仕様変更品の構造解析
仕様変更品の構造解析
製品に採用している部品の構造、部材、材料成分。 使い始めた当時のものと本当に同じでしょうか？調達先からの生産条件変更の通知なしに、製品の信頼性に影響を与える何かが変わっていませんか？
構造解析フロー
対象とする部品の構造や材料成分が使い始めた当時のものと同じかどうかの解析（サイレントチェンジの有無）を、下記の手順にてお奨めしています。
STEP1 ＞解析メニューのご提案
最適な解析プランをご提案します
- 製品の構造や使用環境の整理
- 初回採用評価OEM製品の品質リスクレビュー
- 解析メニューの立案
STEP2 ＞非破壊解析（スクリーニング）
非破壊観察や電気的特性の確認を行い、 被疑箇所の絞り込みを行います
- 外観確認
- 電気的特性の確認
- X線／超音波探傷による内部確認
STEP3 ＞破壊解析／材料分析
破壊解析により部品から材料レベルまで異常がないか確認します
- エミッション顕微鏡などによる確認
- 断面研磨／SEM観察
- XPS、EDX、AESなどによる成分分析
サイレントチェンジによる品質リスク検出の事例
事例1
非破壊解析
外観確認や、3D-X線透視解析、超音波探査(SAT)等から最適な非破壊解析を選択し、被疑箇所を絞込みます。下記に紹介する半導体の例では、X線画像の見え方が使用開始当初から異なっていることがわかります。（写真の一部を加工しています）
左側はワイヤとダイの見え方が不鮮明であるが、右側はワイヤもダイも鮮明に見えている。
破壊解析、材料分析
パッケージ樹脂開封を行い、光学顕微鏡やエミッション顕微鏡での観察、機械的研磨での走査電子顕微鏡(SEM)観察等から異常箇所を推定します。 半導体を開封して内部観察を行ったところ、右写真の様に、チップをはじめ、使用材料の変更が確認されました。
チップが版数UPされており、ワイヤはCuからAuへ変更。さらにダイボンディングの成分分析から、ペースト材がAgからはんだへ変更されていたことが判明。（サイレントチェンジあり）
このサイレントチェンジにより考えられるリスク
- ワイヤがCuからAuに変わると、リードフレームやチップのパッド材質によっては接続強度の低下や導通抵抗変化による特性変動などが考えられます。
- ペースト材がAgからはんだに変わると、導通抵抗や熱抵抗が変化することにより、特性変動などが考えられます。
事例2
破壊解析（外観確認／X線解析）
ACアダプタの例では、気づかないうちにフィルムコンデンサのバージョンが変更されていました。
このサイレントチェンジにより考えられるリスク
- 誘電体フィルムが低コスト材料へと変更されると、スペック(耐熱性やAC破壊電圧など)が低下し、発煙発火のリスクが高まります。
- 誘電体フィルムの蒸着金属がアルミ⇒アルミと亜鉛の合金へと変更されると、耐吸湿性が低下し、ACアダプタの実使用環境に対して容量低下のリスクがあります。
