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はんだ接続の高信頼性化技術とその評価

はんだ接続の高信頼性化技術とその評価

目次

第1章 はんだ接続を取り巻く環境

第1節 総論 ~ はんだ接続とPL問題
  • 1. プロローグ (マーフィーの法則が教えるもの)
  • 2. PLの本質
  • 3. はんだ付不具合が社会に及ぼす影響
  • 4. 根本対策は正しいはんだ設計で
    • 4.1 はんだの基本性能
    • 4.2 はんだ付信頼性の決め手
    • 4.3 ニーズに合ったはんだ設計を
  • 5. PL対策としてのPS活動、その盲点を探る
    • 5.1 法・規格類の最新版管理
    • 5.2 設計上の欠陥 未然防止活動
    • 5.3 製造上の欠陥 未然防止活動
    • 5.4 安全性検証としての評価試験
    • 5.5 ドキュメンテーション管理
    • 5.6 ISO9000シリーズの勧め
    • 5.7 消費者への警告義務
    • 5.8 PL保険
    • 5.9 多い消費者の誤使用・不注意による事故
  • 6. エピローグ (はんだ接続信頼性、今後の課題)
第2節 フロン・エタン規制の現状と課題
  • 1. 概要
  • 2. 脱フロン・脱エタン洗浄の動向
    • 2.1 脱フロン化の現状
    • 2.2 脱エタン化の現状
  • 3. 代替洗浄液の動向
  • 4. 洗浄装置の技術
    • 4.1 中小企業に最適な洗浄装置
    • 4.2 大企業に最適な自動洗浄装置
  • 5. おわりに
第3節 接続技術の動向 ~ 0.3mmピッチスーパーファインソルダリングに向けて
  • 1. はじめに
  • 2. 多ピンLSIの実装ニーズと狭ピッチLSI実装技術実用化の位置付け
    • 2.1 何らかの新機軸になる技術の期待
    • 2.2 無欠陥ソルダリングの追及
    • 2.3 0.5mmピッチ実装実用化が技術開発を督促
  • 3. 工法選定 ~ 一括工法か個別工法か
    • 3.1 ソルダ供給方法がソルダリング工法選定のキーポイント
    • 3.2 部品搭載の位置制度と設計諸元ならびに製造技術
  • 4. ソルダ欠陥検査と信頼性問題
  • 5. おわりに

第2章 ソルダペーストの品質評価と試験方法/装置

  • 1. 概要
  • 2. ソルダペースト関連規格の現状
  • 3. 代表的な試験方法と装置
    • 3.1 粘度測定
    • 3.2 粘着性の測定
    • 3.3 ソルダボール
    • 3.4 絶縁抵抗試験
  • 4. 試験法の発展動向

第3章 はんだ印刷技術とその評価

  • 1. 概要
  • 2. ファインピッチ印刷の課題と対応
    • 2.1 ファインピッチ印刷の条件
    • 2.2 印刷精度の向上
    • 2.3 転写性の向上
    • 2.4 連続印刷性
    • 2.5 ファインピッチ用印刷機への要求項目
  • 3. 印刷性の改良
    • 3.1 クリームはんだ
    • 3.2 マスク
    • 3.3 印刷機
    • 3.4 0.3mmピッチ印刷
  • 4. はんだ印刷の今後の展望

第4章 フラックスの信頼性とその評価

  • 1. はじめに
  • 2. 多様化するフラックス
    • 2.1 フラックスの多様化
    • 2.2 誤使用の防止
  • 3. 無洗浄フラックスとは
    • 3.1 無洗浄化の検討
    • 3.2 無洗浄フラックス技術
    • 3.3 低残渣フラックスの問題点
    • 3.4 RMAは無洗浄フラックスか
    • 3.5 RMAはノンハロゲンか
  • 4. フラックスの洗浄性
    • 4.1 フラックスと洗浄剤の適合性
    • 4.2 フラックス原料
    • 4.3 洗浄性の判定
    • 4.4 基板設計・部品形状と洗浄性
  • 5. 水溶性フラックス
    • 5.1 基板実装用水溶性フラックス
    • 5.2 水溶性フラックスの欠点と利用
  • 6. フラックスの信頼性試験
    • 6.1 信頼性試験
    • 6.2 フラックス関連規格

