マイクロホン製造における3つの重要工程:ダイボンド・ワイヤーボンド・モールディング
電話で話している最中、突然相手に声が聞こえなくなった。デジタル信号、音声設定、誤操作(指でマイクを塞いでいる等)に問題がないなら、おそらくマイクロホンが故障しています。
そんなフラストレーションを自社製品で起こさないために。マイクロホンが故障したとき、製造プロセスのどこに問題があったかを遡ることで、製品品質と歩留まり率を改善できます。
マイクロホンの全体製造プロセスはこちらで解説しました。おさらいすると:
- ウェハー製造(ファウンドリ)
- ウェハーテスト
- パッケージング(SMT、ボンディング、デパネリング、テストを含む)
パッケージングのすべてのステップの中で、ボンディングは間違いなく最も重要な工程の一つです。ボンディングの品質管理は、最終的なマイクロホン品質に極めて重要です。
ボンディングには以下のステップが含まれます:
- ダイボンド
- ワイヤーボンド
- 3D検査
- モールディング
- レーザーマーキング
- ポストキュア(後硬化)
ボンディングプロセスの中で、ダイボンド、ワイヤーボンド、モールディングがマイクロホン全体品質の大部分を占めます。サプライヤーがこれらの管理ポイントを適切にケアしない限り、上記の問題が繰り返し発生する可能性が高いです。
以下の3セクションで、ボンディングプロセスにおける品質向上策を見ていきます。
ダイボンド
管理ポイント:
- ボンディング精度
- 硬化強度
潜在的問題:
- 音声歪み
- 信頼性不良
- チップが機械的に十分強くなく、振動試験や落下試験をパスできない
ワイヤーボンド
管理ポイント:
- ワイヤーシアー(引張強度)
- ワイヤーループ(高さ・形状)
- ゴールドボール厚み
- 圧力
- 温度
- 超音波
潜在的問題:
- ウェハーと金線、または金線とPCBゴールドフィンガー間の接合強度が基準未達、製品機能と信頼性が低下
- 歩留まり低下と深刻な廃棄
モールディング
管理ポイント:
- 温度
- 圧力
- 硬化時間
潜在的問題:
- 外装ケースが機械的に十分強くなく、振動試験や落下試験をパスできない
- シェルが十分に硬化せず、モジュール内部圧力が過大になり、信頼性試験や機能試験をパスできない
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