JPCA Show 2016 配布資料 トリニティ スミック 千住金属工業は 単に材料の製造や販売を行うだけではなく 材料を扱う技術をプロセスとして また それに使用する装置の 3 つの技術を一体化させて お客様のソルダリングソリューションをサポートします

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1 JPCA Show 216 配布資料 トリニティ スミック 千住金属工業は 単に材料の製造や販売を行うだけではなく 材料を扱う技術をプロセスとして また それに使用する装置の 3 つの技術を一体化させて お客様のソルダリングソリューションをサポートします

2 真空リフロー炉 SVR-625GTC Vacuum Reflow Oven SVR-625GTC はんだ付けを熟知しているメーカの 真空リフロー装置 Vacuum Reflow Oven based on Experienced Soldering Technologies はんだが溶融するピーク温度領域で減圧させ ボイド低減と飛散を抑制 4 段階の減圧パターンを有し 最適な条件で部品ズレやボイドを低減 温度調節可能な真空ゾーンが 飛散やボイドを低減 熱風加熱ゾーン 真空ゾーン 仕様 真空リフロー炉 冷却ゾーン はんだが溶融している最適な状態で真空度と真空時間を制御し ボイドの低減とはんだの飛散を抑制 Temperature( ) Temperature profile for SVR-625GT 3 25 熱風加熱ゾーン 冷却ゾーン 真空ゾーン Time(sec) 1 圧力 (P1) (P5) (P2) (F1) 真空圧 (Pa) 真空時間 (sec) 引き速度 設定値狙い値設定値実際値 (Hz) 真空一段目 真空二段目 真空三段目 真空四段目 (F2) (F3) (P3) (P4) (T1) (T2) (T3) (F4) 時間 64 (T4) (T5) Temperature( ) Temperature profile for SVR-625GTC Time(sec) 昇降式真空チャンバーが減圧度合を再現し ボイドと飛散のバラツキを抑制 チャンバー 基板 チャンバー上昇 基板搬入チャンバー下降 減圧化チャンバー上昇 基板搬出 各種部品でのボイド低減の評価結果 QFN 8mm Pw Tr LGA 19mm BGA 19mm 汎用炉 (Air) 真空炉 (N 2 ) SVR-625GTC JPCA16-13

3 無残渣 & ボイドフリー実装 Non-Residue & Void-free Packaging TRINITY SMIC で 低飛散 ボイド & 残渣フリー実装を実現 Low-Splash, Non-Residue & Void-free Solutions from TRINITY SMIC 優れたフラックス材料開発力が 残渣フリーフラックス NRB シリーズを開発 はんだ付けを熟知しているメーカーの SVR-625GTC でボイドフリー 材料と装置に ノウハウを加えて低飛散 残渣 & ボイドフリー実装を実現 低飛散 ボイド & 残渣フリーを実現 TRINITY SMIC で 低飛散, ボイド & 残渣フリー実装を実現 Material ( 材料 ;NRB6) Equipment ( 装置 ;SVR-625GTC) Process ( 工法 ;Know-How) 温度と減圧制御が可能な真空炉で飛散を抑制 飛散数 ( 個 ) 圧力 (P1) (P5) (F1) はんだペースト :SAC35 ロジン系 Ni/Au メッキ 減圧条件 (Hz) (F2) (P2) (P3) (F3) (F4) (P4) 64 (T1) (T2) (T3) (T4) (T5) 時間 真空ポンプ周波数で減圧勾配を調整 NRB シリーズフラックスの開発が 残渣フリーを実現 NRB6 と SVR-625GTC でボイドフリーを実現 材料と装置の組み合わせが重要 通常のリフロー炉 真空リフロー炉 SVR-625GTC 汎用ペースト 汎用ペースト NRB シリーズ NRB6 JPCA16-4

