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不良解析

概要

良品基板と不良基板のデバイスを入替えることで不具合原因の区分けが容易に行えます。不良原因(デバイス・基板・実装)が判明した後の解析も受託します。

事例1:FPGA搭載基板の不良原因を解明したい

ケイ・オールでの対応

(1)エンド顧客と打ち合わせを行い、以下の内容を提案します。

  1. Ⅰ-想定される原因を、基板不良・実装不具合・部品不良の各ケースにおいて精査し、リワークに因る熱影響範囲を特定する。
  2. Ⅱ-ダミー基板を用い熱ダメージを与えないレベルのリワーク温度プロファイルを作成する。
  3. Ⅲ-FPGAのスワップ実装を提案(スワップで確認できるポイント)
  • 不良箇所FPGAを良品FPGAにスワップし、正常化する場合、基板が良状態にあることと、外したFPGA側に何らかの不良要因がある点が検証され、原因究明範囲を絞り込めます。
  1. Ⅳ-外したFPGAのリボール→再実装を提案(リボール再実装で確認できるポイント)
  • リボール再実装により正常化する場合、インターポーザ部/基板部のボールもしくはボール接合箇所に原因が特定され、正常化しない場合はインターポーザからパッケージ内部に原因がある点を特定できる。

対応結果

不良解析
  • 上記Ⅱ~Ⅳの対応を実施したことにより、スワップ後もリボール再実装後も共に正常化したことからFPGA/基板のボール接合箇所(ボール及び接合はんだ部)に原因が特定され、実装不良の可能性が検証された。

備考:スワップとは・・・
NG基板とOK基板の対象部品をリワーク作業にて再実装を行い、対象部品のみを入替えることにより動作確認結果から原因が得られる。

(1)部品不良・・・OK基板に搭載してNG部品が動作しなかったため部品不良が判明。
(2)実装不良・・・OK基板、NG基板共に動作確認できたため実装不良が判明。
(3)基板不良・・・OK部品を搭載したNG基板が操作しなかったため基板不良が判明。

作業のメリット

  1. 高額部品にダメージを与えなかった点
  2. 今後の実装条件(上記の温度プロファイルなど)を提示できた点
  3. 破壊検査を実施できない状況において段階的対応により原因箇所を絞り込めた点
  • *以上において、顧客満足を得られました。
    破壊検査を実施できない状況はデバイス、基板の希少性において多くみられるが、上記のような「加工条件のリスクアセスメント」と「段階別対応」の弊社取り組みは懸念案件において得に有効とされ、様々な顧客より利用頂いている。

◇H社 平成22年11月

事例2:不良ICの解析を行うため、BGAパッケージの交換を行いたい

解析会社側のX線CT検査にて、BGAパッケージ・フリップチップ・バンプ部のクラックダメージを原因として特定できたが、基板/BGAボール接合間全体がアンダーフィル樹脂封止されており、BGAパッケージの取外しが困難な状態にあった。よって不良ICの解析が進められず、ケイ・オールへBGAパッケージ交換作業(該当パッケージの基板からの取外し及び新品パッケージの取付)の依頼がありました。

ケイ・オールでの対応

  1. アンダーフィルを除去し不良パッケージを取外し解析用に提出。
  2. 外し箇所に新品パッケージを取付け正常動作を確認することにより、該当パッケージの単一不良を検証。
  • *ケイ・オールでは、コーティング剤やアンダーフィル剤で封止されたBGA,CSP搭載の高密度両面基板のリペアという極めて難易度が高いリワーク分野において、10年以上の期間に高頻度蓄積された多くのアプリケーション技術から、リワーク成功率は国内トップクラスにあると自負しております。
  • *解析会社からのリワーク案件を多く扱っている関係上、ケイ・オール自体が解析ツールといえる役割を担っております。そのため、解析とリワークをセットで受託させていただいているケースも増えています。また、各解析会社との協力関係において解析期間の短縮化と低コスト化を同時に実現しています。原因究明・対策提示の解析作業と解析経緯を踏まえながらのリワーク対応を同時に進捗させるケイ・オールのサポート形態は、時間制限、予算制限を受ける製品開発や改善に対し極めて有効であると自負しています。

◇M社 平成21年1月から

不良解析【BGA/フリップチップ・バンプ部の断面画像(クラック症状)】
紙ベースでBF社福田氏渡し

このようなお悩みをお持ちの方にご対応可能です

  • 不良の原因解析を行いたいが、基板が1枚しかない。
  • デバイスが高額なため、破壊検査ができない。
  • デバイスが悪いのか、基板が悪いのかを切り分けをしたい。

担当者より

担当者より不良解析も対応可能です!一度ご相談ください。
不良解析ではまず原因を確実に絞り込んでいくことが重要です。最初の工程として、問題は部品にあるのか?基板にあるのか?の切り分けをケイ・オールのリワーク技術で迅速かつ容易に行います。不良原因の解明でお困りでしたらぜひご相談ください。

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