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Gold Solder

What Is a Gold Solder?

Gold-tin (AuSn) alloy paste is a form of gold (Au) and tin (Sn) alloy primarily used as solder material, provided in paste form.

Essentially, it comprises a mixture of gold-tin alloy powder and a binding material called flux. Gold-tin alloys have a higher melting point (217°C and above) compared to common lead-free solders, and they excel in heat conductivity and post-bonding reliability. They are used for joining and sealing precision components such as high-frequency devices, optical devices, and for applications requiring heat resistance during subsequent low-temperature reflow, as well as for soldering applications needing tensile strength and corrosion resistance.

Applications of Gold-Tin (AuSn) Alloy Pastes

Gold-tin (AuSn) alloy paste is primarily used for bonding and sealing precision components such as:
Die bonding for high-brightness LEDs, Peltier elements, power semiconductors
Sealing materials for crystal devices, SAW devices
The former is used in automotive, lighting, and thermoelectric module applications, while the latter is used in mobile communications, base stations, MEMS sensors, among others. It is a solder material used for bonding high-frequency devices and optical communication devices.
Moreover, gold-tin (AuSn) alloy paste’s paste form allows for high adaptability to various bonding methods such as screen printing, dispenser coating, and pin transfer, making it suitable for various joint shapes.

Principles of Gold-Tin (AuSn) Alloy Pastes

Gold-Tin (AuSn) Alloy Composition

Typically, gold-tin (AuSn) alloys with around 20% tin content are commonly used. The main compositions of gold-tin (AuSn) alloys along with their melting points and densities are as follows:
AuSn18: 278-360°C, Density 14.89
AuSn20: 278-300°C, Density 14.52
AuSn21: 278°C, Density 14.35
AuSn21.5: 278°C, Density 14.26
AuSn22: 278°C, Density 14.17
AuSn90: 217°C, Density 7.78

Gold-tin alloys have a higher melting point than common lead-free solders, excellent heat conductivity, post-bonding reliability, and good wetting properties. They offer superior thermal conductivity compared to thermosetting Ag epoxy resins, leading to high joint strength. They are particularly suitable for applications requiring heat resistance during low-temperature reflow, as well as for applications requiring tensile strength and corrosion resistance.

Comparison Between Foil Material and Paste Material

Besides paste materials, gold-tin (AuSn) solders are also available in foil form (preform solders). Using foil materials requires remaking molds when there are changes in bonding surface shape or size, incurring additional costs. Paste materials do not require molds, offering flexibility in supply for various sizes and shapes. Paste materials are also compatible with various supply methods like printing, dispensing, and pin transfer, making them versatile solder materials.

Types of Gold-Tin (AuSn) Alloy Paste

Gold-tin (AuSn) alloy paste comes in various compositions, mainly with around 20% tin content like AuSn18 or AuSn22. The powder size of the alloy in the paste varies depending on the intended application, with typical types including:
Printing: 16-53um, 16-32um, <32um, 5-16um
Dispensing: 5-16um, 16-32um
Pin transfer: <11um
Thin-film formation: <11um

Non-Cleaning Gold-Tin (AuSn) Alloy Pastes

Traditional gold-tin (AuSn) alloy pastes using nitrogen gas during reflow required a cleaning process due to residual flux after reflow. Recent developments using glycol reflow processes revealed that high-temperature-resistant rosin and activators, previously needed for oxide removal in traditional pastes, are unnecessary. This dramatic reduction in post-reflow flux residue has led to non-cleaning gold-tin (AuSn) alloy pastes, eliminating the need for cleaning processes.

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絶対に触らないでください(日本会社ニュース)

ゴールデンウィーク休業のお知らせです (2024年5月3日-2024年5月6日)

平素よりメトリーをご利用頂き、誠にありがとうございます。

2024年5月3日-2024年5月6日の間は、ゴールデンウィーク休業とさせて頂きます。

上記期間内にお問い合わせ頂いた内容に関しては、順次2024年5月7日以降に対応させていただきます。

研究者・エンジニア・購買担当者の方々のサポートを行うことで、世界の発展に少しでも貢献できるよう、メトリーの開発に邁進します。

作業着

作業着とは

作業着とは、作業や労働を行う際に着用される衣服一般を指します。

作業服と呼ばれる場合もあります。広義の意味では作業中に着用していればどんな衣服でも作業着とされますが、一般的に作業着として販売されている製品は、効率的かつ安全な作業を目的として動きやすさや機能性、生地の丈夫さなどが配慮されたウェアです。尚、業務内容に合わせて付加される機能性には、防寒性や難燃性、静電防止加工などがあります。作業者の衣服を統一するという制服的役割で使用する場合もあります。

