アンダーフィル充てん状態が及ぼすはんだ接合部への影響(<特集>電子デバイスの高速・高密度実装とインテグレーション技術論文)

概要

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フリップチップ実装に用いられているアンダーフィルの充てん状態が,はんだ接合信頼性に対し及ぼす影響を調査した.アンダーフィルは樹脂成分とフィラー成分より構成されており,充てん後の状態では均質な状態であることが望ましいが,実際には不均質な状態になっていることが観察された.アンダーフィルの不均質な状態を評価するためにナノインデンテーション法を用いてヤング率を測定した.この結果,充てん位置や流入方向に依存する不均質性があることを明らかにした.アンダーフィル流入のフィラー分散状態を流動解析により求め,流入方向によってフィラーの分散状態が変化することが分かった.また,フィラーの分散状態によってはんだバンプが受ける影響を応力解析で求めたところ,フィラーの密度が低い部位では,はんだが受けるミーゼス応力が高くなる傾向が見られた.流入方向の影響を確認するためピエゾ素子を内蔵したテストチップを用いて昇温試験をしたところ,アンダーフィルの片側流入より両側流入の方が,はんだ接合面に対してせん断方向の応力低減が見られた.
2011-11-01