分析・故障解析
Analysis
分析・故障解析

非破壊による内部3D可視化と高精度解析。X線装置による解析とAI画像解析技術のご紹介。

概要

サンプルに加工ダメージを与えることなく、内部の破壊、劣化、三次元構造、そして遮蔽部などを鮮明に捉える工業用X線。当社では、微細な半導体・電子部品から高密度・大型サンプルまで、観察の目的やサンプルサイズに合わせた使い分けが可能な、各種X線装置を保有しています。サブミクロン単位の極微細構造を捉える「超高分解能型（2種）」、電子基板や各種成形品の評価をマルチにこなす「通常型（3種）」、そして厚みのある筐体や重金属を強力に透過する「ハイパワー型（1種）」の充実した設備をラインナップ。
さらに、取得した膨大なX線CTデータに対し、独自のAI画像解析を融合。はんだ接合部や内部材料のボイド・クラックの3D自動検出・定量評価を高速かつ高精度に実現します。
数多くの故障事例や解析に向き合ってきた専門知見と先進AI技術を活かし、これまで見えなかった内部情報を高精度に可視化・提供することで、お客様の課題解決と品質向上に貢献いたします。

材質・サイズ・目的に応じた解析を実施できます。

高分解能X線CTシステム「Xradia 610 Versa」

カールツァイス独自の光学系（シンチレーター/対物レンズ）を搭載することにより、従来のX線検査装置では観察が困難な微細なクラック等を鮮明に観察することができます。

高分解能X線CTシステム「FF35」

「FF35 CT」は、厚みのある筐体も透過できる225kVのX線管と、高い分解能を持ち微細箇所の観察に適した190kVのX線管、二つのX線管を併せ持つCTシステムです。
150nmまでの微細構造を認識できる高解像度観察が可能。また、積層物のCTに適したヘリカルスキャン機能も搭載しています。オプションとして、計測機能を保有しており、寸法測定も可能です。

様々なサンプルに対応できる分解能を持つ「FF20」

ナノフォーカスからマイクロフォーカス、64Wハイパワーモードまでをソフトの切り替えで撮影可能としております。ヘリカルCTにより長さのある対象物も観察可能です。
また、専用のビュワーソフトをインストールいただくと、お客様ご自身のパソコンで解析結果を閲覧できます(三次元画像)

マルチフォーカスX線透視装置「Y.Cheetah」

低倍率なら試料全体の部品構成、高倍率ならワイヤーの断線や配線パターンの断線などの観察が可能です。
●スルーホールやパターン断線箇所の特定
●はんだボイドの観察や、ボイド率測定
●樹脂部品、金属部品等の空隙の有無確認

X線透過／ななめCTシステム「Quadra5」

回路基板や半導体パッケージなどの内部構造や物理的な異常を、非破壊で観察できます。また、はんだのプロセスを観察できるようなリフロー炉を再現するヒーターユニットも搭載しており、目的に応じた観察と測定が可能です。

ハイパワーX線CT「CT Compact」

高出力のX線管を搭載。他のX線装置では観察が困難な大型のサンプルに対しても、鮮明な撮影が可能となります。当装置は、当社「名古屋品質技術センター」に設置されております。サンプル設置用のジグ作製から、お立会による観察デモもお受けしております。

  • ▼詳細ページ

X線CT × AIが導く、高速・高精度な3D不良解析

当社のX線CTソリューションは、高精度な撮影だけに留まりません。取得した画像データに対し、深層学習の技術を応用した独自のAI画像検査プラットフォームを融合。
これまで解析技術者の経験や主観に頼らざるを得ず、検査の「属人化」や「判定のバラつき」が課題だったはんだ接合部や内部材料の解析において、高速化と定量評価を実現しました。
 
●検査時間を最大約67%短縮
「CT画像は撮れたが、断面が多すぎて不良箇所の特定や計測に何時間もかかっている」
➠CTスキャン後の膨大な断面画像から、AIがボイド（気泡）やクラック（亀裂）を一瞬で自動検出。従来の人手によるデータ解析時間と比較し、大幅なリードタイム短縮に貢献します。
●専門知識不要で、誰でも精密な定量評価が可能
「測定者によってクラックの評価基準が異なり、客観的なデータが出せない」
➠複雑な画像処理のパラメータ設定は一切不要。撮影したデータをアップロードするだけで、AIが自動検出・自動測定を行い、一貫した基準で解析レポートを出力します。
 
●専用AI解析アプリケーション
1. 3Dクラック自動計測：QrackDroid3D
用途: はんだ接合部の3Dクラック解析・寿命予測
特長: BGA実装やチップコンデンサ、パワーモジュールなど、複雑な接合部のクラックを非破壊で3次元測定。経時的なクラックの進展観察や、製品の寿命予測に不可欠な定量データを高い再現性で算出します。
2. ボイド率自動測定：VoidRoid
用途: はんだボイド・内部空隙の面積/体積率測定
特長: 従来の解析ソフトではしきい値の設定が難しく、見落としがちだった微細なボイドを高精度に自動抽出。パワー半導体や各種半導体パッケージの放熱性を左右する「ボイド率」をスピーディに可視化します。
 
▼詳しくはこちら
https://qualap.jp/

AI画像検査プラットフォーム「Qualap」

X線CTの画像データとAIの画像検査

リード部品 はんだ部

クラック進展予測シミュレーションを開発中

SOP経時変化観察
→ サイクルを増すごとにバックフィレット側のリード湾曲部にクラックが発生
→ クラックの発生箇所からも基板の反り、伸びの影響が示唆される

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「この材質・形状でも可能か？」「この個数なら、具体的にどれくらいの納期・予算感か？」など、
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●１個・スポットの試料でも大歓迎！
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