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エレクトロニクス検査・試験

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部品内部の構造観察とは？課題と対策・製品を解説

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外観・画像検査

生産ラインの高速化
全数検査の実施
位置ずれ・浮き
検査基準の数値化
欠け・割れの検出
異物の付着検出
変形・形状不良の検出
寸法不良の検出
複雑形状の検査
狭小部の検査
多点検査
マーキング・印字の確認
色味の異常・変色
はんだ付け不良
キズの検出
異種部品の混入
汚れ・シミの検出
実装不良の検出
検査速度の向上
不良品の流出防止
生産ラインの高速化
全数検査の実施
位置ずれ・浮き

電気的検査・テスタ

ベアボード導通
実装基板ショート検査
配線不良の検出
電源ショートの検査
はんだボールの接続
IC接触不良
ワイヤーボンディング不良
多層基板の故障解析
高密度基板の検査
完成品の動作確認
IC内部の機能検証
通信機能の検査
複雑回路網の診断
リペア後の基板検査
多機能製品の検査
デバイス特性の評価
多ピンICの検査
メモリICの検査
高速デバイスの信号評価
信号波形の解析
高電圧・高電流の検査
高周波回路の検査
小ロット生産向け検査
量産向けの高速検査
ベアボード導通
実装基板ショート検査
配線不良の検出

非破壊検査

はんだ接合部のボイド
ワイヤーの断線・接触不良
内部構造の透視
高密度部品の内部検査
多層構造の評価
異種材料の混入
めっき層の厚さ
多層基板の層間剥離
実装位置ずれ・傾き
全数検査の実現
内部配線の断線
寸法・形状の測定
内部のクラック
故障発生時の原因特定
表面下の欠陥を検出
複合材料内部の検査
はんだ量の適正評価
部品内部の構造観察
偽造（模倣品）検査
表面の微細キズ・汚れ
トレーサビリティの確保
はんだ接合部のボイド
ワイヤーの断線・接触不良
内部構造の透視

物理・環境試験・分析

接続部の強度
振動耐久性
落下衝撃耐性
ねじれ・変形の影響分析
摩耗・摩擦への耐性
曲げ疲労寿命の予測
湿気・結露による絶縁抵抗
実装部の接合信頼性
低温起動・動作の保証
温度変化への耐性
熱サイクルによる寿命
挿抜耐久性
低圧・高圧環境下の動作
筐体の耐久性
塩害・腐食耐性
製品の故障原因を究明
材料の熱特性評価
化学薬品耐性
IPコードの検証
競合品の技術分析
異種材料間の熱膨張差
接続部の強度
振動耐久性
落下衝撃耐性

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テスタ
リワーク／リペア装置
外観検査装置
検査関連部品
測定・試験・分析機器
非破壊検査装置
分析受託サービス
その他エレクトロニクス検査・試験
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非破壊検査における部品内部の構造観察とは？

エレクトロニクス部品の信頼性確保において、内部構造の欠陥や異常を破壊せずに検出する非破壊検査は不可欠です。これにより、製品の品質向上、故障原因の特定、そして開発サイクルの短縮に貢献します。

各社の製品

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【分析事例】AI技術を用いたCT画像のアーチファクト低減

【分析事例】AI技術を用いたCT画像のアーチファクト低減
一般財団法人材料科学技術振興財団　MST
X線CT測定ではサンプルの三次元構造を非破壊で観察することが可能です。 しかし、X線ビームを使用する性質上、金属を多く含むサンプルの測定においてはメタルアーチファクトと呼ばれる暗い線状の虚像が発生することがあり、 内部構造の測長や画像解析における妨げとなります。 本資料では試料の材質情報と物理モデルを基にCT画像再構成の最適化を行った事例をご紹介します。 本技術によりアーチファクトを低減することができ、より鮮明な内部構造評価が可能です。 測定法：X線CT、計算科学・データ解析 製品分野：電子部品、製造装置・部品、LSI・メモリ、日用品 分析目的：形状評価、構造評価 【特長】 ■メタルアーチファクトによって遮られた構造を鮮明に観察可能 ■樹脂と金属の両方をCT観察する場合に有用 詳しくは資料をダウンロード、またはお問い合わせください。
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【分析事例】DRAMチップのTEM・SEMによる構造解析

