電子デバイス実装における鉛フリー化の最新動向：Sn-Ag系鉛フリーはんだ実装における微細界面構造と継手信頼性

摘要

電子デバイスのリフローソルグリングに用いられるはんだとしては，Sn-Ag-Cu系はんだが，ほぼ標準はんだとして世界的に認知されるに至っている．一方，電子デバイスの高密度化，多ピン化の進行に伴って，バッケージ形態は挿入実装型から表面実装型に移行し，さらに表面実装型でも，パッケージの4辺に電極リードを配置したQFP (Quad Flat Package)からパッケージ下面にエリアアレイ状に電極を配置したBGA(Ball Grid Array)やCSP(Chip Scale Package)へと進化している．これらのパッケージと基板電極の接続部であるはんだ継手は，はんだと電極材料との異材接合部となるため，実装時や使用環境下で界面反応が生じ，これが継手の力学的，電気的信頼性に影響を及ぼす．特にパッケージの高密度化に伴って接合部が微細化すると，微小な界面反応が継手の信頼性に大きな影響を及ぼすため，その信頼性確保にはミクロン～ナノスケールでの微細界面構造の評価が必要とされる．