(13−6−3) JCAA/JG−PPの調査結果(航空機・軍用向け信頼性試験)
JCAA/JG−PP Starrら
試験基板:12.75x9x0.09インチ
振動条件
10Grmsから2.0Grmsづつ20.0Grmsまで各1時間、追加として28.0Grms。
60〜2000Hz。
自然周波数と振動モード
はんだ:Sn37Pb、Sn3.9Ag0.6Cu、Sn3.4Ag1.0Cu3.3Bi、Sn0.7Cu0.05Ni
結果:
破壊時間に基づく順位
PDIPのめっきはU8、35、49はNiPdAu、その他はSn、PLCCはSn
BGA、TSPO、ClCCはすべてSnPb
LIFE−USE=Kxサイクル数X(応力振幅)
b に基づく
JCAA/JG−PP Woodrow 2005
14.5x9インチ、高ガラス転位温度積層板(170℃)
はんだ:Sn37Pb、Sn3.9Ag0.6Cu、Sn3.4Ag1.0Cu3.3Bi、Sn0.7Cu0.05Ni
18共鳴周波数を確認、最も重要な共鳴周波数は72Hzと411Hz。
10Grmsを3方向に各1時間、追加はZ軸だけ、12.0Grmsx1時間から2.0Grmsづつ1時間、最後20.0Grmsまで。
結果例
SnPb/SnPbが良い。
機械的衝撃 NASA Woodrow
はんだ合金
SAC305:リフロー用ペースト
Sn0.7Cu0.05Ni(SN100C):ウェーヴとリフロー用ペースト
SAC405:BGAボール
SAC105:CSPボール
部品表面処理
SnPb(PDIP、CLCC、QFN、TSOP→SnPbはんだ用)、
Sn(TSOP)マットSn(QFN、TQFP))、SnBi(TSOP)、SAC305(CLCC)
*TQFPのマットSnだけSnPbはんだにも使用
**PDIPはSnとNiPdAu
PWB:ImAg、一部ENIG
方向はx、y、z
20G,100回、40G,100回、75G,100回、100G,100回、200G,100回、300G,400回
衝撃応答スペクトルは40〜1000Hzまでフラット。(MIL−STD−810G Method 516.6 飛行装置用)
共鳴周波数:70、94、391、998Hzが主要
時間履歴ひずみ応答(20G X方向)
結果例
NASA-DoD 2011 (第2フェーズ)
はんだ:SAC305、SN100C(SnCuNi)
試験条件
振動:MIL−STD−810F Method514.5
8.0g
nmsで1h後、2.0g
nmsづつ上昇、各時間1hで20.0g
nmsまで、最後28.0g
nmsで1h
結論:Pbフリーはんだは共晶SnPbほどの信頼性はない。
Rwk:リワーク
断面観察
SAC305
CLCC
QFN
TQFP
TSOP