4 高信頼性ダイボンド実装 High Reliability Die Bonding M725 Ni ボール入りプリフォームで 高信頼性 High Reliability by Solder Preform M725 Ni Ball-contained HQ 仕様品は 表面に特殊加工を施しておりフラックスが不要 車載用インバータのダイボンドに使用 Ni ボール入り仕様品は 傾斜の無いダイボンディングを実現 柔らかな M725 は チップに優しく信頼性の高いダイボンディングを実現 テーピング仕様品は 自動搭載が可能で生産性を高めます 特殊表面加工でフラックスが不要な HQ 仕様 水平実装を実現する Ni ボール入り仕様 HQ High-Quality Surface Condition 放熱板 A ベアチップ Ni ボール入りプリフォーム HQ 品は汎用品より表面酸化が少ないため 良好なぬれ性を示し変色やボイドが少ない 放熱板 B 水平実装は 傾斜起因のクラックがなく良好なワイヤーボンディング性を実現できる 柔らかな M725 は チップに優しく信頼性の高いダイボンディングを実現 自動搭載を可能にするトレー or テーピング M725 ( 固相線 227 / ピーク 229 / 液相線 256 ) 比重 (g/ cm3 ) 引張強度 (Mpa) 伸び (%) ヤング率 (Gpa).2% 耐力熱伝導率 (W/m K) 実績ある M725 で ダイボンディングの安全 安心 信頼性を確保 各種の包装仕様品を取り揃えており 全ての自動化設備に対応して高効率生産を可能にします クラックが入らず 良好な放熱性が得られる Ni ボール入りソルダプリフォーム 高い放熱効果クラックの空気層が 熱伝導性を阻害し放熱効果を低下させる 傾斜が起因となるクラック ベアチッププリフォーム はんだが薄いことによるクラック 独自のボール封入技術が 良好な反応を示しボイドが少ない 半導体 半導体 半導体 Ni ボール Ni ボール Ni ボール a a a はんだはんだはんだ 良好な放熱性 Ni ボール Ni ボールが部品のスタンドオフとなり 均一なはんだ厚を確保 JPCA16-1

5 高信頼性ソルダペースト High Reliability Solder Paste 高耐熱疲労合金で 低ボイド実装を実現 Low-voiding & High Thermal Fatigue Alloys 新しい技術を積み重ね 耐熱疲労性合金 M758/M794を開発 フラックス GLVは 流動性を高めることでボイド排出力を強化 GLV2 は ボイド発生成分の含有を抑えてボイド発生を抑制 接合強度 (N) 各合金の接合強度比較 /3min +125 /3min M794 M758 M731 SAC サイクル数 ( サイクル ) 優れた合金開発力とフラックス開発力が融合して 高信頼性ソルダペーストを開発 耐熱疲労性合金の開発 ボイド低減フラックスの開発 K2V 流動性 ( 濡れ性 ) の向上化 耐熱疲労性合金 結晶粒粗大化抑制技術 接合界面反応制御技術 固溶強化技術 ボイド発生率 GWS ボイド成分の低減化 GLV 密閉型接合 析出強化技術 開放型接合 GLV2 199 年 22 年 M75 M731 M758 M794 Sn-Ag-Cu Sn-Ag-Cu-Sb Sn-Ag-Cu-Bi-Ni Sn-Ag-Cu-Bi-Sb-Ni-x 25 年 21 年 215 年 接合界面反応制御技術 複合界面反応の制御で 破壊モードの変化防止と接合強度向上を実現 結晶粒粗大化抑制技術 TCT 後の Sn 組織粗大化抑制で 強度低下防止 クラック抑制に期待 M75 M758 M75 M794 リフロー 1 回リフロー 4 回リフロー 1 回リフロー 4 回 Initial 3cyc Initial 3cyc Ni の添加は 脆い接合界面の反応層を薄く微細平滑化し強度を確保 JPCA16-2

6 残渣割れ防止フラックス材料 Flux Materials for Preventing Residue Cracking 結露起因のイオンマイグレーションを防止 Preventing Residue Cracking & Ion-migration 熱でも曲げても残渣が割れない やに入りはんだ MACROS 耐熱疲労試験でも残渣が割れない ソルダペースト C3T フラックスが割れないので 結露に起因するイオンマイグレーションを抑制 撥水性が高く 高温高湿負荷試験でもイオンマイグレーションを抑制 イオンマイグレーション 残渣が割れないフラックスで 更に耐イオンマイグレーション性を強化 残渣割れ防止やに入りはんだ MACROS 熱衝撃による ストレス でも 残渣割れ防止ソルダペースト C3T -3 /+11 3 分保持 2 サイクル後 -3 / 分保持 MACROS 5 サイクル後 機械的な 曲げ でも MACROS C3T 3 サイクル後 結露に起因するイオンマイグレーションを防止 フラックス残渣 温湿度サイクル ( 日常生活 ) 割れ 割れ部に水路を形成 はんだ 曲げ 熱衝撃 結露 水 電圧印加 - + イオンマイグレーション はんだ付け 割れの発生 割れ部に水路形成 イオンマイグレーションでショート不良 JPCA16-3

