エレクトロニクスおよび半導体産業

電子機器メーカーとサプライヤーの双方にとって、断面作製や清浄度分析を含む効率的な検査、品質管理（QC）、故障解析、研究開発（R&D）は極めて重要です。プリント回路基板（PCB）およびプリント回路基板アセンブリ（PCBA）、ウェハー、半導体、集積回路（IC）チップ、電気めっき部品、バッテリーシステムの生産、および製品イノベーションに当てはまります。メーカーやサプライヤーにとって、コスト効率と信頼性の高い欠陥解析や部品断面作製を実現するソリューションが有益です。常に優れた性能を発揮する最先端の技術や部品を、競争力のあるコストで開発することが求められています。

PCB/PCBAとエレクトロニクスの間にはどのような関係がありますか？

PCBまたはPCBA、プリント回路基板またはプリント回路基板アセンブリは、コンピュータ、スマートフォン、電気自動車などの電子機器で重要な役割を果たしています。PCBAは、Printed Circuit Board Assembly（プリント基板組立）の略でプリント基板（PCB）に電子部品を取り付け、機能的な電子機器を作るプロセスのことです PCBとPCBAは、品質と信頼性を確保するため、製造中に厳格な検査が必要です

半導体はエレクトロニクスでどのように使用されますか？

半導体製造では、PCBに使用される集積回路チップといった部品を製造しています。これらのICチップは、シリコンのような半導体材料で構成されたウェハー上に薄膜を何層にも蒸着して作られています。半導体製造時の検査は、品質と信頼性を確保するための欠陥チェックにおいて極めて重要です。

バッテリーはエレクトロニクスでどのように使用されますか？

バッテリーは、スマートフォン、ノートパソコン、電気自動車、パワーデバイス、医療機器など、さまざまな機器の動力源となっており、エレクトロニクス、自動車、ヘルスケアなどの用途に不可欠です。バッテリーの検査では、最適な性能と信頼性を確保するために、欠陥の有無をチェックします。

カメラ一体型実体顕微鏡Ivesta 3は、3D観察とデジタルマイクロスコープ機能を備え、効率的で信頼性の高いPCB検査が可能になります。

PCB - 迅速で信頼性の高い品質管理

PCBとPCBAの品質管理には、目視検査とリワーク、清浄度分析が必要な場合があります。電気メッキ部品の場合は、コーティングの品質を確認する必要があります。PCB検査では、ICチップや部品が適切にはんだ付けされ、エラーがないことを確認する必要があります。製造中のPCBの微粒子汚染は、性能低下や故障のリスクを最小限に抑えるために、常に管理されなければなりません。PCBの品質管理は、適切な画像処理ソリューションにより、効率的かつコスト効率よく行うことができます。

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[Translate to japanese:] To better see fine details and defects, a semiconductor material can be inspected using a microscope with various types of lighting. This image was taken with coaxial illumination. — より微細な細部や欠陥を見やすくするために、各種照明を搭載した顕微鏡を使用して半導体材料を検査することができます。同軸照明で撮影

半導体の効率的な検査

半導体デバイスの開発・製造工程におけるウェハやICチップの検査・解析は、迅速であることはもちろん、目標仕様への適合を証明するためにも正確であることが求められます。ICチップのパッケージングとアセンブリでは、電気めっきリードの品質管理も欠かせません。

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バッテリー製造の品質管理と開発

バッテリー製造の品質管理では、信頼性の高いバッテリー性能、安全な動作、長寿命を実現するために、効率的なバリ検出、電極検査、清浄度分析が必要です。

電極エッジのバリ、電極上の致命的な欠陥、粒子汚染はすべて、短絡や過熱の原因となります。これらの問題は、多くの場合、バッテリー性能の低下や寿命の短縮につながります。

バッテリーの場合、バリ検出、電極検査、清浄度分析は迅速で信頼できるものでなければなりません。適切な顕微鏡ソリューションが役立ちます。

[Translate to japanese:] Internal structure of a lithium-nickel-manganese-cobalt oxide/aluminum (Li-NMC/Al) electrode which is used in battery systems. Image of a cross section prepared with the EM TXP and EM TIC 3X systems.

