株式会社アイテス

実装部品接合部の解析

最終更新日: 2023-01-12 17:18:20.0

上記では、電子ブックの一部をご紹介しております。

機械研磨法・化学エッチング・イオンミリング、さらにFIB加工により、鉛フリー半田など各種金属接合部の解析を行うことができます。
■鉛フリー半田実装部品の接続部断面の光学観察
 電子部品の接合部は、基板全体の信頼性に大きな影響を及ぼします。
 特に半田接合部においては、形状のみならず、金属組織の観察が重要になります。
■接合部断面のSEM、FIB観察
 鉛フリー半田と銅との接合が良好に行われている場合には、界面に2種類の金属間化合物:Cu6Sn5、Cu3Snの存在を確認することができます。

関連情報

実装部品接合部の解析
実装部品接合部の解析 製品画像
■基板接合部機械研磨
 +化学エッチング
 +イオンミリング
 光学顕微鏡、SEMによる観察

■FIBによる断面作成
 SEMによる観察
クロスビームFIBによる断面観察
クロスビームFIBによる断面観察 製品画像
半導体デバイス、MEMS、TFTトランジスタなど
ナノスケールで製造されるエレクトロニクス製品の構造解析を
クロスビームFIBによる断面観察で行います。

1)FIB加工をリアルタイムで観察できるため目的の箇所を確実に捉えます。
2)2つの二次電子検出器(In-Lens/チャンバーSE)により試料から様々な情報が得られます。
3)加工用FIBと観察用低加速SEMを1つのチャンバーに集約し大気に曝すことなく観察。
4)拡散層:PN界面の可視化が可能。N+/N-及びP+/P-の濃度差は検出不可。
信頼性試験後のPbフリーはんだ断面観察
信頼性試験後のPbフリーはんだ断面観察 製品画像
【各試験の主な目的と断面観察結果】
(1) TC試験:熱機械的負荷によるはんだの疲労不良を確認する試験
 ・はんだクラックが発生している
 ・金属間化合物層の成長が見られる
(2) HT試験:高温耐久性やはんだの接続性を確認する試験
 ・はんだクラックは発生していない
 ・金属間化合物層の成長が顕著に見られる
(3) TH試験:耐湿性を確認する試験
 ・はんだクラックは発生していない
 ・金属間化合物層の成長に湿度の影響は少ない

※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
冷熱衝撃試験
冷熱衝撃試験 製品画像
【冷熱衝撃試験規格の例】
■JESD 22-A104 TEMPERATURE CYCLING
■IEC 60749-25 Temperature cycle
■EIAJ ED-4701/100 method 105 Temperature cycle
■MIL STD-883 1010.8 TEMPERATURE CYCLING
■その他、様々な試験規格で規定

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液槽冷熱衝撃試験
液槽冷熱衝撃試験 製品画像
【装置の仕様】
■温度範囲
 ・低温側温度:-40℃~0℃
 ・高温側温度:60℃~180℃
 ・使用液体:Galden D03
■試料カゴサイズ
 ・内法:W190mm×H240mm×D360mm
 ・耐荷重:10Kg

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機械研磨による3D構築
機械研磨による3D構築 製品画像
【X線CTとFIBスライス断面による3D構築のメリット・デメリット(抜粋)】
■X線CT
・方式:試料を回転させ360度の連続透視像を取得し、3D像を構築
・メリット:非破壊による3D化が可能
・デメリット:重金属や厚い試料はX線が透過できない為、撮影に向かない
■FIBスライス3D
・方式:FIBスライス加工にて複数の断面を作製し、都度、像を取得
・メリット:数万倍まで拡大した像が得られ、サブミクロンオーダーの3D化が可能
・デメリット:FIB加工を行う為、非破壊では無い

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はんだ耐熱性試験(SMD)
はんだ耐熱性試験(SMD) 製品画像
【試験前の検査】
■電気的特性
■外観目視検査
■X線観察
■超音波顕微鏡観察 等

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CP加工装置Arblade5000_ワイドエリア断面ミリング
CP加工装置Arblade5000_ワイドエリア断面ミリング 製品画像
【Arblade5000 仕様】
■最大ミリングレート(材料Si):1mm/h以上
■最大試料サイズ:20(W)×12(D)×7(H)mm
■加工幅:8mm
■冷却温度設定範囲:0℃~-100℃

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