【分析事例】DRAMチップのTEM・SEMによる構造解析
一般財団法人材料科学技術振興財団　MST
代表的なメモリであるDRAMについて製品レベルからTEM観察による素子微細構造解析まで一貫して分析します。 外観観察からレイヤー解析、Slice＆Viewを行うことで構造の全体像を把握し、FIB加工位置をナノレベルで制御し薄片形成後にメモリ部の微細構造をTEM像観察しました。
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近赤外対物レンズ『PElR2000HR 20X・50X』

近赤外対物レンズ『PElR2000HR 20X・50X』
株式会社清和光学製作所
『PElR2000HR 20X・50X』は、2000nmで80％以上の透過率を維持した対物レンズです。 半導体デバイスの故障解析で電流リークによる極微弱な発光の検出に 威力を発揮いたします。 高集積、多層配線化された半導体デバイスを、チップの裏面からシリコンを 透過してくる赤外光で観察が可能です。 ※シリコン補正対応いたしますので、ご相談ください。 【特長】 ■2000nmで80％以上の透過率を維持 ■極微弱な発光の検出に威力を発揮 ■シリコン補正対応可能 ※詳しくはカタログをご覧頂くか、お気軽にお問い合わせ下さい。
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エポキシ樹脂溶解剤『eソルブ21HEK』

エポキシ樹脂溶解剤『eソルブ21HEK』
株式会社カネコ化学
エポキシ樹脂用溶解剤・剥離剤『eソルブ21HEK』は、 硬化(固化)したエポキシ樹脂を浸漬することで膨潤・崩壊・剥離します。 また、引火点がなく低毒性のため、取り扱いがしやすく、環境負荷の低減にも寄与します。他社製品によくある塩素系溶剤も含みません！ 過去の実績としては、 ・基板上のエポキシ樹脂の溶解・剥離 ・基板封止剤の開封(良品解析と不良解析) ・SEM観察用のエポキシ樹脂の除去 ・パワーカードの開封 ・2液性エポキシ系接着剤が付着したディスペンサーノズル洗浄 エポキシの洗浄・溶解でお困りの方、どうぞお問い合わせください。 【特長】 ■有機則・特化則・消防法に非該当 ■環境負荷が少なく、安全に作業ができる ■不燃性・非水溶性 ■溶解時間を大幅に削減 ■塩素系溶剤不使用！ ※詳しくはカタログをご覧下さい。お問い合わせ、ご相談もお気軽にどうぞ！
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【分析事例】SNDMのSiCMOS高感度評価

【分析事例】SNDMのSiCMOS高感度評価
一般財団法人材料科学技術振興財団　MST
SNDM (走査型非線形誘電率顕微鏡)では半導体のp/n極性を識別し、拡散層の形状を可視化すること ができます。本手法は、従来から用いられているSCM（走査型静電容量顕微鏡）の機能を包括しており、 SCMでは評価が難しいSiCを代表とする次世代のパワーデバイスにおいても、低濃度から高濃度まで十分に評価を行うことができます。高感度を特徴とし、あらゆる化合物半導体デバイスに適用可能です。一例として、SiC Planer Power MOSの断面を製作し、SNDM分析を行った事例をご紹介します。
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【分析事例】リチウムイオン二次電池内部の非破壊観察

【分析事例】リチウムイオン二次電池内部の非破壊観察
一般財団法人材料科学技術振興財団　MST
リチウムイオン二次電池はスマートフォン・デジタルカメラなど、幅広く使われている電池です。リチウムイオン二次電池は充放電を繰り返すことで劣化し、電池が膨らむ現象が発生することがあります。この現象が発生した電池を調査する場合、内部に溜まったガスや電解液等による反応が懸念され、加工には危険を伴うことから非破壊で内部の構造を確認する必要があります。 本事例では充放電を繰り返したリチウムイオン二次電池の内部をX線CTを用いて観察しました。
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【分析事例】三次元SEMによる活物質体積の数値評価

【分析事例】三次元SEMによる活物質体積の数値評価
一般財団法人材料科学技術振興財団　MST
Slice&View（FIB加工とSEM観察を繰り返し数十枚の連続画像を得る手法）のデータを用いて、粒子などミクロンオーダーの体積計算を行うことが可能です。これにより、一定体積中の各物質の存在比率や平均体積等の情報を得ることができます。 本事例ではリチウムイオン二次電池正極のSlice&View分析結果から活物質の体積を計算し、存在比率を算出した事例をご紹介します。
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【加工事例】IC内部の配線接続状況検査