[Translate to japanese:] Cross-section preparation and analysis of an integrated-circuit (IC) chip. The cross section was prepared with the EM TXP system and analyzed with DM6 M LIBS 2-methods-in-1 solution.

電子部品の断面作製と解析

PCB、PCBA、ICチップ、バッテリー部品の品質管理、故障解析、研究開発において、断面作製は内部構造を調べるための実用的な方法です。表面の異変（キズ・腐食など）が試料内部のどこまでダメージがあるのか、どこから異変が始まっているかなどの考察が可能です。部品・材料等の正確な解析・分析のためにはSEM等で微細構造を観察したり、元素を分析し、物性を正確に理解・把握することが必要です。

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エレクトロニクスおよび半導体産業に関してよくある質問

電子機器に半導体が使用されるのはなぜですか？

半導体は、絶縁体（ガラス）と良導体（金属）の中間の電気伝導性を持っています。真性半導体は、純粋なシリコン同様、不純物がありません。不純物半導体にはドーピングと呼ばれるホウ素やリンなどの不純物があり、それによって特性が変化します。半導体は、コンピューター、モバイル機器、自動車、医療機器などに搭載されるダイオードやICチップの製造に使用されています。

半導体のどのような性質が電子機器に有用なのでしょうか？

半導体は、電子機器にとって非常に有用な特性を数多く備えています。半導体で作られた部品やICチップ、デバイスは、電流を整流したり、光や熱を電気信号に変換して検出したり、信号を増幅したりオンオフしたり、発光させたりすることができます。

エレクトロニクスで半導体を使用する理由とは？

半導体の可変的な電気特性は、エレクトロニクスに活かされています。ドープされた半導体は、絶縁体と金属の中間の導電性を有します。これらのドープ材料は、電流の整流、光や熱の検出、信号の増幅、発光などを行うダイオード、トランジスタ、ICチップの製造に使用されます。

エレクトロニクスにおける半導体とは何ですか？

半導体は、絶縁体と金属の中間の電気伝導性を持つ材料です。その特性により、電流の整流、光や熱の検出、信号の増幅、発光などを行う電子部品に有用です。

半導体を使用するエレクトロニクスにはどのようなものがありますか？

ダイオード、トランジスタ、アンプ、集積回路（IC）チップ、センサ、 CPU、メモリ、データ記憶装置などの電子部品は半導体で作られています。これらの部品は、コンピュータ、スマートフォン、タブレット、自動車、航空機、船舶、電化製品、医療機器で使用されています。

電子機器にはどのような種類の半導体が使用されていますか？

基本的に2つのタイプがあります。真性半導体は純粋ですが、不純物半導体はドープされたもの、つまりホウ素（B）やリン（P）のような不純物を含んでいます。p型半導体とは、真性半導体にホウ素(B)やインジウム(In)を不純物として添加したものでp型ドープによって、半導体内部に正孔が生成されます。n型半導体n型半導体とは、真性半導体にリン(P)やヒ素(As)、アンチモン(Sb)を不純物として添加したもので、シリコンの単結晶に少量のリンを添加すると、リンが持っていた電子の内の１個が自由に動き回れる余剰な電子(自由電子)となります。

半導体は何から作られていますか？

半導体は多くの場合、シリコン（Si）、ゲルマニウム（Ge）、ヒ化ガリウム（GaAs）から作られています。他の材料でも可能です。

半導体はエレクトロニクスの一部ですか？

半導体は、ほとんどすべての種類の電子機器に使用されている多くの部品で重要な役割を担っています。可変特性により、ダイオード、トランジスタ、集積回路（IC）チップなどの製造に非常に有効です。