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ボンディング強度の安定化とは？課題と対策・製品を解説
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ワイヤーボンディングにおけるボンディング強度の安定化とは？
半導体・センサ・パッケージング業界において、チップと外部回路を接続するワイヤーボンディングの接合強度を一定に保つ技術。これにより、製品の信頼性向上、不良率低減、長寿命化を実現する。
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【家電向け】田代電化工業株式会社
【電子部品向け】切削油使用工作機械用洗浄添加剤リンガーフラッシュ
電子部品業界では、製品の信頼性を高めるために、絶縁性の確保が求められます。切削油の劣化やスラッジの蓄積は、絶縁不良を引き起こし、製品の性能低下や故障につながる可能性があります。リンガーフラッシュは、水溶性切削油を使用している工作機械やタンクに付着した汚れや臭いに効果が得られるフラッシング用添加剤です。水溶性切削油の全交換前に添加して循環させながら工作機械内部とタンク・ 配管内の汚れを洗浄します。添加後も機械設備を止めずに加工を継続できます。それにより、切削油交換時のタンク清掃の水洗い時間を減らせるので、廃液量を削減します。交換後の水溶性切削油を長寿命化させ、生産性の向上につながります。
【このような現場におすすめ】
・水溶性切削油交換時作業を時短にしたい。
・化学物質のリスクアセスメントの観点から、GHS分類基準に該当しないフラッシング剤を探していた。
・人手不足、働き方改革の現場に。
【活用シーン】
・電子部品製造における、水溶性切削油を使用する工作機械
・工作機械の定期メンテナンス時
【導入の効果】
・切削油の寿命延長
・清掃時の手間と作業時間と廃液を削減
【電子楽器向け】ACF(異方導電フィルム)による高音質化
電子楽器業界では、クリアで歪みのない音質が求められます。ACFは、電子回路の接続において、高い導電性と信頼性を提供し、音質の劣化を防ぎます。特に、高周波信号を扱う部分においては、ACFの安定した接続性が重要です。ACFを使用することで、ノイズの混入を抑制し、クリアな音質を実現できます。当社では、お客様の製品とプロセスに適したACFを提案いたします。お気軽にお問い合わせください。1巻からの対応も可能です。(※ただし、ACFの種類、幅、厚みなどに制限がございます)
【活用シーン】
・電子楽器内部の電子回路接続
・スピーカーユニットの接続
・高音質オーディオ機器
【導入の効果】
・音質の向上
・ノイズの低減
・製品の信頼性向上
【半導体向け】パッキンずれの原因と対策
半導体製造業界では、真空環境の維持が製品の品質を左右する重要な要素です。真空不良は、製品の性能低下や歩留まりの悪化につながるため、パッキンの適切な管理が求められます。特に、新人作業者がパッキンの重要性を理解し、正しく取り扱うことが重要です。パッキンずれは、真空漏れを引き起こし、真空度の低下を招く可能性があります。当社の教育動画は、パッキンの正しい取り付け方法や、ずれの原因と対策を視覚的に解説します。
【活用シーン】
・半導体製造ラインでの真空装置のメンテナンス
・新人作業者へのパッキン取り扱い教育
・品質管理部門での真空不良対策
【導入の効果】
・パッキンずれによる真空不良の発生率を低減
・製品の品質向上と歩留まりの改善
・新人作業者の技術力向上と早期戦力化
【ロボット向け】常温硬化タイプ導電性接着剤
ロボットの関節部分では、可動性と電気的な接続の両立が求められます。特に、関節の動きに伴う振動や応力に耐えうる接着性と、確実な導電性を維持することが、ロボットの安定した動作と長寿命化に不可欠です。従来の補修方法では、作業の煩雑さや熱による部品への影響が課題となる場合がありました。当社の常温硬化タイプ導電性接着剤_ONE-HAND MIXINGⓇは、これらの課題に対応し、ロボットの関節補強を容易かつ確実に行うことができます。
