(57)【要約】【課題】実装基板に対する実装部品の接合強度を実装部品の接合部に負荷された外力のみにより表現出来る実装部品接合強度試験機の提供。【解決手段】試験機は：接触表面部１０ａを先頭に衝突部材１０を所定軌跡沿いに自由落下させる打撃機構１２と；衝突部材の接触表面部が衝突する衝突部材受け部２２を有する駆動部材２２を含み衝突部材の落下エネルギーにより駆動部材を所定方向ＰＤに移動させる移動機構２４と；表面に実装部品２６の接合部が接合された基板２８の裏面全体が固定される基板固定台３０と；実装部品において接合部とは反対側を向いた外側面全体に固定される実装部品固定部材３２と；駆動部材と実装部品固定部材とに結合され駆動部材の所定方向の移動を実装部品固定部材に伝達し実装部品の接合部を上記基板の表面に対し直交する方向に引っ張る引っ張り部材３４と、を備える。【選択図】      図１
2009210293.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
接触表面部を有する衝突部材を含んでおり、接触表面部を先頭に衝突部材を所定の軌跡に沿い所望の高さから自由落下させる打撃機構と、
この打撃機構において所望の高さから自由落下した前記衝突部材の接触表面部が衝突する衝突部材受け部を有する駆動部材を含んでおり、前記衝突部材の落下エネルギーにより駆動部材を所定方向に移動させる駆動部材移動機構と、
表面に実装部品の接合部が接合されている基板の裏面の全体が固定される基板固定台と、
前記実装部品において前記接合部とは反対側を向いている外側面の全体に固定される実装部品固定部材と、
前記駆動部材と前記実装部品固定部材とに結合され、前記駆動部材の前記所定方向の移動を前記実装部品固定部材に伝達し、前記実装部品の接合部を前記基板の表面に対し直交する方向に引っ張る引っ張り部材と、
を備えていることを特徴とする実装部品接合強度試験機。
【請求項２】
前記駆動部材の前記衝突部材受け部において前記衝突部材の前記接触表面部が衝突する衝突位置と、前記引っ張り部材が前記駆動部材に結合された駆動部材結合位置と、前記引っ張り部材が前記実装部品固定部材に結合された実装部品固定部材結合位置と、前記実装部品の前記接合部の中心と、が前記駆動部材が移動する前記所定方向に沿って一直線上に配置されている、
ことを特徴とする請求項１に記載の実装部品接合強度試験機。
【請求項３】
前記駆動部材は、前記衝突部材受け部と一体化されていて前記衝突位置と前記駆動部材結合位置との間で前記所定方向に沿って延出している直線状延出部を含み、
前記引っ張り部材は、前記駆動部材結合位置と前記実装部品固定部材結合位置との間で前記所定方向に沿って延出している、
ことを特徴とする請求項２に記載の実装部品接合強度試験機。
【請求項４】
前記直線状延出部は、前記所定方向の両側で前記所定方向に沿って延出している一対の直線延出要素を有しており、
前記駆動部材の前記衝突部材受け部は、前記所定方向に対し直交し、一対の直線延出要素の夫々の一端部と一体化されており、
前記引っ張り部材は、一対の前記直線延出要素の夫々の他端部と結合されている、
ことを特徴とする請求項３に記載の実装部品接合強度試験機。
【請求項５】
前記引っ張り部材の表面に、前記駆動部材の前記所定方向に沿った移動により生じる歪を測定する歪ゲージが設けられている、
ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の実装部品接合強度試験機。
【請求項６】
前記引っ張り部材の表面に、前記所定方向に沿った所定の位置で、前記引っ張り部材の中心線の周囲に、前記駆動部材の前記所定方向に沿った移動により生じる歪を測定する複数の歪ゲージが等間隔で設けられている、
ことを特徴とする請求項３又は４に記載の実装部品接合強度試験機。
【請求項７】
前記実装部品の前記接合部は、前記基板の複数の電気端子と電気的に接続された複数の電気端子を含んでいて、
これら複数の電気端子の少なくとも１つに電流が流され、この少なくとも１つの電気端子に流れる電流の値及び電圧の値の少なくともいずれか一方が測定される、
ことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の実装部品接合強度試験機。
