
IEC 61191-1（JIS C 61191-1）について，2016年に，日本のはんだこてメーカーの意見に基づいた変更提案を行い，こての接地抵抗に関する改訂案が 2018 年 9 月に IS となった。
IEC 61190-1-3（Attachment materials for electronic assembly-Part 1-3：Requirements forelectronic grade solder alloys and fluxed andnon-fluxed solid solder for electronic solderingapplications）は，低 Ag 鉛フリーはんだ 2 種の追加と基板に表記するマーキング方法に関する改訂

写真 11.2

2014 年工業標準化事業表彰

11 .  はんだ・微細接合部会

99が 2010 年 6 月に IS となった。さらに，2014 年に「微細接合用ソルダペースト－微細粉末を使用す新規鉛フリーはんだの追加，はんだ中の Pb の不るソルダペーストの特性試験方法」原案を成果と純物閾値を 1,000ppm から 700ppm にすることおして提出し，2017 年 12 月 20 日に新たな規格としよび Sb を 200ppm 以下にする案が承認され CD 案て制定された。

が作成された。2015 年の CD を経て，新たに 5 種（3）鉛フリーはんだフラックスの洗浄性評価方類（日本提案 4 種類，ドイツ提案 1 種類）の鉛フ法作成 WG

リーはんだを追加し，はんだ粉末の粒度規格を最はんだ付部の微細化・狭ピッチ化に伴い，鉛フ新の IEC 61190-1-2 ed3 に整合させ，FDIS（2016

リーはんだソルダペーストに使用されるフラック年）を経て，2017 年 12 月に IS となった。

スの洗浄性評価の標準化が求められるようになっ

IEC 61190-1-2（Part 1-2： Requirements forてきた。当該テーマに関する共同研究を実施する

soldering pastes for high-quality interconnects

ことを決定し，「鉛フリーはんだフラックスの洗in electronics assembly）については，2011 年に浄性評価方法作成 WG」を 2017 年度に組織した。

微細なはんだ粉末（type 7, 11-2μm）とソルダぺー

新たな洗浄性の評価試験方法の標準化を念頭に，ストのリフローガイダンスを追加する提案が承認

基板，ソルダペースト，洗浄方法を決めて洗浄試され CD 案を作成した。その後，2012 年の CD 投験を実施し，様々な洗浄性評価方法の検討を行っ

票，2013 年の FDIS を経て，2014 年 2 月に IS となっている。

た。

（4）その他（3）表彰関係

RoHS 指令で除外項目となっている高 Pb 含有

上記のような鉛フリーはんだに係わる国際規格はんだは今後除外適用から外されることが予想さ（ISO および IEC 規格）制定に大きく貢献したこれ，その代替材料（金属ナノペーストや複合はんとが認められ，2012 年度には，鶴田加一幹事長だなどの低温接合材料）とプロセス開発が活発とが平成 24 年度工業標準化事業表彰において国際なっている。そのため，これらの材料を対象とし標準化貢献者表彰（産業技術環境局長表彰）を，た適切な標準化評価試験方法 WG の立ち上げの検萩尾浩一国際幹事が IEC1906 賞を受賞した。さら討を 2017 年より開始した。に，2013 年度には，苅谷義治委員が平成 25 年国際標準化貢献賞を，西川宏委員が IEC1906 賞を受11.2.4

はんだ生産量調査賞した。また 2014 年度には，竹本正技術委員会

2009 年度より，経済産業省より依頼されてい委員長が平成 26 年度工業標準化事業表彰においたはんだ生産量調査についての検討を開始した。て経済産業大臣賞を受賞した。

2010 年度に調査票を整備し，部会委員はんだメー

11.2.3

研究 WG 活動

（1）鉛フリーはんだ対応はんだこて WG
こて先の温度復帰性（温度応答性），こて先の損傷，こて先のぬれおよび電気絶縁性の 4 点で規格化することを目指し，ラウンドロビンテストを2009 年に実施した。その結果に基づき，WES 原

カーに配布して，年間の生産量を調査し，取りまとめを行った。その後も，集計方法などを修正しながら，継続して実施しており，当該データの有効性が確認され，貴重なデータの集積が進んでいる。

