| 2002/10/28
第48号 エレショー技報 （有）安部実装技術研究所 ================================================================= ◇◇◇ インターネプコン・ジャパンにいよいよ出展 ◇◇◇ キルステンリニアジェットウェーブはんだつき装置を展示します。 是非ご来場ください！ 日 時：2003年1月22日（水）〜24日（金） 場 所：東京ビッグサイト 出展社：(有）安部実装技術研究所 ================================================================ 内容 ■自在成型発泡エラストマー ■海外技術情報 「速流速硬型UFを用いる低コストFC実装の信頼性と故障解析」 ■求人情報 ================================================================= 最新の統計によりますと、製品を購入したい場合まずインターネットで検 索する人が8割以上という結果が出ています。 どんなに良いホームページを作成してもアクセスされなければ、意味があり ません。 eleshow.com/ は本業界で、最もアクセス数の多いサイトの一つです。 ================================================================= ■自在成型発泡エラストマー「ペンギン・フォーム・システム」 サンスター技研（株） 専用の機械発泡装置「フォームプライ」を使い、材料にエアを混合させ、 均一に発泡する1液の発泡システムを開発しました。ロボットを使った精 密な湿布、インジェクション成型、発泡充填、注型等が可能です、化学 発泡の課題であった有害ガスの発生が少なく、廃棄物削減や作業環境改 善に貢献する画期的な新工法です。 詳しくは http://www.eleshow.com/ の5-5-30をご覧ください。 ================================================================ ■海外技術情報 「速流速硬型UFを用いる低コストFC実装の信頼性と故障解析」 要旨 FC技術は用途を拡大しますます発展している。製造時間の短縮と信頼性 の向上を前提に、新しい材料の開発がこの動きを一層加速する。その一 つが速流速硬（snap-cure）型アンダーフィル(以下迅速UFと略)である。 迅速UFは、UFの流入時間と硬化時間を短縮することでかなり製造コスト を下げる。特に両面PCBの実装において、裏面のリフローの予熱工程で 硬化できるので有利である。この低コストFC実装プロセスを図１に示し た。本報では多数の市販されている迅速UFを検討した。温度サイクル (−55〜125℃)、液熱衝撃(−55〜125℃)試験、レベル3吸湿条件も付加 した試験を行って信頼性と故障解析を行った。第２次リフローを利用し て硬化した試料と、供給者の推奨条件でオーブン硬化した試料とを比較 した。これらの試験を通じて、市販の迅速UFのいくつかは、硬化方法 （リフローあるいはオーブン）に関係なく1,000サイクルをパスした。 それらのUFは、予めレベル3吸湿条件下におかれていても1,000サイクル をパスしている。 基準試験試料（バッチ式オーブン使用） 試料AとBは、ボイドや凝集が見られない。それはフィラーの充てん率が 40％volと低いためであろう。C3、D、Eは60〜70％と高充てんのため凝 集が観察される。図2のより暗い部分が充てん材の凝集した所である。 材料Cでははんだ接合の周囲にボイドが見られる。材料C2では相分離が 起きて、部分的な密度のバラツキが生じている。C3、D、Eにおける指型 の像は、I型およびL型でディスペンスしても解消されなかった。 JSRA吸湿条件付けした基準試料 第2組の標準試料では、レベル３のJSRA吸湿湿度条件付けをして熱衝撃 試験を行った。それは温湿度曝露（30℃、60％、192Hr）を行った後、 リフロー３回のテストである。そこでは、目視による外面クラック、 導通不良、音波顕微鏡での剥離生長などが故障と判定される。 全面エリヤアレーの場合は、材料AとBのみを試験した。Aは合格したが Bははがれで不合格であった。外辺アレーの場合、C2、C3、E2が合格し た。全面エリヤアレーデバイスは空気温度サイクルに、外辺アレーデバ イスは液熱衝撃にかけた。図４にワイブルプロットを、表２に特性寿命 を示した。 序 文 はんだ接合不良は、不足による断線から過剰による短絡まで多様に変化 する。電気検査はこの両極端の不良を捕える良い方法ではあるが、多く の欠陥がこの方法では検出できない。自動化されたＸ線検査がこの隙間 を埋め る。 なぜ心配なのか。 IPCやJEDECのような組織が、許容限度についての規格を設定している。多 くの企業は社内での信頼性研究から、社内の許容限度規格を持っている。 これらの許容限度基準は、電気的な接続だけでなく許容できるはんだの形 状まで規定している。はんだの形状は接合部の品質指標になるので大切で ある。はんだ接合部は、出荷時のみならず、予定寿命の間は無傷でなけれ ばならない。 IPC A610は"平リボンLおよびガルウィングリード"に対して7種の特性を規 定している。それらは最大側面張出し、最大つま先張出し、最小末端接合 幅、最小末端接合長さ、最大および最小ヒールフィレット高さ、最小厚さ である。これらの特性ははんだ接合の信頼性に需要な役割を果たしている。 基準を満たしていない接合は、出荷後フィールド故障を起こす可能性が高い。 潜在的欠陥の検出 基準の適用は作業者や技術者毎に異なっている。多くのタイプの接合では、 はんだ付部がリードにより隠されている。顕微鏡と鏡とち密な作業が、ヒ ールフィレットの検査上要求される。BGAやCSPのようなタイプの接合では、 目視では全く検査が出来ない。 検査手段を持たない表面実装プロセスでは、フィールド故障を起こして基 板が戻ってきた時、接合の品質不足を見出すであろう。こうした欠陥を作 らないようSMTプロセスを設計したと我々は信じているが、自動Ｘ線検査機 （AXI：Automated X-ray Inspection）を持つ人達はそれが誤りであると気 付いている。 問題の規模 最近Agilent Tech.社は、いくつかの会社の数ヶ月にわたるAXIによる研究 データを解析した。そのデータは、AXIで見出され、修理作業者によって確 認された欠陥だけを取り上げており、北米と欧州の15の基板実装業者から の生産データを代表する。 図1にその解析の結果を示す。驚きべきことに欠陥の25％が通常の電気検査 では検出されないものであった。それらは電気的には接続しているが、最 適でない品質のはんだ接合である。これら品質不足のはんだ接合はもし出 荷されれば真っ先にフィールドで故障する候補である。AXIのお蔭で、それ らは出荷前に検出され、修理された。 より詳しくは、www.eleshow.com/ の海外技術情報2002.10.30号をご覧下 さい。詳しく書いてあります。 また、全文をお読みになりたい方は、「2000海外FC/CSP/BGA実装技術情報」 をお求めください。 ================================================================= ■求人情報 （有）安部実装技術研究所 当社は設立以来ほぼ10年を経過しましたが、厳しい経営環境にも関わらず、 毎年売上増大を続けております。 この度、営業＆技術者2名を募集しております。勤勉かつ向上心あふれる方 は是非、当社のHP（http://www.eleshow.com/)をご覧下さい。 ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━ ■本メールの配信をご希望の方がいらっしゃいましたら、「エレショー技 報配信希望」と記入し、E-mailアドレス、TEL、FAX番号、会社名、氏名を ご記入の上、E-mail anbe@anbesmt.co.jp までご連絡ください。（何名 でも結構です） ■登録削除方法 以後ご不要の場合は、お手数をお掛けしますが本メールをご返送下さい。 ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━ 発行:（有）安部実装技術研究所 編集長：安部 可伸 TEL +81-(0)45-922-6070 E-mail anbe@anbesmt.co.jp -━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━ Copyright(C)1999-2000 ANBE SOLDERING TECHNOLOGIES Ltd. 許可無く転載することを禁じます。 |