作業着の使用用途

1. 概要

作業着は、工事現場や作業場などにおいて労働・作業時に着用されています。作業着を着用する主な目的は下記の通りです。

  • 危険から身を守り安全確保を行う
  • 動きやすく機能的な服装をすることで作業効率を上げる
  • ユニフォーム的な役割で統一感を持たせる

作業着は、伸縮性が有る適度な厚みの生地で作られており、引っかかりの原因となるような装飾を持たないシンプルな衣服です。そのため、作業中の怪我から身を守ることができ、動きやすさのために作業効率を上げることができます。服装を統一することで現場の士気を高める効果も期待できます。

2. 主な業種

作業着は、身体を動かして作業する様々な業界で使用されています。作業着が着用される業種には主に下記のようなものがあります。

  • 製造業一般
  • 自動車整備
  • 土木、建設、建築業
  • 溶接、鉄鋼、機械業
  • 運送業、配送業
  • 林業
  • 漁業
  • 造園業
  • 交通整理、線路整備
  • 清掃業
  • 飲食店

また、身体を動かして作業する職種以外でも、事務などにおいて服装の統一のため、作業着が着用される場合があります。

業務用以外にもタウンユースで使用できるデザインの製品が増えているため、アウトドアやスポーツなど、家庭用でも使用されることが多くなっている製品です。

作業着の原理

作業着は、作業中の安全を確保し、効率的な作業のために着用される衣服です。

  • 肌の露出を抑える
  • ほこりや汚れの侵入を防ぐ
  • ストレッチ性が高いため、様々な身体の動きに対応する
  • 作業に合わせた機能性 (防炎・撥水・防汚など) により快適に作業を行う

などの基本機能が挙げられます。また、大きなポケットが付いているカーゴパンツなどでは、工具などを収納・装着できるというメリットも挙げられます。

作業着の効果を適切に得るためには、正しく着用することが必要であり、主には

  • 身体にピッタリと合うサイズを選ぶ
  • ほころびは修繕する
  • 肌を露出しない

などに気をつけることが必要です。

作業着の選び方

作業着は用途が多岐に渡るため、付加される機能性にも下記のような様々な種類があります。用途に合わせて適切なものを選択することが必要です。

1.撥水・防水

撥水加工や防水加工付き作業着は、農作業や漁業などの水を扱う現場や造園業などの雨風にさらされやすい屋外作業などにおいて選択されます。

2.防炎

溶接や鉄鋼など、火花や電気光を使用する現場では、防炎加工された作業服を着用することが必要です。また、帯電防止機能付き作業着も静電気火災などの予防のために使用されます。

3.帯電防止

静電気の発生で引火や、システムに影響が起こりえる職場では、安全上の理由で静電気に強い作業着が求められることがあります。特定の職場では着用が義務付けられていることもあります。日本産業規格「JIS」によって標準化されたJIST8118という、「静電気帯電防止作業服」の規格があります。

4.防汚加工

防汚加工とは、汗、油、泥、皮脂、化粧品など様々な汚れをつきにくく、また、落ちやすくした加工です。フッ素樹脂コーティング、ポリマー樹脂加工、ソイルリリース加工などがあります。清掃業で特に重宝されます。

5.ファン付き

ファン付き作業着とは、服に取り付けた小型ファンで服の中に外気を取り込み、汗の気化熱で身体を冷やす仕組みを備えた作業着です。真夏や暑さの厳しい現場などの暑さ対策に着用され、その中でも上記のような撥水・防水・防炎などの機能を付加した様々な種類があります。

作業着のその他情報

様々な業界・作業において使用されることから、多様な種類があります。形状の種類は主に下記の通りです。

形状

  • つなぎ
  • ジャケット
  • シャツ
  • ワークパンツ

つなぎタイプは、上下がつながっていることから、ほこりや汚れの侵入を最も防ぐことができます。ベルトが不要となり、安全性もより高いです。一方、ジャケットタイプは着脱が容易で、脱ぎ着が多い現場などに適しています。