【請求項８】
前記打撃機構は、回転自在に支持された一端部及び前記衝突部材が固定された他端部を含んでおり、重力の作用する方向において前記一端部の回転中心の直下で前記衝突部材の前記接触表面部を前記駆動部材移動機構の前記駆動部材の前記衝突部材受け部に衝突させる振り子部材と、上記衝突の直後に振り子部材の移動を停止させるブレーキと、を備えている、
ことを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の実装部品接合強度試験機。
【請求項９】
前記駆動部材移動機構の前記駆動部材の前記衝突部材受け部が、前記打撃機構の前記衝突部材の前記接触表面部が衝突する位置を含む部分と衝突する位置を含まない部分とを備えていて、
前記衝突する位置を含む部分が、前記衝突する位置を含まない部分に対し交換可能に固定されている、
ことを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の実装部品接合強度試験機。
【請求項１０】
前記接触表面部は、前記衝突部材受け部に対して点接触可能な形状に形成されている、
ことを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項に記載の実装部品接合強度試験機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、実装部品の接合強度を測定する実装部品接合強度試験機に関係している。
【背景技術】
【０００２】
近年、電子機器の外形寸法の小型化や薄型化をさらに推し進めようとする要求は大きい。そして、このような要求に従い電子機器の外形寸法の小型化や薄型化をさらに推し進めると、当然のことながら電子機器に内蔵されている実装基板はもちろんのこと実装基板上に実装されている種々の実装部品、例えば半導体パッケージを含む電子部品、の外形寸法も小型化や薄型化される。このことには、実装基板に対する実装部品の接合部の寸法の小型化も含まれる。
【０００３】
種々の実装部品の外形寸法の小型化や薄型化が進むと、電子機器の使用に伴い種々の実装部品の夫々に負荷される外力の大きさは相対的に大きくなる。例えば同じ高さから同じ床面に電子機器が落とされた場合でも、電子機器の外形寸法の小型化や薄型化が進んでいればいるほど、電子機器に内蔵されている実装基板上に実装されている種々の実装部品の夫々の接合部に負荷される外力の大きさは大きくなり、実装基板に対する種々の実装部品の夫々の接合部が破損する可能性も大きくなる。
【０００４】
電子機器の機械強度、特に耐衝撃強度、の設計に当たり、実装基板に対する個々の実装部品の接合強度を正確に知ることは重要である。
【０００５】
特開２００３−１９４６９０号公報（特許文献１）は、プリント配線基板に対する半導体装置の接合強度を測定する為の「衝撃試験方法、衝撃試験装置および半導体装置の信頼性評価方法」を開示している。
【特許文献１】特開２００３−１９４６９０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特開２００３−１９４６９０号公報に記載されている「衝撃試験方法及び衝撃試験装置」では、半導体装置が表面にはんだで実装されているプリント配線基板の両端部が半導体装置を下向きにした状態で支持ステージに固定されており、そのプリント配線基板の裏面の中心（表面の半導体装置の中心に対応）に向かい所望の高さから所定のプローブを自由落下させ上記中心に対し上記プローブの先端を衝突させている。即ち、上記プローブを落下させる高さを変えることにより、上記プローブがプリント配線基板の裏面の中心に負荷する衝撃力を任意に変更することができる。
【０００７】
半導体装置にはひずみゲージが接着されていて、ひずみゲージには上記衝突にともない上記半導体装置に生じるひずみを計測する為のひずみ測定器が接続されている。
【０００８】
このような従来の「衝撃試験方法及び衝撃試験装置」では、上記衝突によりプリント配線基板に対する半導体装置の実装に故障が生じた時の衝撃力の大きさでプリント配線基板に対する半導体装置の実装強度を表している。
【０００９】