【活用シーン】
・ロボット関節部の補強・修理
・可動部周辺の導電回路補修
・センサーやアクチュエーター周辺の接続
【導入の効果】
・はんだ付け不要で、作業時間を短縮
・熱に弱い部品への影響を抑え、安全に作業可能
・強力な接着性と低抵抗で、信頼性の高い導通を確保
・硬化後も柔軟性を保ち、可動部への追従性に優れる
【半導体ボンディング向け】純ニッケル素線
半導体業界では、製品の信頼性を高めるために、ボンディングの品質が重要です。特に、高温環境や高周波での使用が想定される半導体デバイスにおいては、ボンディング材の安定性と耐久性が、製品の性能維持に不可欠です。不適切なボンディングは、デバイスの故障や性能劣化につながる可能性があります。当社の純ニッケル素線は、高い純度と優れた耐熱性により、高品質なボンディングを実現し、半導体デバイスの信頼性向上に貢献します。
【活用シーン】
・半導体チップとリードフレームの接続
・ダイシング後のチップ固定
・高周波デバイスのボンディング
【導入の効果】
・高い信頼性のボンディング
・長期的な製品寿命の確保
・安定した電気的接続
・歩留まりの向上
【半導体製造装置向け】金属・樹脂加工部品
【通信向け】車載部品へのめっき品
【パッケージング向け】高低温エアシリンダ
【セキュリティ認証向け】DMS/EMSサービス
セキュリティ認証業界では、高度なセキュリティ要件を満たすために、信頼性の高いハードウェアとソフトウェアの連携が求められます。特に、生体認証や多要素認証などの分野では、不正アクセスを防止するための堅牢な設計と、改ざんを許さない製造プロセスが重要です。不適切な設計や製造は、セキュリティ脆弱性につながり、情報漏洩やなりすましなどのリスクを高める可能性があります。当社DMS/EMSサービスは、お客様のセキュリティ要件に合わせた設計・製造を行い、高いセキュリティレベルを確保します。
【活用シーン】
・生体認証デバイス
・多要素認証システム
・セキュリティゲート
【導入の効果】
・セキュリティ認証システムの信頼性向上
・不正アクセスのリスク低減
・製品の早期市場投入
ヘビーワイヤー ワイヤーボンダ
Micro Point Pro株式会社は、ヘビーワイヤーウェッジ(HWW)と大型リボン用ウェッジの
サプライヤーであり、自動車、電気自動車(EV)、半導体など、様々なタイプの
アプリケーション向けのパワーデバイスの大手メーカーをサポートしています。
すべてが社内で行われ、独自に設計された独自の効率的な製造プロセスを適用し、
最高クラスの統合QCおよびQA.lesMPPを次のHWWツールに適用します。
専門エンジニアリングチームは、品質とパフォーマンスに妥協することなく、
コスト削減プロジェクト、稼働時間の改善、MTBAの改善をサポートするために
お客様と継続的に協力しています。
※詳しくは関連リンクページをご覧ください。
錫めっき加工処理
めっき加工『銀めっき』
部分めっきでコスト削減『金めっき』
金は独特の美しさや電気伝導性、熱伝導性、はんだ付け性などの優れた
特性とともに、酸化しない金属として、装飾はもちろんのこと、
電子機器・半導体部品の各種機能めっきとして活躍しています。
当社では、高信頼性のはんだ付け性部品へ適用できる「酸性シアン浴」
をはじめ、「中性シアン浴」「アルカリ性シアン浴」などの種類を
取り扱っております。
部分金めっきなどに採用いただいています。
【酸性シアン浴 特長】
■微量のコバルトやニッケルを合金化することにより、
硬さや平滑性を高めている
■コネクタや半導体など、高信頼性のはんだ付け性部品へ適用
■ステンレス鋼のような難めっき素材にめっきする場合、
強酸性浴からのストライクめっきを行っている
※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。
エッチングシートへのめっき処理
弊社の取扱い製品についてご紹介をさせていただきます。
