🛡 PCB Reliability / 信頼性

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信頼性設計は、プリント基板の長期使用に耐える性能を保証するために不可欠です。
Reliability design is essential to ensure that printed circuit boards can withstand long-term use.

熱サイクル、機械的応力、湿度、環境要因が寿命や不具合に直結します。
Thermal cycling, mechanical stress, humidity, and environmental factors directly affect lifetime and failures.

熱信頼性 / Thermal reliability
リフローはんだ付け後の熱サイクルによるはんだ接合やビアの劣化。
Degradation of solder joints and vias under thermal cycling after reflow soldering.
機械的信頼性 / Mechanical reliability
曲げや振動によるランド、配線、ビアの破壊。
Fracture of pads, traces, and vias under bending or vibration.
湿度・環境耐性 / Humidity & environmental resistance
CAF（Conductive Anodic Filament）、電解腐食、イオンマイグレーション。
CAF, electrolytic corrosion, and ionic migration under humid environments.
経年劣化試験 / Accelerated lifetime testing
HAST（高温高湿試験）、THB（温湿度バイアス試験）、温度サイクル試験。
HAST, THB, and temperature cycling as accelerated lifetime tests.

はんだ接合部クラック / Solder joint cracks
繰返し熱サイクルや衝撃で発生。
Caused by repeated thermal cycling or mechanical shock.
ビア断線 / Via fracture
熱膨張差による銅めっき疲労。
Via barrel fracture from copper plating fatigue under CTE mismatch.
CAF（導電性陽極フィラメント） / Conductive Anodic Filament
ガラス繊維に沿ったイオン伝導路の形成。
Formation of conductive path along glass fibers.
レジスト剥離・腐食 / Mask delamination & corrosion
湿気や化学反応による表面保護膜の劣化。
Degradation of solder mask or corrosion from moisture/chemicals.

IPC-9701: はんだ接合部の信頼性試験 / Solder joint reliability testing
JESD22: JEDEC加速試験規格（温度サイクル、HASTなど） / JEDEC accelerated stress tests (thermal cycling, HAST, etc.)
IPC-TM-650: CAF試験やイオンマイグレーション評価 / Test methods for CAF and ionic migration
UL 746E: 樹脂材料の長期耐久性評価 / Evaluation of long-term endurance of polymeric materials

断面解析 / Cross-section analysis
ビアや接合部の劣化確認。
Inspection of vias and joint degradation.
X線検査 / X-ray inspection
BGAや内部欠陥の非破壊観察。
Non-destructive observation of BGAs and internal voids.
SEM/EDX解析 / SEM & EDX analysis
クラック進展や元素分析による腐食メカニズム特定。
Crack propagation and corrosion analysis by SEM/EDX.
寿命予測モデリング / Lifetime prediction modeling
Coffin-Manson式やArrhenius式による加速寿命評価。
Lifetime modeling using Coffin-Manson and Arrhenius equations.

PCB信頼性の評価手法を理解する。
Understand PCB reliability evaluation methods.
熱・機械・湿度要因が信頼性に与える影響を把握する。
Grasp the impact of thermal, mechanical, and humidity factors on reliability.
加速試験と解析技術を設計フィードバックに活用できる。
Apply accelerated testing and analysis techniques for design feedback.

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