Ｐｂフリーはんだ（ＳＡＣ系）のＳｎＰｂと比較しての特徴
高剛性（Ｅ係数大、降伏応力大）、はんだ自体は高応力に耐え、低塑性で応力緩和しにくい。
高リフロー温度で熱応力が大きいのに低クリープ（低応力緩和）で残留応力が大きい。
はんだによる電極（特にＣｕ）溶解（食われ）が大きい。
界面反応が速い、ＩＭＣが成長しやすい。
→はんだバルク以外の弱い部分が破壊
接合界面層 →はんだ／ＩＭＣ、ＩＭＣバルク、ＩＭＣ／ＩＭＣ、ＩＭＣ／パッド
パッド・リフティング →ソルダ・マスクの影響（ソルダマスク規定ＳＭＤ、ＮＳＭＤ）、はんだ層厚み（スタンド・オフ）
部品本体 →Ｓｉクレータ、セラミック・チップ（キャパシタ）亀裂
配線 →食われと亀裂
積層板 →ＰＣＢパッド・クレータ）
強度の温度依存性、ひずみ速度依存性の影響が異なる。
Ｐｂフリーでの問題 ２０１０
部品についてみるとＢＧＡにような大型なエリア・パッケージや部品自体が脆く、かつ金属端子のような応力緩和が困難な
チップ・キャパシタなどでの故障が多い。
OKによると
CALCEによると
ＰＥＭ：Power electronics module
Ｂｌａｔｔａｕ
① 積層セラミック・キャパシタの亀裂
Ｃａｌｃｅ キャパシタ 熱衝撃と曲げ（基板湾曲）による亀裂
ＡＶＸ
Ｂｌａｔｔａｕ
＊対策として厚膜電極とＮｉの間に導電樹脂を介在させることが行われている。
ＴＤＫ
② パッド・剥離、パッド・クレータリング、配線亀裂
落下などのような高ひずみ速度衝撃でははんだはひずみ速度硬化を起こし、破壊はバルクはんだから
接合界面さらにはパッド・剥離、パッド・クレータリング、配線亀裂へと移行すやすい。
Hillman 2010
ＰＣＢの強さ
パッド・クレータリング
電気化学マイグレーション
パッド・クレータリング
動的機械的事象で積層板内で亀裂発生。
回路試験（イン・サーキット試験）、基板分割、コネクタ挿入、衝撃、振動・・・
きっかけ
微細ピッチ部品、
高脆性積層板
硬いstifferはんだ（ＳＡＣｖｓＳｎＰｂ）
大きなヒートシンクの存在
標準的手順では検出困難
Ｘ線検査、染色浸透検査dye-n-pry、ボール・せん断、ボール・引き
Chong 落下試験
ＮＳＡ ２０１１
NEC
パッド剥離（ランド剥離）は温度サイクルで配線亀裂（断線）を招く。
③ シリコン・クレータリング、ダイ破壊
ＢＧＡ、ＦＣによるＣＯＢなどではシリコン・クレータリング（ダイ破壊）を招く恐れがある。
koko
| 戻 る | 目 次 | 次 へ |