弊社は装飾部品（アパレル）、自動車部品、電子部品、電力部品、家財部品、玩具部品 等、幅広い製品にめ っき処理をさせて頂いております。
製品サイズも大・小問わず取り扱っており、また新しい分野への取り組みも積極的に参入させて頂いております。
エッチングシートへのめっき処理も対応しており、微細な形状部にもめっきを施すことで、高い導電性・密着性・耐食性を実現しています。これにより、電子部品や電力部品などの精密部品においても高品質かつ安定した性能を発揮し、信頼性向上とコスト削減に貢献しております。
弊社は千葉県を拠点に、茨城県・埼玉県・東京都・神奈川県をはじめ関東一円、さらには全国のお客様に対応しております。
取扱いめっきは、銀めっき、金めっき、ニッケルめっき、光沢スズめっき、半光沢スズめっき、真鍮めっき、亜鉛めっき、銅めっき、鉛フリー錫めっき、三価クロメート、無光沢スズめっき、合金めっきなど多岐にわたり、対応が可能です。
※詳しくはPDFをダウンロードしていただくか、お気軽にお問い合わせください。
高密度実装基板・電子部品向け 多工程対応 水系フラックス洗浄剤
無電解金メッキ～開発・量産事例（めっき技術）
細かくパターニングされた基板やコネクターの導電性を確保するために、金（Au）メッキを必要とされることが多々あります。
その場合、電気めっき法で処理することが多いのですが、電気めっき法では処理できないケースもあります。
「基板のパターンの都合上、めっきのために導通を確保できない」
「形状が複雑で、電気めっきでは膜厚がばらつく」
「樹脂成形された状態で、端子の部分にめっきがほしい」
このよ うな場合に対応できるのが、無電解の金（Au）メッキです。
特に弊社では、基板に微細なパターニングが施され、かつ独立したパターンに対してもほぼ均一な膜厚で金めっきを析出させることができます。
つまり従来の電解めっきのデメリットであった接点の確保や未着の発生、膜厚のばらつきを、弊社の無電解金めっきで課題を解決することが出来ます。
下地めっきは無電解ニッケル（Ni-ｐ）となり、中間層に無電解パラジウム（Pd）を追加することも可能で量産実績がございます。
現在、さらなる機能性付与・向上を目指し技術開発に取り組んでいます。
試作・サンプル作成のみでも対応可能です。
ぜひご相談ください。
シアン化合物を使用しないノンシアン銀めっき浴
COB高密度実装 受託製造※課題解決事例資料有り
当社では、様々な実績により蓄積された技術を用い、パッケージ構造や
接合工法、材料選定まで、独自の設計・実装ノウハウでご提案します。
C4接合、NCP樹脂を使用した熱圧着、超音波によるGGI接合、
AuAu熱圧着などのフリップチップに対応。
また、Au線・AI線を使用し、ループ形状を考慮し多段のものや長尺の
ワイヤーボンディングにも対応いたします。
その他、基板の調達などの受託開発サービスも承っております。
【特長】
■モジュール開発、試作～評価、量産まで対応
■接合工法や材料選定など独自のノウハウでご提案
■ワイヤーボンディング／フリップチップボンディングに対応
■その他の受託開発サービスもご案内
※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。
セミオートワイヤーボンダー『MODEL56xxシリーズ』
ボンディングワイヤ ー用 製品ラインアップ
エフ・エー電子では、ボンディングワイヤー製造に必要な
伸線機、熱処理、小巻替え装置をフルラインアップしております。
素線、中線、細線、極細線まで、様々な金属線材料を安定した
低張力で伸線する素線用1ダイス伸線機「FED-01D」をはじめ、
極細線用2条型熱処理装置「SD-RW2F-N」などをご用意。
ご用命の際は、お気軽にお問い合わせください。
【ラインアップ】
■素線用1ダイス伸線機「FED-01D」
■中線用伸線機「D3ULTM-10D」
■極細金属線用伸線機「D3ULT-10D」
■極細線用2条型熱処理装置「SD-RW2F-N」
■ボンディングワイヤ用小巻替え装置「BW-RW4B」
※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。
