エレショー技報
2001/3/6 第13号
（有）安部実装技術研究所 http://www.eleshow.com/
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内容
■パナサート用プログラム作成機 PC-３
■海外SMT技術情報「 高機能＆急速硬化アンダーフィル材料の開発」
■中小企業ITフェアに出展します（SMTについても御相談にのります）
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広報担当者又は営業担当者の方にも御転送ください。
www.eleshow.com/ 出展社大募集！
3月6日現在 http://www.eleshow.com/ への入場者数は33700名
（昨年7月から）様です。年間に直しますと約54000名様となり、幕張
メッセや東京ビックサイトで開催する(3日間程度）実際のショーの入
場者数とほぼ同じです。人件費や出展の労力を考えてみてください。
http://www.eleshow.com/ の出展ブースを最大限活用してみ
てはいかがでしょうか？
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■パナサート用プログラム作成機 PC-３ 日和田電子（株）
実装現場で生まれたパナサート用プログラム作成機PC-3が、今売れていま
す。当社が開発した「巡回セールスマン問題」の完全解アルゴリズムを用
いたオプチマイズソフトを使用することで、他社のオプチマイズソフトを
使用するよりも、大幅に実装時間を短縮することができます。また、NCデ
ータ・部品形状ライブラリ・ベア基板があれば、わずか数10秒でNCデータ
の座標を正しい値に自動修正することができるオートティーチング機能が
あります。その他、実装現場でお役に立つソフトを豊富に取りそろえて」
います。詳しくは、http://www.hiwada.co.jp/ 5-2-8をご覧下さい。
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■海外SMT技術情報
高機能＆急速硬化アンダーフィル材料の開発
要旨
高機能で低価格の実装手法としてDirect Chip
Attach(以下DCAと略す)
を採用する生産者が増えている。DCAやFlip Chip(以下FCと略す)は従来の
パッケージ部品と異なって回路基板に直接シリコンダイを接続する工法で
ある。DEXTER社は高機能＆急速硬化型のFC用Under
fill(以下UFと略す)材
料に挑戦した。
その結果、従来のＵＦ硬化時間0.5〜6時間を約7分に縮めることに成功した。
それは高流動性、高機能性に加え、優れた接着性や熱サイクル信頼性を示
した。
序言
FC用UF材料の工業的要求
半導体と実装の市場がより小さく、軽く、速いシステムへと進歩しており、
部品の使用環境での信頼性が重要となった。高機能小型の携帯移動システ
ムにFC技術が導入され、FC用UF材料に対する要求が厳しくなった。
UFの目的はデバイスを環境から守ることと、Si半導体とプリント配線板間
の熱膨張係数の不一致（5ppm,18ppm）から生ずる熱応力を分散させること
である。その応力はデバイスと基材接合の全面に発生し、個々のバンプに
集中する。UFによる改善効果はすでに明らかにされている。FCを用いる高
級システムではセラミック基材（6ppm）を用いるので、この問題は小さい。
しかし、それらの分野でも積層板を用いる方法が増加している。まして低
級〜中級システムではコストが重要である。シチズン時計は低・中級の時
計にFC組立品を使っており、UF接着剤に対しても低コストで完全な製品と
いう要求が強い。
FC用UF材料を高機能にする物理的性質は
・環境の最高温度より高いガラス転移温度
・ガラス転移温度以上で適当な接着性
・接触する全ての面への優れた接着性
・最適化された熱膨張係数と弾性率
・低応力あるいは低収縮の組織
・最少の吸湿性
・充填材の沈降や放射光がないこと
FC用UF材料を低コストにする生産性要因
・低粘度、表面濡れ性が良く流れ速度が大
・急速硬化によりインライン加工が可能
・加工条件が広く、予熱温度の影響を最小にできること
・長いポットライフによりシリンジ交換頻度を下げ、休止時間を短
くする
このように信頼性と生産性の両方が要求されている。材料とプロセス両方
の改良が生産プロセスを助長するであろう。
現存の硬化プロセス
エポキシＵＦの硬化はバッチ式熱風炉で6時間を要していたが、生産性向
上の要求から30〜60分硬化が可能となった。無水物ベースのエポキシ硬化
剤は、低粘度、低イオン、高いガラス転移温度特性を持っていることから
UFへ採用された。これらの材料はインラインの赤外線併用HA炉で硬化でき
る。硬化時間をさらに縮めることには限界があると考えられていたが、触
媒による最適化によって生産性向上が実現した。
方法
標準的な硬化速度のUF選択と急速硬化への最適化
4種の標準的UF材料（Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ）を選び、種々のスクリーニング
（選別）を始めた。まず自動車用エレクトロニクス分野で行なわれている
流動性と接着性の試験を行った。図4、図5参照。その結果から、最も有望
と思われる材料一種を選び、5〜10分硬化のための新しい触媒や硬化剤の
検討を行った。（新UF材料Ｅ）（図４、図5参照）
UF流れ試験
1×3および1×1.5インチのガラス板の間に25,38,75μｍのAl線をスペーサ
ーとして接着剤を使い張り合わせ試験板とする。1.5インチ長さのガラス
板には0.5および1インチ長さの位置に標線を設ける。流れ試験は80,90,
100℃で行い、UF材料はドットパターンでディスペンスされ、0,5および1
インチの標線までの時間を測定する。ガラス板は透明なので各温度、各隙
間高さにおいての流れ具合やボイドをチェックできる。
スクリーニング（選択テスト）をパスする最低条件は
・流れ速度が90℃で60秒以下
・流れの先端が均一なこと
・流れによるボイドがないこと
・硬化に伴うボイドがないこと
・フィラー沈降による縞模様のないこと
より詳しくは、www.eleshow.com/ の海外技術情報をクリックし、
2001.3月6日号をご覧下さい。Ａ4サイズで3頁分詳しく説明しています。
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■中小企業ITフェア出展
来る３月１３日（火）、１４（水）10：00〜17：00パシフィコ横浜（横
浜市桜木町）で開催されます中小企業ITフェアに www.eleshow.com/
を出展します。（小間番号Y-072)当日、 www.eleshow.com/ の説明や
出展等申し込みも承ります。当日安部がSMTについても技術的なご相談に
のります。皆様のご来場をお待ち申し上げます。
本ITフェアの詳細は、www.h-wired.com/itfair/
をご覧下さい。
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発行:（有）安部実装技術研究所 編集長：安部 可伸
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