しかしながら、このような従来の「衝撃試験方法及び衝撃試験装置」では、上記衝突により生じるプリント配線基板の撓みにより半導体装置の実装の故障が生じる。即ち、プリント配線基板の材質や厚さが異なれば、上記衝突によりプリント配線基板に負荷される衝撃力が同じであってもプリント配線基板に生じる撓みは異なる。従って、上述した従来の「衝撃試験方法及び衝撃試験装置」により得られたプリント配線基板に対する半導体装置の実装強度は、上記衝撃力の大きさばかりでなくプリント配線基板の材質や厚さにも依存している。
【００１０】
この発明は上記事情の下でなされ、この発明の目的は、実装基板に対する実装部品の接合強度を、実装基板に対する実装部品の接合部に負荷された外力のみにより表現することが出来る実装部品接合強度試験機を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上述したこの発明の目的を達成する為に、この発明に従った実装部品接合強度試験機は：接触表面部を有する衝突部材を含んでおり、接触表面部を先頭に衝突部材を所定の軌跡に沿い所望の高さから自由落下させる打撃機構と、この打撃機構において所望の高さから自由落下した前記衝突部材の接触表面部が衝突する衝突部材受け部を有する駆動部材を含んでおり、前記衝突部材の落下エネルギーにより駆動部材を所定方向に移動させる駆動部材移動機構と、表面に実装部品の接合部が接合されている基板の裏面の全体が固定される固定台と、前記実装部品において前記接合部とは反対側を向いている外側面の全体に固定される実装部品固定部材と、前記駆動部材と前記実装部品固定部材とに結合され、前記駆動部材の前記所定方向の移動を前記実装部品固定部材に伝達し、前記実装部品の接合部を前記基板の表面に対し直交する方向に引っ張る引っ張り部材と、を備えていることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１２】
このように構成されたことを特徴とする、この発明に従った実装部品接合強度試験機においては、表面に実装部品の接合部が接合されている基板の裏面の全体が固定台に固定されていて、上記実装部品において接合部とは反対側を向いている外側面の全体に実装部品固定部材が固定されている。打撃機構において所望の高さから自由落下した衝突部材の接触表面部が駆動部材移動機構の駆動部材の衝突部材受け部に衝突し、衝突部材の落下エネルギーにより駆動部材が所定の方向に移動される。駆動部材の上記所定方向の移動は、駆動部材と実装部品固定部材に結合されている引っ張り部材により実装部品固定部材に伝達され、この結果として上記実装部品の接合部が上記基板の表面に対し直交する方向に引っ張られる。表面に実装部品の接合部が接合されている基板の裏面の全体が固定台に固定されていて、上記実装部品において接合部とは反対側を向いている外側面の全体に実装部品固定部材が固定されているので、実装基板に対する実装部品の接合強度を、実装基板に対する実装部品の接合部に負荷された外力のみにより表現することが出来る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、この発明の一実施の形態に従った実装部品接合強度試験機について添付の図面を参照しながら説明する。
【００１４】
図１の（Ａ）及び（Ｂ）中に図示されている如く、実装部品接合強度試験機は、接触表面部１０ａを有している衝突部材１０を含んでおり、接触表面部１０ａを先頭に衝突部材１０を所定の軌跡に沿い所望の高さから自由落下させる打撃機構１２を備えている。
【００１５】
詳細には、打撃機構１２は、台座１４に固定された一対の支柱１６の上端部に回転自在に支持された一端部１８ａ及び衝突部材１０が固定された他端部１８ｂを含む振り子部材１８を含む。図１の（Ａ）においては、重力の作用する方向（図１の（Ａ）では上下方向）における振り子部材１８の上端位置が２点鎖線で示されていて、下端位置が実線で示されている。下端位置では重力の作用する方向（図１の（Ａ）では、上下方向）において振り子部材１８の一端部１８ａの回転中心ＲＣの直下に振り子部材１８の他端部１８ｂの衝突部材１０の接触表面部１０ａが位置している。
【００１６】