【加工事例】IC内部の配線接続状況検査
株式会社マルトー
CDドライブ用IC内部の配線接続状況検査を目的とした製品の加工事例をご紹介いたします。 【概要】 ◆樹脂包埋 　・試料を角型モールド R-40とテクノビット4006で包埋 　・テクノマットを使用して加圧重合 ◆切断（薄切） 　・樹脂包埋した試料を薄片チャックに貼り付け 　・マイクロカッターとダイヤモンドブレードMEで薄切 ◆研磨 　・薄切した試料をケンビ65に仮止め接着 　・ドクターラップで鏡面研磨 ※詳しくは外部リンクページをご覧いただくか、お問い合わせください。
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【分析事例】リチウムイオン二次電池正極材の立体構造観察・解析

【分析事例】リチウムイオン二次電池正極材の立体構造観察・解析
一般財団法人材料科学技術振興財団　MST
リチウムイオン二次電池（以下、LIB）の正極に用いられる活物質の構造が電池性能に影響を与えます。 X線CT法を用いることで、活物質の三次元観察画像が取得でき、任意箇所の断面を観察することが可 能です。また、取得した三次元画像について画像解析を行うことで、種々の構造的特徴を数値化するこ とが可能です。 本事例では、LIBの正極材部分をX線CT観察し、活物質の粒子体積分布の評価を行いました。 測定法：X線CT 製品分野：二次電池 分析目的：形状評価・構造評価・製品調査 詳しくは資料をダウンロード、またはお問い合わせください。
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【分析事例】STEM・EDXと像シミュレーション結晶構造評価

【分析事例】STEM・EDXと像シミュレーション結晶構造評価
一般財団法人材料科学技術振興財団　MST
試料の測定によって得られた結果と、シミュレーションの併用により、結晶構造の評価が可能です。 本資料では、多結晶体であるネオジム磁石において、HAADF-STEMとEDXの測定によって得られた結果と、各々の測定条件を用いたシミュレーション像の比較から結晶構造の考察を行った事例を紹介します。測定結果と計算シミュレーション結果の併用により、結晶構造に対する理解を深めることが可能となります
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【分析事例】SiCディスクリートパッケージの非破壊3D構造観察

【分析事例】SiCディスクリートパッケージの非破壊3D構造観察
一般財団法人材料科学技術振興財団　MST
他社品調査や異常品検査では、まず内部構造の調査が必要です。X線CTでは、非破壊で試料内部の透過像を取得し、三次元構築することが可能です。本資料では、製品調査の一環としてSiCチップが搭載されたディスクリートパッケージをX線CTで観察した事例をご紹介します。 X線CTによる構造確認後、MSTで実施している物理分析（破壊分析）をご提案します。
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レーザーIC開封装置　PL101

レーザーIC開封装置　PL101
日本サイエンティフィック株式会社
プラスチックモールドされたICのプラスチック部分を ICチップ表面から100ミクロン以下まで 樹脂を残しチップに損傷を与えず除去できる、レーザーIC開封装置 【特徴】 ○薬液による開封前処理として、Cu配線されたIC等の開封に 　薬液の影響を極力少なくすることができる ○チップの表面に薬液を滴下するだけで開封でる 　開封装置を使用しても勿論開封可能であり、薬液使用量は極めてわずか ○ドライ開封の前処理としても開封時間の短縮に有効 ○短時間で除去処理 　10ｍｍ×10ｍｍの面積の処理時間は、約2分 ○パソコン画面から処理範囲を設定でき 　あとはスイッチをONにするだけの簡単操作 ○机の上に設置可能なコンパクト設計 ●その他機能や詳細については、カタログダウンロード下さい。
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45度・60度基板傾斜台ユニット『FLEX-U3DS』

45度・60度基板傾斜台ユニット『FLEX-U3DS』
株式会社ビームセンス
『FLEX-U3DS』は、BGAの実装状態を観察するためのPCB固定台です。 基板を45度回転させ、60度斜めにした状態の位置にセットできます。 また、当社ではX軸と平行な軸を回転中心として、サンプルを回転するための テーブルユニット「FLEX-U1RT」や、実装基板固定テーブルユニット 「FLEX-U2PS」などもご用意しております。 ※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
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膜厚モニタークリスタル 【6MHz】

