はんだの鉛フリー化にあたっては, 熱疲労などの長期信頼性の評価が重要な課題となっている。本報では非弾性構成式を用いたSn-Ag-Cu鉛フリーはんだ接合部の熱疲労寿命評価法に関して検討を行った。まず有限要素解析で用いる非弾性構成式のモデル化を行うために, 引張試験と定荷重クリープ試験を実施し, Sn-Ag-Cu鉛フリーはんだの機械的特性を検討した。次に非弾性構成式の検討を行った。モデル化の方法としては, 非弾性ひずみ速度を負荷応力に依存する定常成分と, 負荷応力と背応力の差に依存する過渡成分に分離して定式化を行った。最後に, 本非弾性構成式の適用性を検証するために, QFPのはんだ接合部を対象に有限要素解析を行った。その結果, 疲労き裂発生寿命の予測値は, QFPを用いた実際の温度サイクル試験結果とよく一致した。

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多層プリント配線板のシールド用グラウンドビアフェンス (囲い) が, グラウンド板と共に矩形共振キャビティを形成し, 励起された共振モードがその内部に存在するビア配線の電気的特性に悪影響を及ぼす現象について, 10GHzまでの周波数領域で, 理論的, 実験的研究を行った。解析した構造は, 単独ビアと, グラウンドビアで信号ビアを取り囲んだ垂直導波路と, 差動ビア対の3種類であり, 各々をシールドされた境界内, つまりキャビティ内に形成した。キャビティの共振モード影響下において, 各ビア配線の反射, 透過, クロストークを調べた結果, 多層プリント配線板上ビア配線の高周波特性を改善する有効な手掛かりが得られた。

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セミァディティブ法のパターン電気めっき膜厚の均一化について数値解析により検討した。BGA用パターンめっき基板を各領域に分け, Active area densityを定義した。BGAパターン内の電流密度分布をラプラス式とバトラー・ボルマー式で数値解析した。この方法で, パターン密度および, めっき液の電気伝導度による, パターンめっき電流分布への影響を電流分布シミュレーションで把握することができた。さらに, BGA用パターンめっき基板のパターン周辺部に補助突起電極を設置することにより, 配線密度の粗なBGAパターン端部に集中していた電流を補助突起電極が吸収し, 端部の電流密度は減少することを見出した。電流密度分布は, 補助突起電極の位置 (基板端部からの高さ, 間隔) により変化し, 最適化することにより, 電流密度分布の誤差が最小誤差の3.37%となり, 均一化の可能性が示唆された。

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It is well known that liquid crystal polymer (LCP) films exhibit excellent mechanical and physical characteristics compared with those of other polymers. In order to apply LCP films on printed circuit boards, the etching conditions required for LCP film to obtain a good anchor effect for electroless copper plating was studied. After etching the LCP film in a 10M KOH solution at 70 degrees for 60-90 minutes, we obtained a copper film with excellent adhesion strength using a plating bath having slow plating speed or using sodium phosphinate as a reducing agent.

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In multi-layer printed circuit boards, many through-holes and via-holes coexist for electrical connection. This paper considers the three dimensional shape measurement of a via-hole and its environmental surface by using a laser displacement meter. The dispersion of the obtained data is caused by the affection of measuring surface. We make smoothing of the measurement data by the two methods of moving average and polynomial approximation. The usefulness of our approach is verified by experiment results.

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We have developed a new technology for thinning optical devices for an opto-electronic interconnection module using an epitaxial lift-off (ELO) technique. The thinned optical devices were fabricated by a process of delaminating the GaAs substrate, selectively etching an AlGaAs release layer between the substrate and epitaxial layers with vertical cavity surface emitting lasers (VCSELs) . Before delaminating the substrate, we fabricated a deep hole in the substrate to enable light emission at a wavelength of 850 nm through the hole. The fabricated 10-μm-thick VCSELs were mounted and soldered at three electrode positions on the dummy glass substrate using AuSn bumping metal, and showed almost the same opto-electronic characteristics before and after ELO, as well as stable DC performance during continuous operation of up to 1000 hours.

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