【資料】Cuワイヤボンディングの接合界面について
熱による変色がないLED向け光沢銀メッキ（めっき技術）
超音波ワイヤボンダ REBO-9
はんだめっき(6：4)
『はんだめっき』は、はんだの水溶液に鋼材を浸漬し電気を流すことで、
その表面にはんだ皮膜を形成する技術です。
当社の半田めっきは、6：4はんだ（共晶はんだ）と言われ、融点(約183℃)が低く、
はんだ付け性も高い為、はんだ付けを行うものに好適です。
また、ビッカース硬さ5～15と比較的柔らかく、ウィスカの発生抑制や耐食性に
優れており、バッテリー部品や電子部品のめっきとして用いられています。
【特長】
■すずと鉛の含有の割合は、すず：鉛＝6：4
■端子から銅バーまで様々な製品に対応
■高い耐食性があり、バッテリーの端子部品などに用いられる
■合金めっきのため、短絡の原因となるウィスカの発生を抑える
■欧州ELV指令においてバッテリーの鉛は適用除外部品とされている
※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。
表面処理材（Au・Ni・Cu・Snなどの各種メッキ加工）
半導体設計・評価 【デバイス製造技術】 派遣サービス
均一性の優れた皮膜を実現する無電解金めっき
【PLAZMARK活用事例】半導体メーカー パッケージング部門
半導体メーカーのパッケージング部門生産部が
『PLAZMARK Arクリーニング用』を導入した事例をご紹介いたします。
ワイヤーボンディング前のプラズマクリーニングの効果の確認が必要で、
Auのエッチングレートによる管理をしていますが、装置が高価、測定は面倒、
誰でもできるというものではなく、試験片が高価という課題がありました。
当製品の導入によって、作業効率が飛躍的に改善。数ヶ月に1度し か
実施していなかった確認作業を毎日のルーティンに切り替えることができ、
結果として品質の安定につながり、ライン全体のVEにつながりました。
【事例概要】
■課題
・プラズマクリーニングの効果確認の装置が高価で測定が面倒
※詳しくは関連リンクをご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
卓上型マルチワイヤーボンダー HYBOND Model 626
アルミ線ワイヤボンダ/リボンボンダー ASTERION
K&S社製ワイヤボンダ・リボンボンダー ASTERIONは、ベルトレスの最新ダイレクトドライブモーションシステムを採用しており、 従来に比べ生産性(UPH)が大幅に向上し、新たに追加された機能も充実の新型ワイヤボンダです。
ASTERIONはボンドエリアを拡大し、進化したパターン認識を搭載し、そして緊密なプロセスコントロールを強化しました。これにより高い生産性とボンド品質そして信頼性の3つを向上させました。拡大され たボンドエリ
アは様々なアプリケーションに対応し、ラインインテグレーションコストを削減します。
【特長】
＜生産性＞
■拡大したボンド可動範囲（300mm×300mm）はインデックス/ローディング時間を短縮
■パターン認識の強化によりMTBAを改善
■新モードを搭載したパターン認識とダイレクトドライブモーションシステムによるサイクルタイムの短縮
＜パフォーマンス＞
■最小限のフレーム動作とフレーム剛性が増したプラットフォームにより動作中の機体の揺れを低減
■ボンド位置の繰り返し精度
■プロセスの安定性を向上
技術データ 金属表面処理とはんだ付け性能特性
【資料】高密度実装仕様
卓上型ワイヤボンダ『フルマニュアル HB05』
ボンディ ングワイヤ用 小巻替え装置『BW-RWシリーズ』
錫めっき以外に、はんだぬれ性の良いめっきは？
【めっき技術】基板への無電解めっき
当社は、置換AuめっきによるNi腐食（ブラックパット）を極力抑え、
お客様に満足して頂ける様な接合強度を持った皮膜を提供します。
無電解めっきである為、独立パッド、キャビティ構造になった基板の
電極にめっきをする事が可能です。