打撃機構１２はさらに、振り子部材１８の一端部１８ａの回転中心ＲＣの周りの回転を選択的に制動する為のブレーキ２０を含んでいる。ブレーキ２０は、上記上端位置から上記下端位置に向かい回転した振り子部材１８が上記下端位置を通過した直後に振り子部材１８の回転に対し制動を加える。この結果として、上記下端位置を通過した後の振り子部材１８は、ブレーキ２０による制動が解除されない限り上記上端位置に向かい反転されることがない。このようなブレーキ２０は例えば、振り子部材１８の上記下端位置への到達を検知する公知の検知手段と振り子部材１８の一端部１８ａの回転中心軸に作用する電磁ブレーキとの組み合わせにより提供することが出来る。
【００１７】
この実施の形態において、衝突部材１０は樽形状を有していて、その湾曲した外周面により点接触が可能なように構成されている。衝突部材１０はこのような点接触が可能な突部を有した任意の形状とすることが出来る。
【００１８】
打撃機構１２は、上記下端位置と上記上端位置との間の所望の高さから上記下端位置に向かい自由落下させるように構成することが出来る。
【００１９】
実装部品接合強度試験機はさらに、打撃機構１２において上記上端位置から自由落下した衝突部材１０の接触表面部１０ａが衝突する衝突部材受け部２２ａを有する駆動部材２２を含んでおり衝突部材１０の落下エネルギーにより駆動部材２２を所定方向ＰＤに移動させる駆動部材移動機構２４を備えている。ここで、衝突部材１０が衝突部材受け部２２ａと点接触可能な形状に構成されていれば、駆動部材２２に対して不要なモーメントを発生させることがなく、実装部品接合強度試験に必要な衝撃を負荷することが出来る。すなわち、点接触とは厳密な点接触である必要はなく、駆動部材２２に対して不要なモーメントを発生させることがなく、実装部品接合強度試験に必要な衝撃を負荷することが出来る程度の接触を実現できれば良い。
【００２０】
駆動部材２２が移動する上記所定方向ＰＤは、打撃機構１２において上記上端位置から自由落下した衝突部材１０の所定の軌跡の上記下端位置における接線方向に一致している。
【００２１】
この実施の形態の実装部品接合強度試験機では、さらに図２及び図３中に拡大されて示されている如く、基板２８の表面２８ａに実装部品２６の接合部２６ａが接合され、基板２８の裏面２８ｂの全体が基板固定台３０に固定されている。また、実装部品２６の接合部２６ａとは反対側を向いている外側面２６ｂの全体には、実装部品固定部材３２が固定されている。そして、駆動部材２２と実装部品固定部材３２とは引っ張り部材３４で結合され、駆動部材２２の所定方向ＰＤの移動は実装部品固定部材３２に伝達され、実装部品２６の接合部２６ａを基板２８の表面に対し直交する方向に引っ張るように構成されている。
【００２２】
そして、駆動部材２２の衝突部材受け部２２ａにおいて衝突部材１０の接触表面部１０ａが衝突する衝突位置ＩＰと、引っ張り部材３４が駆動部材２２に結合された駆動部材結合位置ＤＭＦＰと、引っ張り部材３４が実装部品固定部材３２に結合された実装部品固定部材結合位置ＭＭＦＰと、実装部品２６の接合部２６ａの中心ＣＰ（図２及び図４の（Ｂ）参照）とが、図１の（Ａ）及び（Ｂ）中に示されている如く、駆動部材２２の移動の上記所定方向ＰＤに沿った一直線上に配置されている。
【００２３】
駆動部材移動機構２４の駆動部材２２は、上記衝突位置ＩＰと上記駆動部材結合位置ＤＭＦＰとの間で上記所定方向ＰＤに延出している直線状延出部２２ｂを含み、そして、引っ張り部材３４は駆動部材結合位置ＤＭＦＰと実装部品固定部材結合位置ＭＭＦＰとの間で上記所定方向ＰＤに沿って延出している。
【００２４】
直線状延出部２２ｂは上記一直線を挟んで両側に位置する、上記所定方向ＰＤに沿って延出している一対の直線延出要素２３を有しており、駆動部材２２の衝突部材受け部２２ａは上記所定方向ＰＤに対し直交し、一対の直線延出要素２３の夫々の一端部と一体化されており、そして、引っ張り部材３４は、一対の直線延出要素２３の夫々の他端部と結合されている。
【００２５】
