ボードレベル信頼性とは何ですか？
板級信頼性とは、部品が表面実装（SMT）によってプリント基板（PCB）に固定された後、その接続信頼性を検証することを指します。テストの重点は、パッケージ部品と基板間のはんだボール（solder ball）接合部の強度と耐久性を評価し、製品が実際の使用において安定した性能を維持できることを保証することにあります。
電子製品は軽薄短小で多機能に発展し、無鉛はんだや無ハロゲン基板が伝統的な有鉛はんだや有ハロゲン材料に徐々に取って代わる中で、全体的な材料は脆性に向かっており、はんだ接合部の信頼性の課題はさらに厳しくなっています。特にポータブルデバイスでは、製品が使用中や運搬中に衝撃や落下、動的荷重を受けると、スズ球はんだ接合部が破損しやすくなります。
また、パッケージング技術の進歩に伴い、はんだ接合部のサイズがどんどん小さくなり、はんだ接合部の信頼性を維持することがますます難しくなっています。これらの要因により、基板レベル信頼性試験（BLR Test）は電子産業の重要な要素となり、広く注目されています。
パッケージングは、各レベル間のインターフェース結合（Interconnection）を基にした技術であり、図に示すように、そのプロセステクノロジーは5つの異なるレベルに分かれています：
- 第零層級（チップレベルインターフェース結合）：ICチップ上の回路設計と製造。
- 第一層級（単一チップまたは多チップモジュール）：ICチップをケースに封入し、回路と密封保護のプロセスを完了することは、モジュール（Module）またはチップレベルパッケージ（Chip-level Packages）とも呼ばれます。
- 第2レベル（プリント基板、PCB）：第1レベルでパッケージングされた部品を回路カードに組み合わせるプロセス。
- 第三層級（マザーボード）：複数の回路基板をマザーボード（Board）に組み合わせてサブシステムを形成するプロセス。
- 第四層級（電子製品）：複数のサブシステムを組み合わせて、完全な電子製品（Gate）を製造するプロセス。
ボードレベル信頼性は電子パッケージングの五つの技術レベルの第二レベルであり、「部品と基板の間」の接合構造の信頼性評価に重点を置いています。IPC 9703 規範では、ボードレベル信頼性はさらに二つのタイプに細分化されます：
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部品ボードレベル試験
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簡易テストボードを採用し、単一種類の部品のみを含み、異なるグループに応じてテストを実施する。
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テストボードには複数の同じコンポーネントが含まれる可能性がありますが、設計は最終システム基板と同じである必要はありません。
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初期検証段階に適しており、部品のはんだ接合の信頼性を迅速に評価します。
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システム基板レベル試験
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実際の製品に近いシステムボードを使用し、すべての主要なコンポーネントを含みます。
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テスト対象は実際に使用されるコンポーネントまたは同等のテストコンポーネントです。
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最終の応用環境における信頼性のパフォーマンスをより正確にシミュレートできる。
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菊花鏈設計（Daisy Chain Design)
ボードレベル信頼性試験では、すべての部品のはんだ接点の信頼性をリアルタイムで監視するために、しばしば菊花チェーン設計が採用されます。その原理は、特殊な回路設計を通じて、部品と回路基板上のはんだ接点をネットワーク構造として直列接続することです。製品の組み立てが完了すると、検査装置はそのネットワークの導通または断路状態を検出することで、はんだボール接点が失敗しているかどうかを判断できます。言い換えれば、どのはんだ接点に亀裂や断裂が発生しても、システムはすぐに異常を検出できます。
MA-tekは完全な菊花チェーンテストボード設計サービスを提供しており、以下の国際標準に基づいて顧客にカスタマイズされた設計を行います：JESD22-B111、JESD22-B111A、JESD22-B113、IPC-9701。規格に準拠した設計と検証を通じて、顧客は製品のはんだ接点の信頼性パフォーマンスをより迅速かつ正確に把握し、潜在的な故障リスクを低減することができます。
