半導体モジュールの不規則動荷重に対するヘルスモニタリング手法

摘要

電子機器の動荷重に対する機械的信頼性の向上に向け，不規則な繰返し衝撃荷重や振動荷重に対する半導体モジュールの市場負荷?疲労度合算走法を提案した．半導体パッケージがはんだ接合部を介して実装されたプリント基板へ試適用し，接合部の統計的な寿命予測を試みた．地震などの不規則動荷重に対する構造物設計法として提案された「動的設計彼の概念」とのアナロジーからEvolutionary spectrumを導入し，有限要素法に基づく構造解析と動荷重試験を活用することで，破損現象と関連のある負荷や累積損傷値を統計的に算定できることを示した．また，不規則加速度履歴データから半導体モジュール接合部の疲労寿命分布を算定できることを確認し，ヘルスモニタリングへの応用可能性を示した．