次の数件の投稿は、私の同僚であるインディウム・コーポレーションの欧州技術マネージャー、カルティック・ヴィジャイ氏と、TTエレクトロニクス・パワー・アンド・ハイブリッドのリアム・ミルズ氏から寄せられたものです。彼らはInFORM®を使用した興味深い研究を行っています。® ®技術を活用し、従来技術よりも低コストで信頼性の高いはんだ接合を実現する画期的な研究を進めています。
– ティム・ジェンセン
IGBTモジュールの基板とベースプレートの間ではんだ接合線の厚さに不均一性が存在する場合、薄い部分に応力が集中する¹。この応力は、モジュールの動作寿命中に剥離や早期故障を引き起こす可能性がある。
この剥離を防止する鍵は、均一なボンディングライン厚さを達成することである。これは従来、基板／ベースプレートの角部でワイヤボンディングを所定のボンディングラインまで縫い付け・トリミングすることで実現されてきた。その後、通常のはんだ付けが行われる。
この方法の問題点は、ワイヤボンディング、トリミング、ワイヤボンディングフットの除去といった追加工程に伴う余分なコストが発生することです。同僚のリアムと私は、工程を変更することで時間とコストを節約できる方法がないか検討しました。
本シリーズの第II部および第III部では、TT Electronics Power and Hybridがこれらの追加工程を排除しようとした実用的な共同研究を探求します。この研究において、TT Electronics Power and HybridはInFORMSを使用して試験サンプルを準備しました。®を用いて試験サンプルを準備し、TT Electronics Semelab社内試験 施設で評価しました。これは、はんだボンディングラインの厚みを均一に保つ代替手法として採用されたものです。InFORMS® は、編み込み金属メッシュを埋め込んだ革新的なはんだプリフォームである。
航空宇宙用途向けに、-55/+150°C、1,500回のパッシブサイクルという熱サイクル信頼性仕様を満たす2つの製造技術を試験した。故障は、基板/ベースプレート面積の50%を超える剥離および200µmの所定の接着層厚さを基準に定義された。
続編となる第2部および第3部では、InFORMS®がトリム加工済みワイヤボンディングと比較してどのような性能を発揮したかを確認できます。
最高だ、
カーシック・ヴィジャイ、インジウム・コーポレーション、英国、[email protected]および
リアム・ミルズ、TTエレクトロニクス パワー＆ハイブリッド、英国、[email protected]
参考文献
- 林 健一 & 井津田 剛, 「ワイヤバンプ技術によるはんだ厚み制御によるはんだ接合部の疲労寿命向上」, ECTC 2002,www.cpmt.org/proceedings/
