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モールド樹脂の品質管理とは？課題と対策・製品を解説
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モールディングにおけるモールド樹脂の品質管理とは？
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RoHS指令とは？
RoHS(Restriction of Hazardous Substances 通称:ローズ)指令は、電子・電気機器における特定有害物質の使用制限について、2006年7月に施行された欧州連合(EU)による指令です。
RoHS指令は、主にWEEE指令によるリサイクルが容易になるように、また埋め立てや焼却処分されるときに、人と環境に影響を与えないように、電子・電気機器に有害物質が含有されていないことが目的とされています。
2015年6月に公布された官報に基づき、2019年7月以降、新たに4種のフタル酸エステル類が対象物質として追加制限されることが決まっています。
※WEEE(Waste Electrical and Electronic Equipment 通称:ウィー)指令は、廃電気・電子製品に関する欧州連合(EU)による指令です。
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モールディングにおけるモールド樹脂の品質管理
モールディングにおけるモールド樹脂の品質管理とは？
半導体パッケージングにおいて、モールド樹脂は半導体チップを外部環境から保護し、電気的・機械的な信頼性を確保する重要な役割を担います。モールド樹脂の品質管理は、その性能を安定させ、不良品の発生を防ぎ、製品の長寿命化を実現するために不可欠です。
課題
樹脂物性のばらつき
成形条件やロット間の樹脂物性（粘度、硬化時間、熱膨張係数など）のばらつきが、寸法精度や内部応力に影響を与え、信頼性低下を招く。
異物混入・ボイド発生
製造工程での異物混入や、樹脂硬化時のボイド（気泡）発生は、電気的絶縁性の低下や機械的強度の弱体化を引き起こす。
接着性・密着性の問題
モールド樹脂と半導体チップ、リードフレームとの接着性が不十分だと、湿熱環境下での剥離やクラック発生の原因となる。
成形不良の検出遅延
成形後の検査で不良が発見されても、原因特定や対策に時間がかかり、歩留まり低下や納期遅延に繋がる。
対策
原料受入検査の徹底
使用するモールド樹脂の物性、純度、粒度などを厳格に検査し、規格外の原料の使用を排除する。
成形プロセスの最適化と監視
温度、圧力、時間などの成形条件を最適化し、リアルタイムで監視・制御することで、物性ばらつきやボイド発生を抑制する。
非破壊検査の導入
X線検査や超音波検査などを活用し、外観からは見えない内部の欠陥（ボイド、異物、クラック）を早期に検出する。
トレーサビリティシステムの構築
原料ロットから成形条件、検査結果までを記録・管理し、不良発生時の原因究明と再発防止策の迅速化を図る。
対策に役立つ製品例
高精度材料分析装置
モールド樹脂の組成や微細構造を詳細に分析し、物性のばらつきや異物混入の原因を特定するのに役立つ。
インライン成形条件モニタリングシステム
成形中の温度、圧力、流動などをリアルタイムで計 測・記録し、異常を早期に検知してプロセスを安定化させる。
自動外観・内部欠陥検査装置
画像処理技術や非破壊検査技術を用いて、製品の表面および内部の欠陥を高速かつ高精度に検出する。
製造実行システム（MES）
生産計画から実績管理、品質管理までを一元化し、トレーサビリティを確保し、データに基づいた改善活動を支援する。
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