ブックタイトル実装技術11月号2019年特別編集版

概要

実装技術11月号2019年特別編集版

452?? ????装??　本稿で使用した反り・変形計測装置（TDM-COMPACT3、INSIDIX 社製）を図1に示す。装置は本体、チラー及び制御・解析用のPCから構成されている。本体内部には光学システムと加熱・冷却用のチャンバが設置されている。光学システムはプロジェクタ（5つの縞模様投影用）とCCDカメラから構成され、測定視野（FOV）は最小10×13mm（FOV10）から最大300×360mm（FOV300）までの5つがある。試験中にレンズを切り替えることで、1回の加熱・冷却サイクルで多サンプル・多視野の測定が可能である。加熱・冷却用のチャンバ内には、上下にIRヒータが6組装備され、チラーと併用することで、－60～400℃の温度範囲内に加熱・冷却することが可能である。また熱容量の大きい大型サンプルに対しては、対流式の加熱でサンプルをより均一加熱することができる。　測定の際に、サンプル（最大サイズ400×400mm）をチャンバ内に設置し、プロジェクタから縞模様パターンの光をサンプル表面に対して斜め45°から照射し、サンプルの真上からカメラで画像を撮影する。データ解析ソフトウエアにより、サンプルの反り、変位、熱膨張係数（CTE）、表面粗さなどの情報を2Dや3D 形状図、等高線図、断面プロファイルなど様々の形で表示することが可能である。???? 実??????　本稿は、測定動作が速いという当該装置の最大の特徴を利用して、一般的なリフロー条件のような昇・降温過程中に基板・部品の反りをリアルタイムで測定することを試みた。また、冷熱衝撃による変形を調査するため、低温条件下（－50～25 ℃）での反り測定も実施した。　測定用サンプルを図2に示す。サイズの異なる汎用FR－4 基板2 枚（基板A、B）とダミーのQFPパッケージ2 個（チップA、B）を使用した。両基板は片面上にCu 箔のパターンが4つ設けられ、それぞれの残銅率が違う。サンプルは、光の反射を抑えるため白色塗装をした後に加熱・冷却チャンバ内のグラファイト板の上に設置した。また、QFPパッケージの裏面（樹脂部とピン部）の反り状況を調べるため、チップAの裏面を上向きにした。　反り測定は、予め設定した温度プロファイル及び測定条件に従って自動的に実施させた。室温で測定した後、サンプルを－0.1℃ / 秒のスピードで－50 ℃まで冷却させて測定を行った。そして、温度を上昇させ、一定の温度（25℃、図2　????に????し??サンプルと??置