ファン付き作業着

ファン付き作業着とは

ファン付き作業着とは、服に取り付けた小型ファンで服の中に外気を取り込み、汗の気化熱で身体を冷やす仕組みを備えた作業着です。

ファン付き作業着は、ウェア・ファン・バッテリーの3つがセットになって使用されます。真夏や暑さの厳しい現場などの暑さ対策に着用される作業着です。風によって温度を下げるのではなく、風を取り込むことで汗の蒸発を促し、汗の蒸発によって身体の表面の温度を下げる仕組みとなっています。尚、一般的に知られている「空調服(R)」は、株式会社空調服の登録商標です。

ファン付き作業着の使用用途

1. 使用にあたって期待される効果

ファン付き作業着は、暑さの厳しい現場や、炎天下での作業などにおいて暑さ対策に着用される作業着です。身体を冷やすことで快適に過ごすことができ、熱中症などの予防効果が期待されます。また、無駄な汗をかかなくなるため体力の消耗が抑えられる、汗臭が減る、あせもなどの皮膚疾患の予防ができるなどのメリットがあります。

また、エアコンと異なり、人体だけをピンポイントで冷却するため、エネルギーコストを抑えることが可能です。作業員一人あたりの作業効率が上昇すると考えられるため、作業人員のコストも下げられると考えられます。

2. 具体的な使用シーンの例

ファン付き作業着には様々な種類があることから、様々な業界・分野で使用されています。下記は具体的な例の一部です。

  • 建設現場
  • 建築業界
  • 道路工事
  • トンネル工事
  • 自動車整備
  • 林業
  • 漁業
  • 造園業
  • 溶接など火気を扱う製造現場
  • 高所作業
  • 交通整理、線路整備
  • 守衛業務、駐車場誘導
  • イベントスタッフ

また、業務用以外にもカジュアルで家庭用に普段使いできるようなデザインのファン付き作業着も多く販売されており、

  • 各種レジャーやアウトドア (キャンプ・ゴルフ・釣りなど)
  • DIYやガーデニング、犬の散歩などの趣味

などでも着用されることが多くなっています。

ファン付き作業着の原理

1. 冷却の仕組み

ファン付き作業着において、ファンにより取り込まれた空気は作業着と身体を平行に流れます。風が流れる過程で、身体にかいた汗を蒸発させ、身体が気化熱により冷える仕組みです。汗が気化して生じる、身体の表面の暖かく湿った空気は襟元と袖口より排出されます。かいた汗が瞬時に蒸発され続けている状態を保ち、身体の状態に応じた適切な冷却を行うことが可能です。汗 (水) 100mLが蒸発すると、氷800gが解けるときと同じ熱量を体から奪うことができます。

2. ファン付き作業着の構成

ファン付き作業着は、着用するウェアの他、専用バッテリーと、空気を取り込むファン2個、それらを繋ぐケーブルで構成されます。ウェアの洗濯時には簡単にファンの取り外しが可能です。

裾には風を逃さないよう、裾ゴムが入れられています。また、製品によっては襟の内側に調整紐があり、調製紐を留めることで、首元とウェアの間に空気の通り道が生まれ、より涼しくすることができます。

ファン付き作業着の種類

1. 形状

ファン付き作業着は、様々な現場で使用されることから、現場に合わせて、豊富な種類があります。

  • ベスト
  • 長袖ブルゾン
  • 半袖
  • つなぎ

などの基本的な形状のほか、

  • フード付き (ヘルメットを被ったまま着用可能)
  • フルハーネス対応 (高所作業用)
  • 防炎素材 (火気取扱)
  • 防水・撥水機能を持つレインウェアタイプ
  • 高視認証安全服 (交通整理など)

などの機能性を持った製品があります。現場の特性に合わせて最適なものを選択することが可能です。

2. 素材

ファン付き作業着には、主に、綿やポリエステルが使用されます。

綿100%のファン付き作業着は、火に強く、吸水性や吸湿性に優れています。ただし、洗濯によって、生地の緩みや、色落ちが発生する場合があります。

ポリエステル100%は、最も涼しく感じられる素材です。撥水や透湿、UVカットなどの加工がしやすい人工素材です。ただし、熱に弱いため火気を扱う現場では使えません。

綿とポリエステルの混紡は、綿の着心地のよさと、ポリエステルの優れた冷却性能を合わせ持った素材です。

マイクロ配線コネクタ

マイクロ配線コネクタとは

マイクロ配線コネクタとは、小さな配線やケーブルを接続するためのコネクタです。

主に電気信号やデータの伝送を行います。マイクロ配線コネクタは、金属製のピンや端子、プラスチックや金属製のハウジングで構成されています。これらのコネクタは、小型でありながら信頼性が高く、高密度の配線を可能にします。また、取り付けや取り外しが容易であることも特長の一つです。

