【Cheetah EVO導入事例】IC型コイルの観察

『Cheetah EVO』は、リフローシュミレータも搭載されているため、はんだ付け時のボイドの挙動などリアルタイムで観察することができるX線透視・CT検査装置です。リフローの条件出しやはんだの選定などに活用可能。当社は、当製品による「インダクタコイルの観察」をはじめ、「BGAはんだクラック解析」や「IC型コイルの観察」などの事例があります。

【装置スペック(抜粋)】
■X線発生器：マルチフォーカス透過型
■管電圧：25－160kV
■管電流：0.01－1.0mA
■管電力：64W

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当資料は、半導体パッケージにおけるCuワイヤボンディングの
接合界面について解説しています。

目的とワイヤ接合をはじめ、Cuワイヤボンディングの特長や
接合中央部のCu-Al化合物と微小ボイド、Cu-Al化合物の成長（拡散）などを
図や写真と共に詳しく掲載しています。

【掲載内容（抜粋）】
■目的とワイヤ接合
■試料及び方法
■手順、流れ
■Cuワイヤボンディングの特長
■断面作製法の選択

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当資料は、半導体パッケージにおけるCuワイヤボンディングの
接合界面について掲載しています。

試料及び方法をはじめ、各種ワイヤボンディングや結果及び考察などを
図や写真と共に詳しく解説しています。

【掲載内容】
■緒言
■試料及び方法
■各種ワイヤボンディング
■結果及び考察
■結言
■参考文献

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IC型コイルの観察事例をご紹介します。

X線による観察では、目的に応じた手法を用いる事で内部の構造を明確に
捉える事ができます。

透過観察では金属異物などを素早く捉える事ができ、CT観察では立体的に
任意の断面の像が得られる為、位置情報や形状が重要な観察に適します。

透過観察と異なりコイル配線の巻具合なども判断出来ます。

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実装前のトグルスイッチ部品において、操作レバーが切り換わらない
不具合品が見つかりました。

X線で透視観察を行った結果、内部の金属板がズレている様子が
観察され、不具合の原因が判明しました。

当事例では、本来、金属板は中央の端子を軸にシーソーのように動き
回路を切り替える役目をするが、不具合品では金属板がズレているため、
レバーが反対側に切り換わらず、回路の切り替えができなくなっていました。

CT観察では3D像の他、X、Y、Z方向の任意のスライス断面像が得られます。

【観察事例】
■対象：トグルスイッチ
■観察方法：X線透視観察、直交CT観察
■不具合の原因：内部の金属板のズレ

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ACアダプターのX線観察による不良解析事例をご紹介します。

出力が安定しないACアダプターをX線観察装置（YXLON社製Cheetah EVO）
により観察したところ、断線部位が発見されました。

透視観察で、内部の部品や実装はんだ部に異常は確認されませんでしたが、
配線の付け根に断線が疑われる個所が確認できました。

非破壊で行えるX線観察は初期観察に有効です。

【不良解析事例】
■対象：ACアダプター
■使用装置：X線観察装置（YXLON社製Cheetah EVO）
■断線部位：ワイヤー付け根

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経年劣化により不具合を起こしたアルミ電解コンデンサについて、
内部状態をX線CTにより確認を行ったのでご紹介します。

劣化品は電解液の分解等によるガスにより内部圧力が上昇し、
劣化が進むと圧力弁の開放により電解液が噴出する恐れがありました。

また、ゴムキャップの変形による気密低下で徐々に電解液が揮発し
最終的には容量抜けでオープン不良になると考えられます。

【概要】
■外観比較
・正常品と劣化品について、外観確認を行った
■X線CTによる内部比較
・正常品と劣化品について、X線CTによる内部観察を行った

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斜めCTの最大のメリットは非破壊でCT観察できることです。

平面情報を取得することに適しており、積層基板では各層毎の情報を
得ることが可能。

また、測長ツールを用いることで長さを測定することもできます。
当社が行った、測定結果は光学顕微鏡像の測定結果に対し約7～14%の
差が見られましたが、非破壊で内部構造を把握したいという場合には
有効ではないか思われます。

ご用命の際はお気軽にお問い合わせください。

【特長】
■非破壊でCT観察できる
■平面情報を取得することに好適
■積層基板では各層毎の情報を得ることが可能

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電源が入らなくなった家電のスイッチ部にて故障が推測されたことから、
解析事例を作業フローと共に紹介します。

最初に外観の観察にて、膨れや⻲裂、変⾊などの形状変化がないか確認。
電気的な確認では不具合が再現されるか確認したりオープンなのか
ショートなのか等を確認します。

X線での内部観察を行い、スイッチ内部の接点端子が溶融、
⾶散し消失した事によるオープン不良と判明しました。

最終的には原因考察も含め報告書として提出させていただきます。
また非破壊検査後の解析相談も承っておりますので、お気軽にご相談ください。

【非破壊観察の基本】
■その1：外観確認
■その2：電気的な確認
■その3：X線での内部観察

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