Niめっき、Auめっきは、半田接合、ワイヤーボンディングなど、
製品を使用する環境に合わせためっき膜をご提案します。
【無電解Niめっき 皮膜 特長】
■エッジ効果が無いため、電気めっきより均一なめっき皮膜が得られる
■膜厚均一性に優れているため、複雑な形状の製品に好適
■電気Niめっきよりも、硬くすることができる
■耐食性や耐摩耗性に優れる
■P濃度により、皮膜に非磁性あるいは磁性を持たせることも可能
※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。
日本高純度化学株式会社 事業紹介
技術データ 主な表面処理とはんだ付け特性
Cuワイヤボンディングの接合界面について
卓上型ワイヤボンダ『マニュアル HB10』
『マニュアル HB10』は「HB16」の優れた機能を残しつつ価格面も考慮した
マニュアルタイプの卓上型ウェッジ・ボール兼用ワイヤボンダです。
Z軸はモーター制御されているので、ループ高さを一定にコントロール
することが可能。ユーザーインターフェースには6.5インチタッチパネルを
採用し、パラメーターの変更やセーブ・ロードがスムースに行えます。
また、作業面でもスライド式クランプとワイヤフィード機能により、
ワイヤ処理作業が大幅に軽減され、操作性にも非常に優れています。
【特長】
■ウェッジボンド・ボールボンド兼用で試作開発に好適
■Z軸制御でループ高さを制御
■タッチパネルやワイヤフィード機能で優れた操作性
■充実した機能と安定したボンディング
■ワイヤ処理作業も大幅に軽減できる
※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ください。
テストチップ 【超ファインピッチ ワイヤーボンディング評価用】
【ODUの技術】表面光学・表面処理技術
アルミワイヤボンディング【受託設計・製造事例】
オプトエレクトロニクス部品
当社では「オプトエレクトロニクス部品」の製造販売を行っております。
好適なワイヤー濡れ性を確保したプレーティング加工の「光通信用Min-DiL,
Min-Flat＆Min-Pin;パッケージ・低速＆低コスト型HTCCパッケージ」や
AuSn共晶パッドの「Optica Platform＆サブマウント・ブレージングAssy
メタル＋セラミック」などをラインアップ。
ご用命の際は、当社までお気軽にお問い合わせください。
【特長】
＜Optica Platform＆サブマウント・ブレージングAssy メタル＋セラミック＞
■CuW/ヒートシンク
■Al2O3,ALN,SiC基板
■高信頼性薄膜技術
■AuSn共晶パッド
※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。
超音波振動子 Uthe社製ワイヤーボンダー用トランスデューサ
近年、様々な素材に対しての超音波ボンディングや、ファインピッチボンディングへの対応など、要求は複雑かつ多様化しています。
私たちは、その全てに対し確実な解決策をご提供いたします。
【特徴】
様々なタイプを取り揃えております。
○ST型トランスデューサ
ポールボンダー用のスタンダ－ド超音波振動子
○ST-LE型トランスデューサ
ファインピッチのワイヤ－ボンディングを可能にする超 音波振動子
○B型トランスデューサ
ポールボンダー用の最新型超音波振動子
○PT型トランスデューサ
ウェッジ・ボンダー用のスタンダード超音波振動子
○PT-LE型トランスデューサ
ファインピッチのワイヤーボンディングを可能にする超音波振動子
○W型トランスデューサ
ウェッジボンダー用の最新型超音波振動子
●詳しくはお問い合わせ、またはカタログをダウンロードして下さい。
ボンディング性評価のためのシリコンエッチング技術
IC等におけるワイヤーボンディング部の接合状態を正しく評価するためには、
接合面での金属間化合物の生成状態を観察する必要があります。
金属間化合物の面積が大きければ、接合面がそれだけ広い事になり、
ボンディングOKと評価できます。