膜厚モニタークリスタル 【6MHz】
ピエゾパーツ株式会社
ピエゾパーツの『膜厚モニタークリスタル』は、真空成膜時に使用され 物理膜厚を検知するセンサーです。 専門メーカーによる発振のばらつきを抑えたセンサーを提供しており、 5MHzと6MHzの2タイプが用意されています。 特殊品として、結晶の軸方向を特定することで水晶の温度特性や副振動を 改善し精度を向上させることが出来る「両面オリフラ加工品」や、 鏡面研磨をすることによって発振強度を高めることが出来る 「ポリッシュ加工品」があります。 【特長】 ■5MHzと6MHzの2タイプ ■両面オリフラ加工品やポリッシュ加工品あり ■より発振のバラつきを抑えたセンサー ※詳しくはカタログをご覧頂くか、お気軽にお問い合わせ下さい。
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【分析事例】STEM、EBSD像シミュレーション多結晶体構造解析

【分析事例】STEM、EBSD像シミュレーション多結晶体構造解析
一般財団法人材料科学技術振興財団　MST
高分解能HAADF-STEM像は、結晶の原子配列を反映した画像であることから、種々の結晶方位に対応 したSTEM像をシミュレーションすることにより、多結晶体中の結晶粒間の相対方位や観察像の正確な理解に役立ちます。 本資料では、多結晶体であるネオジム磁石中の結晶粒について、EBSD法で得た結晶方位の情報から STEM像をシミュレーションし、実際の高分解能HAADF-STEM像と比較した事例を紹介します。
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HAADF-STEM像とは

HAADF-STEM像とは
一般財団法人材料科学技術振興財団　MST
■原理 HAADF-STEM( High-angle Annular Dark Field Scanning TEM)像は細く絞った電子線を試料に走査させながら当て、透過電子のうち高角に散乱したものを環状の検出器で検出することにより得られます。 ■特徴 Z2ρが大きな材料の方がより高角に散乱される ↓ 重い元素はSTEM像では暗く、HAADF-STEM像では明るい 原子量（Z）に比例したコントラストが得られることから、Zコントラスト像とも呼びます。
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赤外線顕微鏡　「ＩＲ−1300VCSEL」

赤外線顕微鏡　「ＩＲ−1300VCSEL」
ディスク・テック株式会社
高解像度赤外線ＣＭＯＳカメラとリアルタイムエンハンスソフトウェアによりVCSELの酸化部を鮮明な画像で表示する赤外線透過顕微鏡システムです！！ ～特徴～ ●反射/透過照明での不鮮明画像をリアルタイムエンハスサソフトで鮮明な画像に改善表示します。 ●VCSELの酸化部や境界部の画像観察、保存が可能。 ●画面上での寸法計測、面積計測が可能。 ●反射照明光の波長を変化させることが可能。
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【分析事例】二次電池正極活物質の構造評価

【分析事例】二次電池正極活物質の構造評価
一般財団法人材料科学技術振興財団　MST
リチウムイオン二次電池は充放電によるイオンの脱離・挿入などで電極活物質に成分や結晶構造の変 化が生じます。正極活物質として用いられるLi（NiCoMn)O2（NCM）の構造評価として、EBSDにより一次粒子の粒径や配向性を評価しました。更に、方位を確認した一次粒子について高分解能STEM観察を行 い、軽元素（Li、O）の原子位置をABF-STEM像で、遷移金属（Ni、Co、Mn）の原子位置をHAADF-STEM像で可視化した事例を紹介いたします。 測定法：SEM・EBSD・TEM 製品分野：二次電池 分析目的：形状評価、構造評価、製品調査 詳しくは資料をダウンロード、またはお問い合わせください。
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【分析事例】テクスチャ付きGaN系LEDの元素分布評価

【分析事例】テクスチャ付きGaN系LEDの元素分布評価
一般財団法人材料科学技術振興財団　MST
GaN系LEDは照明用途としても広く用いられるようになりました。光の取り出し効率を高めるため、取り出し面に凹凸を設けることがありますが、この凹凸が深さ方向分析における深さ分解能の劣化を招きます。 テクスチャ凹凸面に平坦化加工を施すことにより深さ分解能の劣化を抑えて深さ方向濃度分布を評価した事例と、バックサイド(基板側)から分析を行った事例をご紹介します。
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半田付部分の断面観察＜モノづくり事業＞

