著者

曽我 太佐男 佐々木 秀昭 白井 貢 九嶋 忠雄

出版者

The Japan Institute of Electronics Packaging

雑誌

サーキットテクノロジ (ISSN:09148299)

巻号頁・発行日

vol.8, no.5, pp.380-394, 1993-07-20 (Released:2010-03-18)

参考文献数

15

被引用文献数

1 2

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プリント配線板上に搭載される電子部品のスルーホール継手構造について, 温度サイクル加速試験による信頼性評価を行った。スルーホール継手のコネクタなしのピン構造におけるクラック進展要因を明らかにし, クラック進展を低減するための対策を示した。この構造では, 汎用のガラスエポキシ基板に対して, ピンと基板間の熱膨張差で生ずるはんだの最大せん断歪とクラック発生率との相関性は得られないことがわかった。そこで, ピン, 基板, はんだ間の熱膨張差で発生する軸方向に作用する最大応力で評価した結果, 最大応力とクラック発生率との相関性を見出した。その結果, 応力が大なるほどクラック発生率が高いこと, ガラスエポキシ基板の場合, ピン径が大なるほど応力は小さく, クラック発生率が低いこと等を明らかにした。他方, 実用的な構造であるコネクタ付ピン継手のクラック進展についても検討した。クラック進展の主な駆動力は, コネクタとプリント配線板との基板面方向の熱膨張差で生ずる曲げによる歪である。コネクタ両端部のピン継手におけるクラック進展は中央部ピン継手に比べ顕著に大であり, コネクタの構造, 寸法効果が大きいことがわかった。一般的に, スルーホール継手構造においては, ピンが穴の周囲で拘束されるため, 初期にフィレット部でクラックが早期に発生しても, クラック進展速度はクラック進展と共に低下してくる。このため, スルーホール継手はフリップチップ形, フラットパッケージ形継手と比べ, 高信頼構造であると考えられる。

著者

曽我 太佐男 小林 二三幸 佐々木 秀昭 白井 貢 保川 彰夫

出版者

The Japan Institute of Electronics Packaging

雑誌

サーキットテクノロジ (ISSN:09148299)

巻号頁・発行日

vol.7, no.2, pp.97-109, 1992-03-20 (Released:2010-03-18)

参考文献数

10

被引用文献数

2 3

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プリント板上に搭載したFP (Flat Package) のはんだ付け継手部において, 温度サイクル試験によるクラック進展長さを定量評価し, 熱疲労による劣化メカニズムおよび熱疲労劣化要因について検討した。FP構造では, 熱応力が弾性体のリードを介して継手に作用するため, 破壊メカニズムがフリップチップ等の剛体構造に比べ複雑である。セラミックFP継手のクラック進展は, 高温から低温に変化したとき, 継手のかかと部に開口状に作用するリードの曲げに起因する。FP継手のクラック進展長さは, 温度サイクル数に対して, ほぼ直線的に増加する。クラック進展に及ぼすリードの曲げ剛性, プリント板の熱膨張係数, 継手欠陥の形状, はんだ厚さ, 加速条件, 浮きリードによるクリープを伴う複合疲労等について明らかにした。また, 各種FP継手に対して, 継手形状, 寸法等で継手の信頼性を容易に判定できるマクロな簡易解析法の有効性を確認した。本手法による平均相当応力が3kgf/mm2以下であれば, -55~150℃, 1サイクル/hの条件で, 1500サイクルに耐えられる高信頼継手が期待できる。