コプラナリティとは製品の端子最下面の均一性を表し、4端子以上の製品に記載されます。 製品名(品番)
自動車の電子制御化の発展や、スマートフォン、ウェラブルデバイスなどの普及と小型化などを背景に、それらに搭載される電子部品の小型化・高密度化への要求が高まっています。
一方で、小型かつ高密度に組み付けられた電子機器においては、少しの負荷によっても実装基板や表面実装デバイス接続部の浮きなどによる不具合が生じる場合があります。特に自動車や航空機では、人命にも関わるため、小型化と同様に・ICチップなどの半導体パッケージの表面実装デバイス(SMD)やコネクタのピンなどの接続品質を追求する必要があります。そこで重要となるのが、コプラナリティ検査です。
ここでは、電子デバイスの実装品質に大きく関わるリードやピン、ボールなど接続部分のコプラナリティの基礎知識や測定方法、測定における課題と最新の改善方法について解説します。
コプラナリティ(英語:coplanarity)とは、日本語で「共平面性」、つまり複数の点が同一平面上に存在する性質や状態を意味する言葉です。表面実装デバイスやコネクタなど電子部品におけるコプラナリティとは、PGAのピンやBGAのはんだボール、コネクタのコネクタピンなどの接触点の最も高い箇所と最も低い箇所の間の最大値を表したものです。「面均一性」や「端子平坦度」とも呼ばれます。
たとえば、完全に平坦な基板表面を基準線として、そこに表面実装デバイスを置いたとき、許容されるコプラナリティの値は、基板表面とピンまたははんだボールの複数の接触点間の最大ギャップで、公差として定義されます。なお、混同されやすい要素として「スタンドオフ」があります。これは、基板取付け面とデバイスのパッケージ本体(モールド)の下面までの距離を表します。
電子部品の接触点に、許容範囲(公差)外のギャップがあった場合、電子デバイスの基板実装時に接続不良やコネクタの接触不良が生じたり、また、使用時のわずかな負荷が、接続不良などの原因になったりする可能性があります。
電子部品のピン、はんだボール、リードといった接続部分のコプラナリティを測定・検査することは、部品そのものの品質、組み付け時の品質、そして出荷後の市場における信頼性にまで繋がります。
特に、実装基板やデバイスに負荷が掛かると肉眼では見えないクラックやパッケージに割れなどの不具合が生じます。また、ピンやリードなどの先端部などははんだ接合部が浮いてしまうという問題も生じます。さらには、パッケージへの負荷により、樹脂部などにわずかな通気口が生まれることで内部腐食の原因となるケースもあります。
Coplanarityの意味・使い方・読み方 | Weblio英和辞書
ピンやはんだボール、リードなどの接点部品は、プレス加工・塑性加工・鍛造加工・切削加工、さらに樹脂で覆い固めるなどの工程を経て製造されるため、機械的または熱ストレスを受けます。そのため、コプラナリティは、単にその2次元的な寸法計算のみでは、図面通りの形状に製造できていると判断できないことがあります。傾きや曲がりなど3次元的な形状変化によっても、ピッチやコプラナリティのバラつきが生じ、接続不良の原因となります。
コネクタとは、2つの回路・部品を電気的に接続する電子部品のことを指します。そしてコネクタで重要な検査項目が「コプラナリティ(平坦度)」です。こちらでは、コネクタのコプラナリティ検査を行ううえで覚えておくべきコネクタの基本的な知識、よく起こる不良の種類や発生原因、従来の検査方法と最新画像処理システムを活用した検査事例を紹介します。
金属顕微鏡や実体顕微鏡を基に測定用の顕微鏡として開発された測定顕微鏡は、1μm程度の測定精度を出すこができます。また、ステージの移動量を数値で確認することができます。
従来から使用されている一般的な測定器具や顕微鏡では、コプラナリティを測定・検査するには多くの手間や時間を要するほか、測定値のバラつきが発生するという大きな課題がありました。また、接触式の測定器具では、小型化する電子デバイスの測定への対応が困難であるほか、測定時に対象物が破損してしまう懸念もありました。
コプラナリティ測定! コネクタ、面実装部品に対応。高速と高精度の ..