マイクロ配線コネクタには、USB、HDMI、DisplayPortなどの規格があります。これらのコネクタは、デジタル信号やアナログ信号の伝送に使用され、携帯電話、タブレット、カメラ、ノートパソコンなどのデバイスで利用されています。

マイクロDコネクタ

マイクロDコネクタとは

マイクロDコネクタとは、小型で高密度な電気接続を可能にするコネクタです。

マイクロDコネクタは、金属製の筐体で覆われており、小型でありながら高い信頼性と信号伝送性能があります。非常に小さな端子ピッチ (端子間の間隔) を持っており、複数の信号を密に配置することが可能です。このため、スペースが制限されたアプリケーションや、高い信号密度が必要な場合に使用されています。

マイクロDコネクタは、10〜100以上の端子を持つことがあり、信号伝送、電源供給、および制御信号の接続に使用されています。これらのコネクタは、高い信頼性が求められる環境で使用され、極端な温度や振動に耐えることができます。

防水低電圧コネクタ

防水低電圧コネクタとは

防水低電圧コネクタとは、電子機器や電気機器において、低電圧の回路やデバイスを接続し、同時に水や湿気から回路や接続部を保護するコネクタです。

耐久性の高い素材で作られており、外部の環境要因からの保護を確保するために密閉されています。防水低電圧コネクタには、外部の水や湿気から内部の回路や配線を保護するためのシーリングやゴムパッキンがあります。これにより、コネクタが水中や湿った環境でも信頼性を維持し、安全に機能することができます。また、接続部分が密閉されているため、コネクタ内部の金属部品や配線の腐食や劣化を防ぐことができます。

屋外照明、自動車の電子システム、航空宇宙産業などで使われています。

ロック式コネクタ

ロック式コネクタとは

ロック式コネクタとは、電子機器や機械装置などで使用される接続部品です。

金属製の筒状のプラグが、対応する受け口に挿入されて接続されます。このプラグと受け口は、特殊なメカニズムによってロックされ、外部からの力や振動に対して安定した接続を維持します。ロック式コネクタには、ネジ式やバヨネット式などがあります。ネジ式コネクタは、プラグと受け口の両方にねじがあり、ねじを回すことでロックを解除または固定します。一方、バヨネット式コネクタは、プラグにある特殊な溝が受け口のピンにはまることでロックされます。

航空機や自動車などの過酷な環境下で使用される場合、振動や衝撃によって通常の接続が緩んでしまう可能性がありますが、ロック式コネクタはこれを防ぎます。

絶縁変位コネクタ

絶縁変位コネクタとは

絶縁変位コネクタとは、電気回路を接続する際に使用されるコネクタです。

絶縁された素子が内部に組み込まれていることにより、接続された導体間での電気的な絶縁を実現します。この絶縁は、電気信号の流れを制御し、漏電やショートを防止します。

絶縁変位コネクタの特徴は、変位接続を使用していることです。変位接続とは、導体をコネクタの端子に挿入するときに、端子が導体を切り込むことで接続を形成する方法です。これにより、導体がしっかりと固定され、信頼性の高い接続が得られます。また、絶縁変位コネクタは取り扱いが比較的簡単であり、配線作業を容易にします。専用の工具なしで導体を挿入できます。

高電流コネクタ

高電流コネクタとは

高電流コネクタとは、高電流を扱う際に使用される電気接続部品です。

低電流コネクタよりも、高い電流を安全で効率的に伝送することができます。高電流コネクタは、高い導電性を持つ素材で作られており、高い電流を流す際に発生する熱を効果的に放熱することができます。また、耐久性が高く、長期間の使用に耐えることができます。

防水性や耐火性などの特性をもつ高電流コネクタもあります。また、過電流や短絡などの問題を防ぐために、過電流保護機能を備えた高電流コネクタもあります。高電流コネクタは産業や自動車などの分野で使用されており、高い電流を効率的に伝送することで、信頼性の高い電気接続を実現しています。