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NEC、プリント配線基板などの熱による樹脂変形を予測できる解析アルゴリズムを開発
[issued: 2008.09.16]
NECは、プリント配線基板、電子部品、塗料などに使用されている樹脂の熱硬化プロセスにおける変化を考慮し、樹脂の反りなどの変形を高精度に予測できるアルゴリズムを開発した。
携帯端末などで使用されるプリント配線基板には、薄型化と高密度実装と接続信頼性が求め続けられているが、熱による基板の反りが大きくなり信頼性低下を招く要因になっている。基板設計では、樹脂の粘性と弾性(弾粘性)を考慮したシミュレーションで反りを予測しているが、熱を加えて樹脂が硬化するプロセスで起こる「収縮」と「弾性率の変化」を反映させることができなかった。
NECが開発した手法は、熱により硬化する樹脂において硬化が完了するまでの弾性率の変化を表す計算式を弾粘性の理論式に組み込み、硬化時間と温度の関係から「弾性率の変化」と「硬化度」の関係を表す計算式を導き、プログラム化することに成功した。さらに、樹脂の硬化度の計算式から「硬化による体積変化」と「熱膨張率」を導く手法を開発し、プリント基板への素子のはんだ付けの際などにおける収縮や変形を予測できることを確認した。
携帯端末などで使用されるプリント配線基板には、薄型化と高密度実装と接続信頼性が求め続けられているが、熱による基板の反りが大きくなり信頼性低下を招く要因になっている。基板設計では、樹脂の粘性と弾性(弾粘性)を考慮したシミュレーションで反りを予測しているが、熱を加えて樹脂が硬化するプロセスで起こる「収縮」と「弾性率の変化」を反映させることができなかった。
NECが開発した手法は、熱により硬化する樹脂において硬化が完了するまでの弾性率の変化を表す計算式を弾粘性の理論式に組み込み、硬化時間と温度の関係から「弾性率の変化」と「硬化度」の関係を表す計算式を導き、プログラム化することに成功した。さらに、樹脂の硬化度の計算式から「硬化による体積変化」と「熱膨張率」を導く手法を開発し、プリント基板への素子のはんだ付けの際などにおける収縮や変形を予測できることを確認した。
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