2005 Fiscal Year Annual Research Report
次世代3次元実装工学における総合信頼性評価・設計技術
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15360048
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| Research Institution | Yokohama National University |
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Principal Investigator |
于 強 横浜国立大学, 大学院・工学研究院, 助教授 (80242379)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
白鳥 正樹 横浜国立大学, 大学院・工学研究院, 教授 (60017986)
澁谷 忠弘 横浜国立大学, 大学院・工学研究院, 助手 (10332644)
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| Keywords | 3次元実装工学 / 構造信頼性 / 信頼性設計 / マイクロはんだ接合 / マルチ破壊モード / 疲労 / 統計的最適化 / 界面破壊 |
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| Research Abstract |
本研究では,他の諸機能の総合設計技術と上手く融合できる次世代3次元実装工学の総合信頼性評価・設計技術の確立を目的とする.研究者代表者と分担者はすでに混合破壊モードを有するはんだマイクロ接合部の疲労強度評価手法について体系的に検討してきた.また、これまでの研究において接合母材での疲労破壊,接着界面の疲労破壊,金属間化合物層での疲労破壊のメカニズムについて検討してきた.また,電子機器の特殊な使用条件におけるマイクロ接合構造の数値シミュレーションの基本的な簡略方法を調査してきた.さらに,複合領域の最適化手法として統計的最適手法を開発し,その応用に関する研究を行ってきた.
以上を鑑みて,本年度は研究課題の総合的な解決を目標として以下の点について成果を得た.
(1)マルチ破壊モードのモード制御の基本的なアプローチを確立した.それぞれの破壊モードの発生条件に対する構造及び材料の影響を検討することによって,各破壊モードの発生と構造全体の関係を把握することができた.
(2)統計的最適化手法を用いた,それぞれの破壊モードの制御と材料・構造信頼性設計手法について検討した.各破壊モードの発生条件と構造・材料特性の間に応答曲面を生成し,得られた応答曲面を用いて破壊モードの発生を近似的に評価する数式モデルを作成する手法を提案した.作成した近似数式モデルに破壊モードの寿命ばらつきモデルを融合し,ばらつきを考慮した破壊モード信頼性評価・制御を行った.
(3)これまでの研究の成果に基づいてマイクロ多層接合構造の安定破壊制御・信頼設計システムを構築し,次世代半導体パッケージの具体的なマイクロ接合構造の開発において構築した制御・設計システムを積極的に適用し、開発期間短縮の可能性を示唆することができた.
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