この実施の形態において一対の直線延出要素２３の夫々の他端部は上記所定方向ＰＤに対し直交し、衝突部材受け部２２ａに対し同一平面内で平行に延出して相互に一体化されている。そして、この実施の形態において駆動部材２２は、図１の（Ｂ）中に図示されている如く、衝突部材受け部２２ａ，直線状延出部２２ｂの一対の直線延出要素２３，そして一対の直線延出要素２３の相互に一体化された他端部により四角の枠形状に構成されている。
【００２６】
駆動部材移動機構２４の駆動部材２２の衝突部材受け部２２ａにおいて打撃機構１２の衝突部材１０の接触表面部１０ａが衝突する位置は磨耗や変形が生じ易い。この実施の形態では、駆動部材移動機構２４の駆動部材２２の衝突部材受け部２２ａが、打撃機構１２の衝突部材１０の接触表面部１０ａが衝突する位置を含む部分３５と上記衝突する位置を含まない部分とを備えていて、そして、上記衝突する位置を含む部分３５が上記衝突する位置を含まない部分に対し交換可能に固定されている。上記衝突する位置を含む部分３５の材料や材質は、上記衝突する位置を含まない部分の材料や材質と異ならせることが出来る。
【００２７】
駆動部材移動機構２４は、駆動部材２２を上記所定方向ＰＤに沿った方向にのみ自由に移動可能に支持する駆動部材移動案内支持体３６を含んでいる。駆動部材移動案内支持体３６は、駆動部材２２の直線状延出部２２ｂの一対の直線延出要素２３の両側に沿い台座１４に固定された一対の案内部材３８を含む。一対の案内部材３８の夫々は、駆動部材２２の直線状延出部２２ｂの一対の直線延出要素２３の夫々の下端を支持する複数の下方ローラ３６ａと、駆動部材２２の直線状延出部２２ｂの一対の直線延出要素２３の夫々の外側面を支持する複数の側方ローラ３６ｂと、を支持している。
【００２８】
台座１４において、駆動部材２２の上記所定方向ＰＤに駆動部材移動機構２４から所定距離離れた位置には、駆動部材移動機構２４の駆動部材移動案内支持体３６に対する所定方向ＰＤへの駆動部材２２の移動距離を制限するストッパ４０が固定されている。
【００２９】
基板固定台３０は、台座１４において、所定方向ＰＤとは反対方向に駆動部材移動機構２４から離れた位置に固定された固定レール３０ａと、固定レール３０ａ上の所望の位置に公知の着脱可能な固定手段、例えば固定ボルトＦＢ、により固定された固定ブロック３０ｂと、固定ブロック３０ｂにおいて駆動部材移動機構２４に対面している内端面に公知の着脱可能な固定手段、例えば固定ボルトＦＢ、により固定された基板固定部材３０ｃと、を含む。
【００３０】
基板固定部材３０ｃにおいて、基板固定部材３０ｃが固定ブロック３０ｂの上記内端面に公知の着脱可能な固定手段により固定された時に駆動部材移動機構２４に対面している内端面は、上記所定方向ＰＤに対し直交している。
【００３１】
基板固定部材３０ｃの上記内端面の所定の位置に、上記基板２８の裏面２８ｂの全体が固定される。このような固定は、例えば公知の接着剤により達成することが出来る。
【００３２】
この実施の形態おいて実装部品２６は半導体パッケージであり、接合部２６ａとしてＢＧＡ（Ball Grid Array）を含む。基板２８の表面２８ａにおいて実装部品２６の接合部２６ａが接合される所定の位置には実装部品２６の接合部２６ａが電気的に接続されるデイジーチェーンＤＣが形成されている（図４（Ａ）、（Ｂ）参照）。
【００３３】
基板固定部材３０ｃの上記内端面の所定の位置に、基板２８の裏面２８ｂの全体が固定された後は、基板２８の表面２８ａのデイジーチェーンＤＣは抵抗計ＲＭに接続される。
【００３４】
基板２８の表面２８ａの所定の位置に接合部２６ａが接合されている実装部品２６において接合部２６ａとは反対側を向いている外側面２６ｂは図３中に図示されている如く中心部が周辺部よりも高くなっている。そして、図４の（Ｂ）中に図示されている如く、接合部２６ａの大部分は上記周辺部に対応している。
【００３５】
実装部品２６の外側面２６ｂに対する実装部品固定部材３２の固定もまた、例えば公知の接着剤により達成される。とはいうものの、この実施の形態では、実装部品２６の外側面２６ｂは図３中に図示されている如く中心部が周辺部よりも高くなっているので、実装部品２６の外側面２６ｂに対する実装部品固定部材３２の固定は外側面２６ｂの中心部でのみ達成され、外側面の周辺部と実装部品固定部材３２との間には隙間が生じてしまう。
【００３６】
