はんだ付け用フラックスと実装不良の原因と対策

実装不具合には、同じ現象で原因が異なる場合も数多く見受けられます。原因が違えば対策も異なります。真因を特定する可能性を高めるためには、不具合の発生場所、周辺状況、大きさ、形などを良く見て、そこから推測できなければいけません。 　本セミナーでは、ある不具合の考えられる原因を列挙し、その特徴を紹介します。そして、その理解のためには、フラックスの役割を知っておくことが必要です。フラックスの解説は、わかり難いものが多いと感じています。本セミナーでは、不具合対策や信頼性にフラックスが影響するポイントを抽出し、理解しやすい内容で紹介しています。 　そして最後に、弊社で開発したボイドやクラックの非破壊検査手法を利用することで、信頼性試験を大幅に短縮できる可能性について解説します。本セミナーが、実装不具合や信頼性対策の一助となれば幸いです。

1. はんだ付け用フラックスの意義と役割
   1. はんだ付けの基礎
   2. フラックスの役割
   3. フラックス成分の概要
2. フラックスの各成分
   1. 樹脂
   2. 活性剤
   3. 溶剤
   4. チキソ剤
3. フラックス成分から考える接合部の信頼性
4. フラックス成分,構成を理解することで対応できる不具合
5. 実装工程で発生する不具合種類の割合
6. 実装不具合の発生原因と対策
   1. 基板要因
      1. 水溶性プリフラックス (OSP)
      2. 無電解Ni/Auめっき
         • 腐食
         • P濃化
         • NiのAu表面露出
      3. はんだレベラー
   2. はんだボール
      1. フラックス内の微小ボール
      2. フラックス内の大ボール
      3. フラックス外に残存するはんだボール
   3. チップ立ち
      1. ぬれ性のばらつきが及ぼす影響
      2. ぬれ性の良さが及ぼす影響
      3. パッド設計と部品仕様
   4. はんだ溶融不良
      1. 熱不足
      2. プロファイルの不適
   5. ボイド
      • 加熱X線による動画観察
      • ボイド検出 (AIを利用したX線像からのボイド検出ソフト)
      1. ボイドが無くならない理由
      2. 温度プロファイルから考えるボイド改善
      3. はんだぬれ性の影響
      4. はんだ量不足
   6. はんだ付け不良
7. よくあるご質問について
   • 最適温度プロファイル
   • ひけ巣とクラック
   • はんだ付けの良悪
   • 金属間化合物層の厚さ
   • はんだの結晶
     • 結晶方位
     • Sn初晶
8. ソルダーペーストの連続印刷性
   1. 連続印刷時の不具合増加
   2. 連続印刷性の評価方法
9. 新規測定手法
   • 高/低温時の反り、変形測定 (プロジェクションモアレ方式)
   • 深層学習を利用したボイド率検出 (他に合金層厚、Sn初晶分散、クラック率)
   • 深層学習を利用した非破壊はんだクラック測定手法
10. はんだ付け部の信頼性 (簡単に概要説明)
    • はんだクラックおよび非破壊検査を利用した熱衝撃サイクルの短縮
    • エレクトロケミカルマイグレーション (イオンマイグレーション)
    • エレクトロマイグレーション
    • サーモマイグレーション
11. 質疑応答