
はんだ実装のトラブルを解決するための
自動車電装部品の事例にみるはんだ実装、基板の信頼性とその対応策
はんだ付けの理論,はんだの挙動と温度プロファイルの条件,はんだの各種故障のメカニズムと対策,基板分割・基板焼損の対策,
はんだ接続の寿命について多数の事例,データ,写真,ビデオを交えて実務的にわかりやすく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
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)はんだ付けの理論
2)はんだの挙動と温度プロファイルの条件との関係
3)はんだの故障事例と故障メカニズムと対策
~クリープ,軟化,喰われ,リフトオフ,ウィスカ,ひけ巣,ブラックパッド,ボイド~
4)基板分割,基板焼損の故障事例のメカニズムと対策
5)はんだ接続の信頼性寿命の予測方法
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講師の経験を「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)はんだ実装に関連した基板分割や基板焼損についての故障事例の故障メカニズムと対策についても解説 (6)はんだ接続の信頼性寿命の予測の各種のやりかたについて解説
プログラム
(1) はんだ付けに対する自動車業界の要求レベル 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 3.静荷重によるはんだ接続のクリープの信頼性寿命 4.水・結露によるはんだ接続リーク劣化の信頼性寿命 (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 (3) 工法 1.リフローはんだ、フローはんだ、ディップはんだ、コテはんだ、レーザはんだ 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.積層板/基板 2.はんだ材/プリフラックス 3.ポストフラックス/はんだペースト材 4.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.はんだの応力ひずみ線図 4.主要金属とはんだ合金層の関係 5.はんだ材の伸びと引張り強さの関係 6.はんだの温度と強度の関係 (6) 積層板/基板/レジスト材 1.銅張り積層板の種類 2.基板のはんだの熱履歴と耐熱性の関係 3.基板の膨張係数と耐熱衝撃性の関係 4.基板の吸水率と耐湿度性の関係 5.基板のガラス繊維量/組み方/径/本数と線膨張係数、吸水率の関係 (7) リフローはんだ 1.リフローはんだ炉の方式 2.はんだ部位の応力歪のかかりかた 3.転写率と転写率を上げるための押さえどころ 4.メタルマスクの加工法と版抜け性の関係 5.版離れ方式と版抜け性の関係 6.クリームはんだの常温放置時間とはんだ濡れ性の関係 7.ローリング時間とはんだ濡れ性の関係 8.温度プロファイルの決め方 9.はんだ炉内の風の回りかたと噴き出しノズル、排気ノズルの配置 10.温度上昇勾配と冷却温度勾配と冷却の制御のしかた 11.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 12.熱疲労のメカニズムとその対策 13.パッケージクラックとその対策 14.ブラックパッド(はんだの剥れ)のメカニズムとその対策 15.ボイドのメカニズムとその対策 (8) 挿入実装/フロ―はんだ 1.代表的なはんだ槽の方式 2.はんだ部位の応力歪のかかり方 3.はんだの昇り高さと間隙の関係 4.純SnおよびSn合金のCu板上でのはんだ広がり性 5.基板の種類・構造とはんだのクラック発生率の関係 6.温度プロファイルのきめかた 7.温度上昇勾配と温度冷却勾配の制御のしかた 8.はんだ量とはんだのクラックの関係 9.はんだの溶融温度と軟化温度の関係 10.はんだ温度と荷重とクリープの関係 11.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 12.熱疲労のメカニズムとその対策 13.はんだクリープのメカニズムとその対策 14.基板リーク劣化のメカニズムとその対策 (9) 鉛フリーはんだ 1.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 2.Sn-Ag-Cuはんだ合金の状態遷移図 3.リフトオフのメカニズムとその対策 4.溶食(喰われ)のメカニズムとその対策 5.凝固割れ(ひけ巣)のメカニズムとその対策 6.ボイドのメカニズムとその対策 7.ウィスカーのメカニズムとその対策 (10)レーザはんだ 1.焦点距離、焦点径、レーザ出力のきめかた 2.反射率によるはんだの溶解不足トラブルとその対策 (11)コテはんだ 1.マニュアルはんだ、ロボットはんだ 2.コテからの熱伝達効率によるはんだ溶解不良のメカニズムとその対策 (12)はんだ画像検査 1.2次元画像方式と3次元画像方式 2.分解能と検出力の関係 (13)基板分割 1.多数個取り基板の分割の工法 2.基板分割工法別の基板、実装部品に与えるひずみの関係 3.はんだ、積層セラミックコンデンサの割れによるリーク劣化のメカニズムと対策 (14)インサーキットテスト/ファンクションテスト 1.電源電圧 2.動作シーケンス 3.プローブピンの接触信頼性を確保するためのコンタクト形状、スリーブ構造、接触 4.圧力、ストローク、接触点の関係 5.プローブピンの接触信頼性の実力と交換点 6.アークが引き起こすバーストノイズによるトラブルとその対策 7.コンタクト不良が引き起こす電圧回り込み、グランド浮き、チャタリングによるトラブルとその対策 (15)寿命予測 1.熱疲労 2.クリープ