11.2.5

シンポジウム・広報活動

案作成用素案を作成し，2012 年 1 月 1 日に，WES有害物質や環境負荷の高い薬品類に関する規制

2810「鉛フリーはんだ対応はんだこて試験方法」法案がいくつか検討されており，それらの動向調を制定した。また，2012 年度には，当該新規格査を目的とした部会メンバーで構成される WG のの広報活動として，規格制定に関する座談会を実活動に協力した。2013 年 2 月 14 日には，
「REACH施し，溶接新聞および溶接技術に掲載した。の現状」，「韓国 REACH の展望」，
「中国新化学物（2）HSP 委員会

質・危険化学品規制企業の対応と最新動向」に関2014 年に経済産業省主導で日本の技術レベルする講演会を行った。の高さに対応した JIS を制定することが決まり，また，微細接合技術分科会では，はんだ・微細当部会から提案した「接合用ソルダペーストの高接合に関連する最新研究開発動向を発信するシン機能化に関する JIS 開発」が採択された。それにポジウムや主として部会員を対象とした講演会を伴い，対応委員会（HSP 委員会）を構成し 2016企画し，関連学協会の後援を頂いて毎年実施して年度まで活動を行った。最終年度に，JIS Z 3285

きた。それらの情報を以下にまとめて示す。

100

第3編

専門部会

（1）2009 年 6 月 26 日「〜微細はんだ接合部の部
分はんだ付／実装技術最前線〜」シンポジウム
家の光会館（東京）83 名（2）2009 年 11 月 17 日「〜鉛フリー・VOC 対応フラックスと洗浄技術〜」講演会東京都中小企業会館（東京）33 名（3）2010 年 8 月 31 日「〜地球にやさしい電子実ル 45 名
（10）2014 年 3 月 19 日「〜はんだ接合部のボイド評価・ボイドフリー化技術〜」講演会溶接会館
31 名（11）2014 年 12 月 16 日「〜多様化する電子実装用微細接合材料〜」シンポジウム溶接会館ホール 54 名

装技術〜生物多様性保全に貢献する実装技術」 （12）2015 年 3 月 19 日「〜 パ ワ ー デ バ イ ス・ モ
シンポジウム化学会館（東京）77 名（4）2011 年 3 月 1 日「低温実装材料」講演会日本溶接協会（東京）43 名（5）2011 年 9 月 27 日「パワーデバイス／パワーモジュールにおける微細接合技術」シンポジウ
ムエッサム神田ホール（東京）55 名（6）2012 年 3 月 23 日「電子部品および基板内の微細接続技術」講演会日本溶接協会（東京）23名（7）2012 年 11 月 16 日「〜第二世代鉛フリーはんだと微細接合材料およびその信頼性〜」シンポジウム溶接会館ホール 45 名
（8）2013 年 3 月 19 日「〜 各 種 添 加 材（ 添 加 剤 ）ジュール用接合技術〜」講演会溶接会館 26 名
（13）2015 年 12 月 18 日「〜世界をリードする電子部品とその実装技術〜」シンポジウム溶接会館ホール 80 名（14）2016 年 12 月 9 日「〜 IoT 時代の様々なものをつなぐ技術〜」シンポジウム溶接会館ホール57 名（15）2017 年 11 月 14 日「〜微細接合の新たなる30 年に向けて〜（発足 30 周年記念シンポジウム）」シンポジウム溶接会館ホール 82 名
（16）2018 年 11 月 14 日「〜多様化する実装技術とその高信頼性化〜」シンポジウム溶接会館
ホール 63 名を利用した接合（接着）技術と界面反応〜」講演会群馬大学 32 名
（9）2013 年 11 月 20 日「〜次世代鉛フリーはんだ・接合材料・接合法〜」シンポジウム溶接会館ホー広報活動として，2016 年度には部会の入会案
内用パンフレットを作成し，部会の主催行事等で広報を行い，部会員の増強に繋げてきた。

11.3 今後の展開
当部会が担当するはんだおよびフラックスに関本部会が中心となる提案が期待されている。はんする JIS，ISO，IEC 規格は増加しており，国際だ，フラックス関連技術はもちろん，微細接合技規格においてプロジェクトリーダーを担う機会も術に関する展開も今後の活動となる。はんだ生産増えている。引き続き同分野における国内外での量調査についても引き続き継続してデータを集積リーダーの重責を担っていく。また，国内においし，電子部品ロードマップへの展開など，データては，日本の技術レベルの高さに対応した JIS をの活用についても検討していく予定である。

新規制定する高機能 JIS 事業が設立され，今後も