このような事態を防止する為に、この実施の形態の場合には、実装部品２６の外側面２６ｂにおいて周辺部には中心部と同じ形状寸法の中心孔４２ａを有し周辺部からの中心部の高さと同じ厚さを有したスペーサ４２が周辺部に均一な強度で固定される。この固定もまた、例えば公知の接着剤により達成される。
【００３７】
この後に、実装部品２６の外側面２６ｂの中心部と周辺部のスペーサ４２とに対し実装部品固定部材３２が全体に均一な強度で、例えば前述した如く接着剤を使用して、固定されることにより、実装部品固定部材３２は実装部品２６の外側面２６ｂの中心部と周辺部とを含む全体で固定されることになる。
【００３８】
基板固定台３０の基板固定部材３０ｃにおいて駆動部材移動機構２４に対面している上記内端面には、基板２８の裏面２８ｂの全体が固定されている所定の位置を取り囲むよう案内板４４が公知の着脱可能な固定手段、例えば固定ボルトＦＢ、により固定されている。案内板４４は、上記所定方向ＰＤに沿った方向における実装部品固定部材３２の自由な移動を許容し、上記所定方向ＰＤと交差する方向における実装部品固定部材３２の自由な移動を禁止するよう構成された内周面を有している。
【００３９】
この実施の形態において、引っ張り部材３４は円柱形状をしており、一端部と他端部の夫々の外周面には雄ねじが形成されていて、上記一端部は駆動部材移動機構２４の直線状延出部２２ｂの一対の直線延出要素２３の一体化された他端部に形成されている貫通孔に挿通された後に雄ねじにナットが螺合されていて、上記他端部の雄ねじは実装部品固定部材３２に螺合されている。
【００４０】
そして、引っ張り部材３４の他端部の外周面において雄ねじが形成されていない部分には、上記所定方向ＰＤに沿った所定の位置で、引っ張り部材３４の中心線の周囲に、複数の歪ゲージ４６が等間隔で貼り付けられている。これら複数の歪ゲージ４６は負荷計ＬＭに接続されている。
【００４１】
この実施の形態では、歪ゲージ４６が１２０度間隔で３個貼り付けられていて、このように貼り付けられた３個の歪ゲージ４６を使用することにより引っ張り部材３４の上下左右方向の曲がりを検出することが出来る。なお、引っ張り部材３４の他端部の外周面の上下位置に２個の歪ゲージ４６を１８０度間隔で貼り付ければ引っ張り部材３４の上下方向の曲がりを検出することが出来、左右位置に２個の歪ゲージ４６を１８０度間隔で貼り付ければ引っ張り部材３４の左右方向の曲がりを検出することが出来る。
【００４２】
このように構成されている実装部品接合強度試験機を使用して、図２及び図３中に図示されている如き基板２８の表面２８ａの所定の位置に対する実装部品２６の接合部２６ａの接合強度を測定する手順は以下のようである。
【００４３】
（１）基板固定台３０の固定ブロック３０ｂから基板固定部材３０ｃ及び案内板４４が分離されていて、実装部品固定部材３２は案内板４４及び引っ張り部材３４から分離されていて、基板固定部材３０ｃの前記内端面及び実装部品固定部材３２には何も固定されていない。
【００４４】
基板固定部材３０ｃの前述した内端面の所定の位置に、図２及び図３中に示されている如く表面２８ａに実装部品２６の接合部２６ａが接合されている基板２８の裏面２８ｂの全体が例えば公知の接着剤により固定される。
【００４５】
（２）基板固定部材３０ｃが前述した内端面を駆動部材移動機構２４に向けた状態で、基板固定台３０の固定ブロック３０ｂの前述した内端面の所定の位置に公知の着脱可能な固定手段、例えば固定ボルトＦＢにより固定される。
【００４６】
（３）基板固定部材３０ｃの前述した内端面の所定の位置に基板２８の裏面２８ｂの全体を固定し、基板２８の表面２８ａの所定の位置の実装部品２６の外側面２６ｂの中心部にスペーサ４２の中心孔４２ａを被せた状態でスペーサ４２を外側面２６ｂの周辺部に例えば公知の接着剤により固定する。
【００４７】
さらに、実装部品２６の外側面２６ｂの中心部と周辺部のスペーサ４２とに対し実装部品固定部材３２を、例えば前述した如く接着剤を使用して全体に固定し、実装部品固定部材３２を実装部品２６の外側面２６ｂの中心部と周辺部とを含む全体に固定する。
【００４８】