「VRシリーズ」は、対象物の面全体の3D形状をスキャンしてデータ化するため、視覚的にわかりやすい画像データを出力することが可能です。
たとえば、多数並んでいるピンやリードの曲がりや傾きによる高さの違いを一括で捉え、その差を色分けした3D画像などで表現することができます。それにより、対象物のどの箇所のコプラナリティが公差外で、どのような形状が問題を招いているかを具体的に把握することができ、不良原因の発見と再発防止にも役立てることがきます。また、このような画像データを利用して、わかりやすいレポートを簡単に作成したり、他の部門と情報共有したりといった運用が実現します。
部品ごとに最適な分解能で検査することが可能です。 コプラナリティ検査
「VRシリーズ」であれば、非接触で瞬時に対象物の3D形状を面でスキャンして測定可能です。電子部品のコプラナリティ測定においては、従来の測定課題を解決するだけでなく、業務効率も飛躍的に向上します。
Panasonic,実装機,MPA-G1,コプラナリティチェックシステム
コネクタは、加工方法の違いで「プレス端子」「ヘッダー加工(惰性加工・鍛造加工)端子」「切削加工端子」の3つに分類できます。それぞれの特徴は以下となります。プレス端子は、金属条材(フープ材)からプレス加工で製造される端子です。ヘッダー加工(惰性加工・鍛造加工)端子は、金属線材(ワイヤ材)からヘッダー加工(惰性加工・鍛造加工)で製造される端子です。切削加工端子は、金属棒・金属線材から切削加工で製造される端子です。
「アリトアル」aritoaru 」の「Panasonic,実装機,MPA-G1,コプラナリティチェックシステム」カテゴリーの商品一覧.
コプラナリティとは、電極や端子を実装する最下面の均一性を指し、日本語では「平坦度」と言います。コネクタの端子のほか、ICなどのピン(リード)などでも使用されます。業界や製品によって若干意味や定義が異なる場合もありますが、一般的にコプラナリティは以下の要素で構成されます。
MPUサブストレートなどの個片基板バンプ高さ、基板反り、コプラナリティ検査 ..
コネクタの場合、端子のばらつきがコプラナリティ検査の主な内容になり、端子にばらつきがあると接触不良などを引きおこします。また、ICチップなどの場合、ピン(リード)のばらつきははんだ付けの接合不良などの基板実装トラブルにつながります。
[PDF] 半導体パッケージ用語集(第1部~パッケージ名称及び部位名称)
コネクタのコプラナリティ検査でよく起こる不良の種類とその発生原因について説明します。コネクタの不良としては、コプラナリティのほかにメッキ不良や樹脂部分の割れ・欠けなどもありますが、こちらではコプラナリティ検査に絞って紹介します。
小パッド化により、接続信頼性や要求されるコプラナリティの問題も生じてくる。
プレス加工・惰性加工・鍛造加工・切削加工などによりコネクタピンを製造しますが、製造過程でコプラナリティのばらつき、ピンやリードの曲がりが発生することがあります。原因は、加工による機械的ストレス・熱ストレスによる変形などさまざまですが、コプラナリティの不良は接点不良につながるので確実な外観検査で流出を防ぐことが重要です。
コプラナリティを測定可能、④360×360mmまでの大型基板対応、⑤部品高さは ..
自動車や飛行機などに組み込まれる半導体・ICチップなどでは、そうした事態は人命に関わる大きな事故につながりかねません。これらのリスクを回避するにはコネクタと基板の接続品質を高める必要があります。そこで重要になるのが、接続部の平面性(コプラナリティ)をチェックする「コプラナリティ検査」です。
て研究者をサポート〜 ムソー工業株式会社代表取締役 尾針 徹治 氏
コネクタピンのピッチ幅や位置にズレがあると接触不良を引き起こす原因になります。そこで製品の寸法計測時にピッチ幅・位置を検査する必要があります。ピッチ幅や位置のズレは、加工時の機械的ストレスや熱ストレス、搬送時の衝撃などが考えられます。
3D検査:バンプ高さ、コプラナリティ 2D検査:バンプ位置ずれ、バンプ間異物、ブリッジ、円形度
従来の「すきまゲージ」や「顕微鏡」を用いた検査方法にはいくつかの課題が残っていました。それらの課題を解消する手法として、自動的に形状をスキャンしスピーディな測定を実現するAI技術を用いた検査方法が注目を集めているのです。
特に半導体の細線化技術と併せて注目される、3Dパッケージング技術ではマウンターの位置 ..
本記事ではコプラナリティの概要から検査における重要性、そして従来の検査方法が抱えていた課題解消の方法まで幅広く解説します。
・基板側コネクタ(863XE)は、基板対基板用コネクタ(8600シリーズ)との組合せが可能。 ・コプラナリティ:0.1mm
コプラナリティ(coplanarity)は「共平面性」を意味する言葉です。共平面とはひとつの平面に対して複数の点がある状態または性質を指します。場面によっては「平坦度」「平面性」「面均一性」と表現されることもあります。いずれも一般的に電子部品のコネクタを扱う際によく耳にする用語です。
同じくオプションで部品のリード浮きを検出するコプラナリティチェッカーの搭載も可能となっている。 検査速度と鏡面部品検査能力がさらに向上.
コプラナリティはPGAのピンなどでも出てくる言葉ですが、コネクタにおいてはコネクタ端子(ピン)の平面度を表現する際に用いられます。