鉛フリーはんだ実装部の温度環境下における振動負荷に対する信頼性評価(実装検査評価技術,<特集>高性能電子機器を支える次世代高密度実装技術と実装材料技術論文)
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概要
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車載用電子機器の信頼性は,自動車そのものの安全性につながり非常に重要であるが,一般の家電と異なり温度,振動,湿度など厳しい環境ストレス下で使用され,特に熱と振動が主な電子デバイス接合部の故障原因となっている.従来,温度サイクル負荷による塑性ひずみと疲労寿命の関係を表すCoffin-Mansonタイプの寿命予測式の,振動負荷に対する疲労寿命への適用可能性を探るため. FEM解析により振動サイクル1サイクル当りの塑性ひずみ範囲を導出し,試験から得られた破断寿命との関係を調べた.その結果,解析でのひずみ集中箇所と試験でのき裂発生箇所が一致することを確認し,塑性ひずみ範囲と破断寿命とのべき乗則を用いて寿命評価が可能であることを示した.この結果は,室温環境のみでなく高温保持時においても,はんだ材料の降伏応力の温度依存性を考慮して塑性ひずみを求解することで,同様のべき乗則による寿命評価が可能であることを示した.また,損傷部分のはんだ組織における相の粗大化など,振動負荷と温度サイクル負荷はそれぞれ異なる特徴をもっており,熱負荷による組織変化に伴う材料の機械的特性変化を考慮した寿命評価の必要性を示した.
- 2007-11-01
著者
-
安田 清和
大阪大学大学院工学研究科
-
松嶋 道也
大阪大学大学院工学研究科
-
藤本 公三
大阪大学大学院工学研究科
-
松嶋 道也
大阪大学 大学院
-
藤本 公三
大阪大学 大学院
-
藤本 公三
大阪大学大学院
-
浜野 寿之
エスペックテストセンター(株)豊田試験所
-
浜野 寿之
エスペック環境試験技術センター
-
松嶋 道也
大阪大学大学院 工学研究科
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