（４）基板２８の表面２８ａの所定の位置のデイジーチェーンＤＣが、抵抗計ＲＭに接続される。抵抗計ＲＭは、デイジーチェーンＤＣの複数の電気端子の少なくとも１つに電流を流し、この少なくとも１つの電気端子に流れる電流の値及び電圧の値の少なくともいずれか一方を測定することによりデイジーチェーンＤＣにおける抵抗値を測定する。
【００４９】
（５）基板固定台３０の基板固定部材３０ｃにおいて駆動部材移動機構２４に対面している上記内端面に、基板２８の裏面２８ｂの全体が固定されている所定の位置を取り囲むよう案内板４４を公知の着脱可能な固定手段、例えば固定ボルトＦＢ、により固定する。
【００５０】
（６）実装部品固定部材３２に引っ張り部材３４の外周面の他端部の雄ねじを螺合させて固定する。また、引っ張り部材３４の外周面の一端部の雄ねじを駆動部材移動機構２４の駆動部材２２の直線状延出部２２ｂの一対の直線延出要素２３の一体化された他端部に形成されている貫通孔に挿通した後にナットを螺合させ、駆動部材移動機構２４の駆動部材２２の直線状延出部２２ｂの一対の直線延出要素２３の一体化された他端部を引っ張り部材３４の一端部に係合、即ち固定、させる。
【００５１】
引っ張り部材３４の外周面の一端部の雄ねじ上におけるナットの位置を移動させることにより、前述した上端位置から前述した下端位置に向かい自由落下された打撃機構１２の振り子部材１８の衝突部材１０の接触表面部１０ａが衝突部材受け部２２ａの衝突位置ＩＰに衝突する位置を上記下端位置に精密に設定することが出来る。
【００５２】
引っ張り部材３４の外周面の他端部の複数の歪ゲージ４６が負荷計ＬＭに接続される。負荷計ＬＭは、引っ張り部材３４の外周面の他端部の複数の歪ゲージ４６の測定値の変動から引っ張り部材３４の上下左右方向の撓み量、即ち引っ張り部材３４の外周面の他端部に上下左右方向に負荷されている負荷量を測定することが出来る。
【００５３】
（７）打撃機構１２の振り子部材１８を前述した上端位置に移動させ、この上端位置から前述した下端位置に向かい振り子部材１８の他端部１８ｂの衝突部材１０を所定の軌跡に沿い自由落下させ、前述した下端位置において衝突部材１０の接触表面部１０ａを、駆動部材移動機構２４の駆動部材２２の衝突部材受け部２２ａの衝突位置ＩＰに衝突させる。
【００５４】
上記衝突により衝突部材１０の落下エネルギーを受けた駆動部材２２は駆動部材移動案内支持体３６により所定方向ＰＤにのみ向かい移動させられる。駆動部材２２のこの移動は引っ張り部材３４を介して実装部品固定部材３２に伝達され、実装部品固定部材３２は、実装部品２６の接合部２６ａを基板２８の表面２８ａに対し直交する方向に引っ張る。
【００５５】
実装部品２６の接合部２６ａの少なくとも一部が基板２８の表面２８ａの所定の位置のデイジーチェーンＤＣから剥がれると、図６中に図示されている如く、デイジーチェーンＤＣが接続されている抵抗計ＲＭが示す抵抗値が急激に大きくなる。
【００５６】
また、実装部品２６の接合部２６ａの少なくとも一部が基板２８の表面２８ａの所定の位置のデイジーチェーンＤＣから剥がれた時に実装部品２６の接合部２６ａに負荷された負荷（引っ張り力）の大きさは、図６中に図示されている如く、引っ張り部材３４の外周面の他端部の複数の歪ゲージ４６が測定した引っ張り部材３４の上下左右方向の撓み量、即ち負荷計ＬＭが表示する引っ張り部材３４の外周面の他端部に上下左右方向に負荷されている負荷量により知ることが出来る。
【００５７】
この時に、複数の歪ゲージ４６が測定した引っ張り部材３４の上下左右方向の撓み量、即ち負荷計ＬＭが表示する引っ張り部材３４の外周面の他端部に上下左右方向に負荷されている負荷量、に大きな差異が生じることは、引っ張り部材３４には前述した所定の方向ＰＤ以外の方向にも引っ張り力が負荷されていることを意味しており、結果として、引っ張り部材３４に連結されている実装部品固定部材３２は、実装部品２６の接合部２６ａを基板２８の表面２８ａに対し直交する方向に引っ張っていないことを意味している。
【００５８】
これでは基板２８の表面２８ａの所定の位置に対する実装部品２６の接合部２６ａの正確な接合強度を測定したことにならないので、このような場合の接合強度の測定結果は採用しない。
【００５９】