第5章 はんだ接続の不良メカニズム

  • 1. はんだ接続不良とプリント回路板の品質
  • 2. 代表的はんだ接続不良モードと発生メカニズム
    • 2.1 はんだ未接続不良 (オープン不良)
    • 2.2 はんだブリッジ不良 (ショート不良)
    • 2.3 その他の不良モード
  • 3. 工程別不良要因と対策
    • 3.1 リフローはんだ付工程
    • 3.2 フローはんだ付工程

第6章 はんだ接続の信頼性とその評価

  • 1. はんだ接続の信頼性
    • 1.1 まえがき
    • 1.2 はんだ接続と信頼性
  • 2. 信頼性不良の仕組み
  • 3. 信頼性を高める故障物理
    • 3.1 故障物理とは
    • 3.2 故障モデルの適用
  • 4. 信頼性不良事例
    • 4.1 電気化学的故障
    • 4.2 機械的故障

第7章 はんだ接続の故障解析と評価機器

  • 1. はじめ
  • 2. 故障解析の考え方・進め方
  • 3. 故障解析の手順
    • 3.1 非破壊検査・試験
    • 3.2 破壊検査・試験
    • 3.3 最終まとめ
  • 4. 主な検査・試験項目
    • 4.1 外観検査
    • 4.2 顕微鏡等によるはんだ外観 (表面・内部) の観察
    • 4.3 化学洗浄
    • 4.4 封止樹脂の剥離・溶解、パッケージの開封
    • 4.5 断面作成のための切断・樹脂埋め込み・研磨
  • 5. はんだ接続欠陥原因の種類と対策
    • 5.1 ピンホールおよびブローホール
    • 5.2 ボイド
    • 5.3 過剰はんだ
    • 5.4 オーバヒートとコールドソルダリング
    • 5.5 フラックスの残渣・腐食
    • 5.6 マイグレーション
    • 5.7 ウイスカ
  • 6. はんだ接続にかかわる故障解析事例
    • 6.1 部品実装プリント配線板のはんだ付部の解析
    • 6.2 鋼管 (管状・カップ) 端子コネクタのはんだ付欠陥解析
    • 6.3 地下鉄用無線送・受信装置の故障解析
  • 7. 評価設備
    • 7.1 ズーム式実体顕微鏡SZ11/SZ60/SZ40シリーズ
    • 7.2 システム金属顕微鏡BHM
    • 7.3 ビデオマイクロスコープOVM1000
    • 7.4 切断機
    • 7.5 埋込機
    • 7.6 研磨機
    • 7.7 電子部品用軟X線テレビ検査装置
    • 7.8 走査電子顕微鏡
    • 7.9 オージェマイクロプロープ
    • 7.10 光電子分光装置
    • 7.11 原子発光分析装置
    • 7.12 原子吸光分光度計
    • 7.13 蛍光X線膜厚計
  • 8. むすび

