
はんだ付けトラブル解決のための
電子機器のはんだ接続の信頼性・寿命とその故障事例・対策
はんだ接続の構造・工法,はんだの挙動と温度プロファイル,各種はんだ故障発生のメカニズムと対策,
はんだ接続の信頼性と寿命等についてデータ,写真等を交えて実務的で実際的な技術・知識を解説する特別セミナー!!
- 講師
技術コンサルタント 伊藤 千秋先生
オムロン株式会社 品質保証部長,部品技術部長等歴任後現職
制御機構部品の品質保証を15年,自動車電装部品の品質保証23年経験,品質・信頼性一筋のプロフェッショナル
この間,日本科学技術連盟 信頼性開発技術研究会 委員長などを歴任
- 日時
- 会場
- 受講料
- 1名:48,600円 同時複数人数申込みの場合 1名:43,200円
- テキスト
受講概要
受講対象
品質保証、評価、監査、育成指導、基板アートワーク設計、構造設計、工法設計等いずれかに携わっている技術者の方々
予備知識
とくになし
習得知識
はんだ付けの理論から実践までの技術、知識が幅広く身につく 1)はんだ接続の構造 2)はんだ接続のプロセスと温度プロファイルの条件との関係 3)故障発生のメカニズムと対策 a.熱疲労 b.スリープ c.軟化 d.喰われ e.リフトオフ f.ウィスカー g.ひけ巣 h.ブラックパッド i.ボイド 4)はんだ接続の信頼性,寿命予測の各種方法
講師の言葉
はんだ付けは古来より実施されてきている接合法であるが、慣れ親しんでいる工法である割には過去よりなんども トラブルを引き起こしている作業の一つである。自動車業界では鋼鉄の車両の中に閉じ込められているユニットが 受けるストレスはとくに大きく、温度変化による耐久寿命、湿度や結露による耐久寿命、静的荷重によるクリープ寿命などで おおきなトラブルを繰り返し引き起こしているものでもある。 近来ではこれに鉛フリーはんだによる新たなトラブルもでてきており、さらに海外シフトの中、日本で過去に経験した トラブルが海外でも起きている。 これはほぼ10年を区切りに技術者の世代がかわっていくためとみられ、ここの伝承が十分でないということでもある。 この講座では長年、自動車電装部品の品質保証を担当してきた筆者の経験を「語り部」としてお話する。 (1)実務的で実際的な技術、知識で幅広く解説 (2)はんだ付けの理論をデータ、解析写真でもってわかりやすく解説 (3)はんだ の挙動を乾燥・予熱・反応・融解・流動・固化にわたってそのプロセスと温度プロファイルの条件との関係を ビデオで解説 (4)故障事例では熱疲労、クリープ、軟化、喰われ、リフトオフ、ウィスカー、ひけ巣、ブラックパッド、ボイドについての 故障発生のメカニズムと対策について解説 (5)はんだ接続の信頼性について技術データで解説、寿命予測の各種のやりかたについても解説
プログラム
(1) はんだ付けに対する自動車業界要求基準
1)はんだ付け工法の変遷と歴史 2)熱衝撃によるはんだ接続の熱疲労の信頼性寿命とそのおさえどころ 3)静荷重によるはんだ接続のクリープノ信頼性寿命とそのおさえどころ 4)水・結露によるはんだ接続リーク劣化の信頼性寿命とそのおさえどころ
(2) はんだ接続の構造
1)初晶、拡散層、金属間化合物 2)Sn-Pb系はんだ、Sn-Ag-Cu系はんだの組織形成
(3) 工法
1)リフローはんだ、フローはんだ、ディップはんだ、鏝はんだ 2)はんだ付け条件の温度プロファイルの基本的な考え方 3)高速ビデオによるはんだ の予熱・融解・流動・固化の挙動の観察 4)はんだ接合のメカニズム
(4) 実装材料選定の基本的な考え方
1)はんだ材/基板材/プリフラックス 2)ポストフラックス/はんだペースト材 3)コーティング材
(5) はんだ材
1)はんだの種類 2)はんだ合金状態遷移図 3)主要金属とはんだ合金層の関係 4)はんだ材の伸びと引張り強さの関係/はんだの変位と荷重の関係 5)はんだの温度と強度の関係
(6) 基板材(積層板)/レジスト材
1)銅張り積層板の種類 2)基板の膨張係数と耐熱衝撃性の関係 3)基板の吸水率と耐湿度性の関係 4)基板の種類/構造と膨張係数の関係 5)基板のガラス繊維量/組み方/径/本数と吸水率の関係
(7) 表面実装
1)はんだ部位の応力歪の構造と歪の分布 2)転写率の考え方 3)メタルマスクの加工法と版抜け性の関係 4)版離れ方式と版抜け性の関係 5)クリームはんだの常温放置時間とはんだ濡れ性の関係 6)ローリング時間とはんだ濡れ性の関係 7)温度プロファイルの決め方 8)大気リフローと真空リフローにおけるはんだボイドの観察 9)熱疲労寿命 10)パッケージクラック 11)ブラックパッド(はんだの剥れ 12)ボイド
(8) 挿入実装
1)はんだ部位の応力歪の構造と歪の分布 2)代表的なはんだ槽の方式 3)はんだの昇り高さと間隙の関係/純SnおよびSn合金のCu板上でのはんだ広がり性 4)基板の種類・構造とはんだのクラック発生率との関係 5)はんだ量 6)はんだの軟化温度 7)はんだ温度と荷重とクリープの関係 8)はんだの昇り高さとはんだの厚みとはんだクラックの関係 9)熱疲労メカニズム 10)熱疲労寿命 11)クリープ寿命 12)リーク劣化寿命
(9) 鉛フリーはんだ
1)工法 2)従来共晶はんだと鉛フリーはんだのはんだ条件の押さえどころ 3)Sn-Ag-Cuはんだ合金の状態遷移図 4)リフトオフ 5)溶食(喰われ 6)凝固割れ(ひけ巣 7)ボイド 8)ウィスカー(Sn-Ag-CuとSn-CuとSnのめっき並びにはんだ合金におけるウィスカ)
(10)耐久試験
(11)寿命予測
1)熱疲労寿命 2)クリープ寿命