7 微小 / 銅核ソルダボール Micro & Cu-cored Solder Balls 3 次元実装の銅核ボールとソフトエラーを防止する LAS ボール Cu-core Ball for 3D Packaging & LAS Ball for Soft Errors Prevention 優れたはんだメッキ技術が 高品質な三次元実装を容易に Ni 層を介する銅核ボールは 耐落下衝撃性を向上 φ2μm の狭公差真球ボールで 狭ピッチ実装を実現 製品をソフトエラーから守る 低 α 線ソルダボール 累積故障率 落下衝撃試験結果 ソルダボール 銅核ボール C-Cu M9 M 落下回数 多様化する半導体パッケージに適合するソルダボールを提供 Φ24μm BGA CSP Φ18μm WLP Φ7μm μball 3 次元実装を容易にする銅核ソルダボール 狭ピッチ化に対応する極微小ソルダボール 半導体を誤動作から守る低 α 線ソルダボール 21 年 215 年 時代の要求に応じて 微小化に挑戦しています 卓越した製法で 極低 α 線ソルダボールを実現 α カウント.2cph/ cm ² 未満 α 線 α 線 LOW ALPHA SOLDER 22 年 8μm 6μm 4μm 2μm 接合信頼性の高い銅核ボールで空間確保 独自のはんだメッキ技術がボイドを抑制 他社製品 SMIC 製品 制御されたメッキ被膜は 1 次リフローで銅を覆い 耐落下衝撃向上の拡散層を形成 左写真の銅核ボールは 2 次リフローで良好な接合を得る はんだメッキ 銅核 拡散層 銅核 JPCA16-6

8 微小部品実装用ソルダペースト Solder Paste for Miniscule Chip Component Packaging 開口部の小さな薄いマスクでも 充分なはんだ量を確保 Optimum Solder Volume for Small Opening & Thin Metal Mask RGS8 Type6は 微小な 21チップ部品の実装を実現 ロジンや活性剤の改良で活性力をup 微小粒子でも良好な濡れ性を確保 フラックスの失活温度を上昇 リフローでの再酸化を防止 独自の造粒技術で球形はんだ合金を製造 良好な印刷性を実現 21 部品の実装 粉末の微細化とフラックスの開発で 微小部品を実装 GRN36 GWS Type4 粒径 S7G GLV 更に開発を推進 Type5 RGS8 Type6 RGS8 Type7 Type8 15 型部品 63 型部品 42 型部品 21 型部品 微小狭ピッチ化 長年培った造粒技術で製造された 球形はんだ合金粉末 Type4 Type5 Type6 Type7 Type8 平均粒径 φ3μm 平均粒径 φ2μm 平均粒径 φ1μm 平均粒径 φ6μm 平均粒径 φ3μm JPCA16-7

9 ジェットディスペンス工法用ソルダペースト 3D Jet Dispensing Solder Paste レーザーで 部分はんだ付け可能な M75-SGC7 M75-SGC7 Solder Paste at Laser Selective Soldering 印刷用メタルマスクを使わず非接触で高速供給が可能 レーザーはんだ付け部品 実装後の基板に部分供給できレーザーで部分加熱が可能 印刷できない 3D 基板へのソルダペースト供給が可能 はんだ量の不足が予測されるランドへのはんだの追加供給が可能 ジェットディスペンス工法によるレーザーはんだ付け マスクフリーなので凹み部への部品の後付が可能で 再溶融を防止できるレーザーでの部分はんだ付けにも対応 実装後の部品凸凹基板 後付け部品ランド M75-SGC7 非接触塗布法なので凸凹基板でも供給可能 ジェットディスペンサー ジェットディスペンサーで後付け部品ランドにペースト供給 レーザーなので 弱耐熱部品の実装や実装後部品の再溶融を防止できる レーザーはんだ付け装置 部品実装後の基板 非接触ジェットプリンターで 部分ペースト供給 レーザーで弱耐熱部品を 部分はんだ付け はんだ量の不足が予測されるランドにソルダペーストの追加供給が可能 ( 同じランド面積でも 搭載部品の種類毎にはんだ量を変えることができる ) 印刷法でのソルダペースト NXD9ZH ジェットディスペンス法で追加したソルダペースト ジェットディスペンサー 小さな部品 大きな部品 基板 スクリーン印刷法でソルダペーストを供給 基板 ソルダペースト不足ランドに追加供給 基板 必要量のソルダペーストを得て同時にはんだ付け 精度の高い Dot 塗布と Line 塗布を実現 25 ショット後も良好な塗布性能を示す 1Week の冷蔵保管後でも良好な塗布 塗布高さ分布 塗布径分布 リフロー後高さ.4 (mm).2 (mm) 28 (mm) JPCA16-5