第8章 はんだ接続部検査技術

第1節 総論 ~ 微小化への対応と必要性
  • 1. 高信頼性はんだ付けの検査には高信頼性技術が必要
  • 2. 高信頼性技術を支える要素
    • 2.1 画像信号の安定化
    • 2.2 鏡曲面画像センシング
    • 2.3 三次元形状情報センシング
    • 2.4 ライン実装品質
  • 3. 三次元はんだ付検査技術
    • 3.1 レーザ光スキャン方式
    • 3.2 多角度照明方式
  • 4. はんだ付検査工程の完全自動化条件
第2節 CCDによる検査技術
  • 1. はじめに
    • 1.1 外観検査装置の運用状況と問題点
    • 1.2 投資効果計算
  • 2. 検査原理
    • 2.1 基本原理
    • 2.2 撮像光学系
    • 2.3 照明性能
  • 3. ニュートラルネット技術の適用
    • 3.1 ニューラルネット技術概要
    • 3.2 はんだ付外観検査装置への適用事例
    • 3.3 評価事例
  • 4. 今後の展望
第3節 超音波による検査技術
  • 1. 概説
  • 2. 超音波探傷の原理
    • 2.1 超音波探傷法
    • 2.2 超音波内部画像の形成方法
  • 3. 表面実装はんだ接続の評価
    • 3.1 超音波検査の対象
    • 3.2 はんだ接合部の内部画像
    • 3.3 はんだ接合部の評価例
第4節 X線による検査技術
  • 1. なぜX線を用いるのか
  • 2. X線撮像
  • 3. X線透視画像からのはんだ厚みの検出
  • 4. 良否判定方法
  • 5. 欠陥判定
  • 6. 摘出できる欠陥
  • 7. 日立VH-8100はんだ付検査装置の概要
  • 8. 操作者と被検査物の安全性
  • 9. 今後の展望
第5節 レーザによる検査技術
  • 1. はじめに
  • 2. レーザインスペクタの検査手法
    • 2.1 外観と接合強度
    • 2.2 検査原理
    • 2.3 はんだ形状の数値化
    • 2.4 レーザ光の掃引
    • 2.5 検査部位
  • 3. はんだ形状と数列
    • 3.1 形状測定とその復元
    • 3.2 はんだ形状と数列
    • 3.3 パーツごとの実例と数列
  • 4. 品質管理機能
    • 4.1 パーツの差によるぬれ性評価
    • 4.2 基板としてのぬれ性評価
    • 4.3 出荷済み基板の詳細解析
  • 5. 新機能
    • 5.1 PLCCの検査
    • 5.2 大型パーツの陰の部分のはんだ付検査
    • 5.3 自動プログラム
  • 6. リワークの方法
    • 6.1 座標データのプリントアウト
    • 6.2 不良箇所のマーク打ち
    • 6.3 リワークステーション
  • 7. 主な仕様
  • 8. システム外形図 (NLB-6000)
  • 9. 今後の展望

第9章 マイクロソルダリング技術認定・検定試験の概要

  • 1. はじめに
  • 2. 認定・検定制度の必要性
  • 3. 認定・検定制度および認定・検定試験の内容
    • 3.1 マイクロソルダリング技術認定・検定制度について
    • 3.2 マイクロソルダリング技術者・マイクロソルダリング技術インストラクタ資格認定試験
    • 3.3 マイクロソルダリング技術検定試験
  • 4. マイクロソルダリング技術の教育とそのあり方
  • 5. 認定・検定制度の将来展望
  • 索引

執筆者

  • 長谷川 順雄 : 日本電気株式会社 信頼性品質管理部 主席技師長
  • 高治 邦夫 : 島田理化工業株式会社 産業機器事業部 産機業務部 産機企画課 課長
  • 本田 美智晴 : 株式会社日立製作所 生産技術研究所 民生実装センター
  • 佐々木 信博 : 株式会社レスカ 代表取締役社長
  • 林 康介 : 日立テクノエンジニアリング株式会社 竜ヶ崎工場 設計部 部長
  • 渡邊 改一 : 株式会社日本フィラーメタルズ 技術部 顧問
  • 武井 利泰 : 沖電気工業株式会社 情報通信システム事業本部 高崎工場 基板実装部 基板実装開発課 課長
  • 板津 昌且 : 日本電気コストコンサルティング株式会社 マネージャ
  • 高橋 洽太郎 : すみだ中小企業センター 企業相談員
  • 榎本 武明 : オリンパス販売株式会社 機器販売本部 光機計測グループ グループリーダー
  • 畠山 進一 : 株式会社三啓 特需部 精機グループ 課長
  • 奥山 順市 : ソフテックス株式会社 開発室 次長
  • 塚本 猛 : 日本電子株式会社 電子光学機器営業本部 販売促進グループ 次長
  • 坂田 浩 : セイコー電子工業株式会社 科学機器事業部 営業部 応用技術課 係長
  • 小林 茂樹 : 株式会社オムロンライフサイエンス研究所 常務取締役
  • 櫻井 良樹 : 日本電気株式会社 FA事業部 センサ開発部 技術課 課長
  • 林 美明 : オリンパス光学工業株式会社 応用研究部 精密計測研究室 第2営業部 企画グループ 係長
  • 西田 武彦 : 日立電子株式会社 特機本部 主管技師長
  • 村岡 建樹 : 名古屋電機工業株式会社 オプトエレクトロニクス事業部 取締役事業部長

監修

日本電気コストコンサルティング株式会社
田中 和吉

出版社

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お問い合わせ

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体裁・ページ数

CD-R 264ページ

発行年月

1993年4月

販売元

tech-seminar.jp

価格

48,400円 (税別) / 52,272円 (税込)