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ご提案商品

半導体・電子機器のサーマルマネジメントへの対応熱変形計測システム・
受託解析サービス

機器・サービス概要

恒温槽と3次元デジタル画像相関法（3D DIC）を組み合わせ、温度環境下における実装基板の反り変形を可視化する熱変形計測システムの提供と受託解析サービスを提供します。
卓上型無風恒温槽、スポット冷却加熱装置を組み合わせることで、半導体から大型サンプルにも対応し、また、無風状態や急速な温度変化時の熱変形計測にも対応可能です。

温湿度環境下での材料試験の動画や試験事例集、材料に関する評価分析・動向などの情報発信サイト

近年、携帯機器の5G（第5世代移動通信システム）化や車両の自動運転化を支える半導体パッケージや実装基板は、従来と比較しデータ転送量が多く処理速度が速いため消費電力や発熱の増大を招いており、それに伴って実装基板等の接合不良が発生します。そのため、開発・設計段階から、温度環境下における半導体パッケージや実装基板の反り変形量を正確に把握する必要があります。

熱変形計測の必要性: ・半導体、電子機器の動向：

基板の微細化、多配線化
樹脂の低吸湿化、低膨張化
接続部のファインピッチ化

・半導体、電子機器の不良：

マザーボード基板の配線不良
サブストレート基板の配線不良（ビア断線等）
接続箇所の断線（はんだクラック等）

熱変形計測システム、受託解析のご提案: 3次元デジタル画像相関法（3D DIC）は、供試品を2台のデジタルカメラで連続撮影し、供試品の変形前後の変位および周囲の点の座標変化により、3次元（XYZ軸）の変位・ひずみ分布を測定します。
エスペックの熱変形計測用恒温槽をセットアップいただくことで、測定温度条件や温度プロファイルを再現しながら、温度サイクル試験（低温～高温試験）や実装時の変形の可視化を実現しました。
熱変形計測システム、受託解析に加えて、サーモビュアーによる非接触温度分布測定もご提案しております。
熱に関するお困りごとがございましたら、エスペックにお気軽にご相談ください。

熱変形計測システム構成例: （1）基本システム1（無風式）卓上型無風恒温槽（MTP-100）と3次元デジタル画像相関法（3D DIC）を組み合わせ、温度環境下における実装基板の反り変形を可視化するシステム。卓上型無風恒温槽の窓方向に対し、GOM社製3D DICを設置することで温度を変化させた時の反り変化量を精度良く計測することが可能です。

システム1（無風式）観察状況

構成図; （2）基本システム2（通風式）スポット加熱冷却システム（MTA-171）と3次元デジタル画像相関法（3D DIC）を組み合わせ、大型な供試品や急速な温度変化時の反り変形量を精度良く計測することが可能です。

システム2（通風式）観察状況

構成図

熱変形システム構成装置例
・卓上型無風恒温槽（MTP-100、エスペック製）: 天面に大型観測窓（窓材は低屈折率の石英ガラス）を備え、
温度環境下での観察が容易。AC100Vで使用可能。
温度範囲：－30℃～＋130℃
内容積（内寸）：0.9L（W150×H40×D150mm）

製品紹介ページ

・スポット冷却加熱装置 （MTA-171、エスペック製）: ホースを通じて温度調整した空気を噴射し、供試品を直接冷却・加熱し、試験を効率化するチャンバーレスシステム。
様々な計測機器や分析・解析機器等との組み合わせが可能。
吹出温度制御範囲（吹出温度設定範囲）：ー40℃～+180℃ (－60℃～+200℃)
※標準で温度範囲－40℃～＋180℃での計測が可能です。より高温環境での計測についてもご相談ください。
製品紹介ページ

・3次元デジタル画像相関法(3 Dimensional Digital Image Correlation) 測定装置: 3次元デジタル画像相関法（3D DIC）測定装置の視野範囲はW20×D15×H4～W400×D300×H280mmに対応、試料寸法、試験条件にあわせて適切な温度供給装置をご提案します。
（ARAMIS 12M＋GOM Testing Controller、Carl Zeiss GOM Metrology 社製、日本総代理店：丸紅情報システムズ社）
GOM社は光学式3D測定の世界標準となっており3Dテスティングの専門メーカー。 ※3次元デジタル画像相関法（3D DIC）測定装置は日本国内専用販売のため、輸出には対応しておりません。装置構成によっては輸出規制該当品となり、海外への持ち出しは事前に経済産業大臣の許可が必要となります。