なお上述した実施の形態では、打撃機構１２において振り子部材１８は上端位置から下端位置に向かい自由落下させられたが、振り子部材１８が自由落下を開始させられる位置は上端位置と下端位置との間で任意に設定することが出来る。
【００６０】
また、上述した実施の形態では、実装部品接合強度試験機は、打撃機構１２の振り子部材１８の衝突部材１０の一回の衝突により基板２８の表面２８ａの所定の位置からの実装部品２６の接合部２６ａの剥離が生じる場合の接合部２６ａの接合強度を測定することに使用されたが、打撃機構１２の振り子部材１８の衝突部材１０の所望の高さ位置からの（即ち、衝突部材１０の所望の落下エネルギーによる）複数回の衝突により基板２８の表面２８ａの所定の位置からの実装部品２６の接合部２６ａの剥離が生じる場合の接合部２６ａの接合強度を測定することにも使用することが出来る。
【００６１】
また、実装部品２６は半導体パッケージに限られることなく基板２８に例えば半田付けを含む種々の公知の固定手段で接合される例えばコンデンサや抵抗器を含む種々の公知の電気又は電子部品であることが出来る。そして、種々の実装部品２６の接合部２６ａは、前述したＢＧＡ（Ball Grid Array）に限られることなく、例えばＱＦＰ（Quad Flat Package）やＬＧＡ（Line Grid Array）や基板２８の所定の位置に形成された微小孔に対する実装部品２６の接合部２６ａとしての柱状部材の挿入と半田等による固定などの種々の接合構造であることが出来る。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】（Ａ）は、この発明の一実施の形態に従った実装部品接合強度試験機の概略的な縦断面図、（Ｂ）は、（Ａ）の実装部品接合強度試験機の概略的な平面図である。
【図２】図１の（Ａ）及び（Ｂ）中に図示されている実装部品接合強度試験機により接合強度が測定される、実装部品としての半導体パッケージの接合部が接合された基板の概略的な平面図である。
【図３】図２の実装部品としての半導体パッケージと基板とを相互に分離した状態で示す概略的な側面図である。
【図４】（Ａ）は、図２中の基板の概略的な平面図であり、（Ｂ）は、図２中の半導体パッケージの概略的な裏面図である。
【図５】（Ａ）は、図１の（Ａ）及び（Ｂ）中に図示されている実装部品接合強度試験機において、図２中に図示されている基板に対し接合部が接合されている実装部品としての半導体パッケージの接合部の接合強度を測定する際に半導体パッケージと組み合わされて使用されるスペーサの概略的な平面図であり、（Ｂ）は、（Ａ）のスペーサの概略的な側面図である。
【図６】図１の（Ａ）及び（Ｂ）中に図示されている実装部品接合強度試験機において、図２中に図示されている基板に対し接合部が接合されている実装部品としての半導体パッケージの接合部の接合強度を測定した際に実装部品接合強度試験機の歪ゲージから得られた上記接合部に負荷された衝撃力の時間変化と上記接合部に生じた電気抵抗値の時間変化とを示す図である。
【符号の説明】
【００６３】
１０…衝突部材、１０ａ…接触表面部、１２…打撃機構、１４…台座、１６…支柱、１８…振り子部材、１８ａ…一端部、１８ｂ…他端部、ＲＣ…回転中心、２０…ブレーキ、２２…駆動部材、２２ａ…衝突部材受け部、２２ｂ…直線状延出部、２３…直線延出要素、２４…駆動部材移動機構、ＰＤ…所定方向、２６…実装部品、２６ａ…接合部、２６ｂ…外側面、２８…基板、２８ａ…表面、２８ｂ…裏面、３０…基板固定台、３０ａ…固定レール、３０ｂ…固定ブロック、ＦＢ…固定ボルト、３０ｃ…基板固定部材、３２…実装部品固定部材、３４…引っ張り部材、ＩＰ…衝突位置、ＤＭＦＰ…駆動部材結合位置、ＭＭＦＰ…実装部品固定部材結合位置、ＣＰ…中心、３５…衝突する位置を含む部分、３６…駆動部材移動案内支持体、３６ａ…下方ローラ、３６ｂ…側方ローラ、３８…案内部材、４０…ストッパ、ＤＣ…デイジーチェーン、ＲＭ…抵抗計、４２…スペーサ、４２ａ…中心孔、４４…案内板、４６…歪ゲージ、ＬＭ…負荷計
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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