10 AA 級 飛散フリーやに入りはんだ AA-Class* Non-Splash Flux-Cored Solder *: JIS Z AA 級 フラックスとはんだの飛散を徹底的に抑制 Non-Splash of Flux & Solder through Exclusive Control 幅広い作業温度領域で 飛散を抑制 急加熱なレーザーはんだ付けでも 飛散フリーを実現 各種合金での 高速作業でも飛散を抑制 はんだ付け方法の新たな要求に応える 飛散フリーやに入りはんだ SEN RMA8 M75 飛散量 LSC M75/M35/M2 手作業 自動機 レーザー SEN M75/M35/M24MT 21 年 215 年 コテに直接はんだを当てた時の飛散 薬剤塗布による評価 レーザー工法での飛散 各種合金での飛散 品番組成固相線 - 液相線 M75 M35 M24MT Sn-3Ag-.5Cu Sn-.3Ag-.7Cu Sn-Cu-Ni-P-Ge 固相線と液相線の差が大きいと 飛散が増えやすい 融点が高い合金は飛散が増えやすい M75 Sn-3.Ag-.5Cu M75 Sn-3.Ag-.5Cu SEN M35 Sn-.3Ag-.7Cu M24MT Sn-.7Cu SEN SEN 飛散数 [ 個 ] フラックスはんだボールフラックスはんだボールフラックスはんだボールフラックスはんだボール JPCA16-8

11 無銀やに入りはんだ Ag-free Flux Cored Solder 良好な作業環境の確保と低価格化を両立 Achieving Cost Reduction & Good Working Environment 信頼性の高い無銀 M24APに最適なGAOシリーズ 高温でもフラックスが焦げ付かない 無銀はんだに最適なGAO-ST さらに 煙と刺激臭を徹底的に抑制した 無銀はんだ用 GAO-LF フラックス残渣に気泡を巻き込まず 正確な外観検査を可能にする 煙強度 各温度での発煙量比較 GAO-ST GAO-LF コテ先温度 ( ) 信頼性を維持しつつ 低銀 & 無銀化はんだで実装 価格 3.% Ag M75 1.% Ag M4 ESC M75 NEO M35 安価 フラックス はんだ合金.3% Ag M35 % Ag M24AP GAO M24AP 2 年 21 年 215 年 GAO M24AP のはんだ付け 各温度での発煙量比較 45 での焦げ付き度合比較気泡の残存量比較 In 2Sec 4Sec 6Sec 焦げ発生 GAO-ST GAO-ST GAO-LF GAO-LF GAO M24AP JPCA16-9

12 デュアル搬送リフロー炉 SNR-13GTD Dual-lane Conveyor Reflow Oven SNR-13GTD 1 台で2 台の能力を有する デュアル搬送仕様リフロー装置 Equipment to Achieve Double Production Capacity 2 品種の基板でも それぞれ最適な温度プロファイルを実現 デュアル搬送リフロー炉 大量フラックスヒューム発生を ウォーターサイクロン方式が解決 ダイレクト搬送で あらゆるデュアルマウンター仕様に連動 仕様 同時に通路する大小異なる 2 品種の基板でも それぞれ最適な温度プロファイルを実現 フラックス回収能力を高めたウォーターサイクロン方式 Temperature(deg-C) Temperature Profile of SNR-85D Time(sec) 片面実装基板 両面実装基板 3 か月間メンテナンスフリー状態での比較写真 従来炉 SNR-13GTD マウンター仕様に左右されず連動が可能 パターン A ラビリンス部 パターン B 加熱部パネル パターン C 冷却部パネル JPCA16-14

13 低銀 / 無銀ソルダペースト Low-Silver & Silver-free Solder Pastes 信頼性を確保しながら無銀化に成功 低価格化に貢献 Contribute Cost Reduction by Low-Ag without Sacrificing Reliability 業界のハロゲンフリー基準を満足するLS72Vシリーズ モバイル機器にも M75と同等のプロファイルで実装可能な M4-LS72V.3%Agでも M75と同等な耐熱疲労性を有する M47-LS72V BiとNiの添加でSn-Cu 系はんだの接合信頼性を高めた M773-LS72V Strength(N) チップ抵抗での評価 -4 /3min +85 /3min M773 Sn-Cu-Bi-Ni Sn-Cu-Ni-Ge M75 SAC 温度サイクル数 (Cycle) 信頼性を維持しつつ 低銀 & 無銀化はんだで実装 3% Ag M75 : Sn- 3Ag-.5Cu 価格 析出強化 1% 1% Ag 析出強化 M4 : Sn-1Ag-.7Cu - Bi -In 固溶強化 M4-LS72V 7%.3% Ag M47 : Sn-.3Ag-.7Cu -.5Bi - Ni 接合界面析出強化固溶強化反応制御 M47-LS72V 材料コスト 安価 LS72V シリーズ 良好な濡れ性を実現する低銀 / 無銀用ハロゲンフリーフラックス LS72V-HF を開発 % Ag M773 : Sn-.7Cu -.5Bi - Ni 接合界面析出強化固溶強化反応制御 53% M773-LS72V 2 年 21 年 22 年 固溶強化との併用 Ag 量低下による 析出強化の低下を固溶ける強で補う 接合界面反応抑制技術 Ni が Cu へ置換する事で 接合界面組織が微細化され接合強度が向上 M75 M4 M75 M773 固溶強化 : 異質な原子の混入で変形を抑制リフロー 1 回リフロー 4 回リフロー 1 回リフロー 4 回 金属間化合物 析出強化 金属間化合物 析出強化 固溶強化 JPCA16-11