半田付部分の断面観��察＜モノづくり事業＞
株式会社エムイーエス
モノづくり事業では『マイクロスコープ』を保有しており、 実装信頼性の検証を行っております。 最大倍率x200までの分解能で高精細な画像観察が可能。 お客様からのご要求や当社品質維持活動の中で使用しており、 外部委託となりますが、SEM・EDS分析等についても実績があります。 【特長】 ■最大倍率x200までの分解能 ■高精細な画像観察が可能 ※詳しくはPDF資料をご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
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【分析事例】酸化アルミニウム薄膜の局所構造解析

【分析事例】酸化アルミニウム薄膜の局所構造解析
一般財団法人材料科学技術振興財団　MST
酸化アルミニウムは優れた耐摩耗性、耐熱性などの性質から各種産業用機械・製造装置用部品などに用いられています。 また、化学的安定性や高い絶縁性も有していることから、その薄膜は触媒の担体や磁気トンネル接合の絶縁層などにも用いられています。成膜条件によってアモルファス構造や様々な結晶構造をとり得る酸化アルミニウム膜の微細構造の評価はXAFSが有効です。 本資料ではアモルファス酸化アルミニウム薄膜について配位構造（AlO4、AlO6）の定量的な分離を行った事例をご紹介します。
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電子部品に関する研磨・観察（解析）受託サービスのご案内

電子部品に関する研磨・観察（解析）受託サービスのご案内
リザックステクノロジー株式会社
リザックステクノロジー株式会社では、半導体デバイス、プリント基板等 の研磨観察サービスを行っております。 良品・不良箇所の観察や品質向上及び維持を目的とし、クロスセクション ポリッシャ装置・精密研磨機などを用いた研磨方法、また光学顕微鏡・FE SEMによる写真観察方法で行います。 低コストにてサービスのご提供をいたします。お気軽にお問い合わせくだ さい。 【特長】 ■短納期可能 ■低コスト ※詳しくはカタログをご覧頂くか、お気軽にお問い合わせください。
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非破壊検査における部品内部の構造観察

非破壊検査における部品内部の構造観察とは？

エレクトロニクス部品の信頼性確保において、内部構造の欠陥や異常を破壊せずに検出する非破壊検査は不可欠です。これにより、製品の品質向上、故障原因の特定、そして開発サイクルの短縮に貢献します。

​課題

微細構造の識別困難

近年の電子部品は小型化・高密度化が進み、内部の微細な構造や微小な欠陥の識別が困難になっています。

異種材料接合部の評価

異なる材料が接合された部品では、界面の剥離や異物混入などの評価が難しく、信頼性低下の原因となります。

検査時間の長期化

高精度な検査には時間がかかり、生産ラインのボトルネックとなる可能性があります。

データ解析の複雑性

取得される膨大な検査データから、異常箇所を正確に特定し、評価するための専門知識と高度な解析技術が必要です。

​対策

高解像度イメージング技術の活用

従来の検査手法よりも高い解像度で内部構造を可視化できる技術を導入し、微細な欠陥も捉えます。

マルチモーダル検査の組み合わせ

複数の異なる原理の検査方法を組み合わせることで、単一手法では困難な異種材料接合部などの評価精度を高めます。

自動化・高速化システムの導入

検査プロセスの一部または全体を自動化し、AIなどを活用して検査速度を向上させ、生産効率を高めます。

高度な画像解析ソフトウェア

AIや機械学習を活用した画像解析ソフトウェアを導入し、複雑なデータから異常を自動検出・評価します。

​対策に役立つ製品例

高周波超音波探傷装置

高周波の超音波を利用し、微細な内部欠陥や異物、材料界面の剥離などを高精度に検出します。

高解像度X線CTスキャナー

高解像度のX線CT画像により、部品内部の3次元構造を詳細に観察し、微細な空洞や亀裂を特定します。

自動画像解析システム

AIを活用して検査画像を自動で解析し、異常箇所を迅速かつ正確に識別・評価するソフトウェアシステムです。

複合材料用非破壊検査システム

複数の非破壊検査技術（例：超音波、サーモグラフィ）を統合し、異種材料接合部の評価に特化したシステムです。

⭐今週のピックアップ

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