一般的な断面観察では、金属間化合物の生成状態をある1点でしか確認できず、
評価の裏付けとしては弱さの残るものでした。
クオルテックでは、ボンディングされた箇所の裏面からシリコンをエッチング
する事で、金属間化合物の生成状態を、より明確に観察する技術を開発。
金属間化合物の面積を算出し、数値による評価が可能となりました。
【特長】
■ワイヤーボンディング部の接合面を断面ではなく平面から観察
■金属間化合物の生成状態を明確かつ定量的に評価することが可能
※詳しくは関連リンクをご覧いただくか、お気軽にお問い合わせ下さい。
パワーエレクトロニクス向け洗浄剤 VIGON PE 305N
『VIGON PE 305N』は、パワーエレクトロニクス向けに開発された
中性の水系洗浄剤(MPC)です。
高信頼性、高耐熱性のはんだペーストからフラックス残渣を
除去することができ、銅の酸化膜除去にも優れる製品。
はんだ付け後(ダイアタッチやヒートシンクはんだ付けなど)の
パワーモジュール洗浄に適しています。
【特長】
■フラックス除去に優れた効果を発揮
■シンタリング後の洗浄に好適
■銅表面をシミなく活性化
■複雑なパワーモジュール製造での使用に好適
■パッシベーションに影響を与えない
■引火点を持たないため防爆設備を必要としない
※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。
ロータリーヘッドボンダ REBO-9T
半導体組立・パッケージ実装
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ワイヤーボンディングにおけるボンディング強度の安定化
ワイヤーボンディングにおけるボンディング強度の安定化とは？
半導体・センサ・パッケージング業界において、チップと外部回路を接続するワイヤーボンディングの接合強度を一定に保つ技術。これにより、製品の信頼性向上、不良率低減、長寿命化を実現する。
課題
ボンディング条件のばらつき
温度、圧力、時間などのボンディングプロセスにおける微細な変動が、接合強度に影響を与え、ばらつきを生じさせる。
材料特性の不均一性
ワイヤー材やパッド材の表面状態、組成、厚みのばらつきが、均一な接合形成を阻害し、強度の低下を招く。
外部環境の影響
温度変化、湿度、振動などの外部環境要因が、ボンディング直後や実装後の接合強度に悪影響を及ぼす可能性がある。
微細化・高密度化への対応
チップや配線が微細化・高密度化するにつれて、より精密で安定したボンディングが求められ、従来の技術では対応が困難になる。
対策
プロセスパラメータの最適化
ボンディング温度、時間、超音波出力、加圧力を精密に制御し、最適な条件を見出すことで、接合強度のばらつきを抑制する。
材料表面処理の改善
ワイヤーやパッド表面の清浄度を高め、均一な表面状態を確保するための前処理やコーティング技術を導入する。
インライン検査・フィードバックシステム
ボンディングプロセス中に接合強度をリアルタイムで測定し、異常を検知した場合にプロセスを自動調整するシステムを構築する。
先進的なボンディング技術の採用
レーザーボンディングや異種材料接合に適した新しいボンディング方式を導入し、より強固で安定した接合を実現する。
対策に役立つ製品例
高精度ボンディング装置
温度、圧力、時間を精密に制御し、微細なプロセス変動を最小限に抑えることで、安定したボンディング強度を実現する。
表面改質用薬品・装置
ワイヤーやパッド表面の酸化膜除去や清浄度向上を促進し、均一で強固な接合形成を可能にする。
リアルタイムモニタリングシステム
ボンディング中の接合強度やプロセスパラメータをリアルタイムで監視し、異常を即座に検知・フィードバックすることで、不良品の発生を防ぐ。
特殊合金ワイヤー
高い引張強度と優れた電気特性を持つ特殊合金ワイヤーを使用することで、より信頼性の高い接合を実現する。
⭐今週のピックアップ
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