14 常温保管対応ソルダペースト Solder Paste at Room Temperature Storage 常温輸送後 常温保管6ケ月まで使えます 6 Months in Production After Room-temp Storage & Transportation 特 長 フラックスと合金粉末の反応を抑制 常温輸送と常温保管が可能 常温での経時安定性に優れ ペースト継ぎ足しによる連続印刷が可能 常温6ケ月の保管でも ボイドの抑制と安定した濡れ性を発揮 常温に戻す工程が不要 省エネと低価格化に貢献する環境配慮型製品 常温保管６ケ月後の増粘度比較 一般品 RTPシリーズ 常温での輸送と保管が可能となり コストを削減 ハロゲンフリーや低銀もラインナップ 要冷蔵 要冷蔵 常温での輸送が可能 要冷蔵 常温3ケ月間の保管が可能 常温6ケ月間の保管が可能 GRN36 S7GR M4-RTP M75-RTP 常温6ケ月間保管後のはんだ付け性 良好な濡れ性を維持 JPCA16-1 酸化によるサイドボールも抑制 良好な濡れ性がボイドも抑制

15 高信頼性低温実装 High Reliability Paste for Low-Temperature Packaging 多くのが用途を広げ コストダウンにも貢献 Wide Range Applications by Features & Contribute Cost Reduction L2-JPPは融点が低いので 安価な弱耐熱性の基板や部品が使用できる 溶融温度差を利用した実装階層が得られ 再溶融防止用途が広がる L2-JPPは冷蔵庫保管が可能で 低温短時間で硬化する接合強度の高い製品 低温実装は基板を反らさず 信頼性の高いCOB 実装を可能とする 多くのが用途を無限に広げる L2-JPP 低融点で高強度な L2-JPP は 実装階層を実現しコストダウンにも貢献 24 実装 (Sn-Ag-Cu 系 ) リジット基板 リジットフレキシブル基板 フレキシブル材料リジット基板 メーン部コネクター部メーン部 ( リジットフレキシブル基板 )( リジットフレキシブル基板 )( リジットフレキシブル基板 ) 高価な積層リジットフレキシブル基板で接続 24 実装 (Sn-Ag-Cu 系 ) リジット基板 18 実装 (Sn-Bi 系 JPP) フレキシブル基板 ( ポリイミドフィルム ) リジット基板 メーン部 フレキシブル メーン部 ( リジットフレキシブル基板 ) 基板 ( リジットフレキシブル基板 ) 安価なフレキシブル基板で接続 18 実装 (Sn-Bi 系 ) エポキシ樹脂で強度補強 (JPP) 24 実装 (Sn-Ag-Cu 系 ) 溶融温度の異なる合金で階層実装 低温実装は基板が反らず 高信頼性 COB 製造が可能 1SAC35 は 実装温度が高いので基板が反る 2L2 は 低温実装なので基板が反らない 3L2 は 溶融温度以上の 15 硬化で部品落下 4L2-JPP は エポキシ樹脂で部品落下を防止 冷凍でなく冷蔵保管可能 溶剤フリーで飛散なし 容易なリペア性 実装階層構築で再溶融防止 L2-JPP の 低温実装でも オーミックコンタクトを堅持 低温で高速硬化型 弱耐熱部材で低コスト化 基板反り抑制で高信頼性化 L2-JPP は融点が低いので 安価な弱耐熱性の基板や部品が使用できる フレキシブル基板 (PET,PEN フィルム ) L2-JPP Sn-Biはんだエポキシ樹脂 低温で短時間硬化型の L2-JPP は 生産性が高い temperature(degree C) JPP B A C 大気リフローでも充分な濡れ性を確保 L2-JPP は高接合強度を有してる 接合強度 (N) Sn - Bi 接着剤 Time (sec.) JPP A B C JPCA16-12

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