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EMS(設計・生産受託サービス)

EMSの匠

小日向隆、EMS事業本部生産技術部生産技術開発チーム
品質にこだわる、検査技術の匠

世界最高水準の信頼性と品質にこだわるOKIの「Advanced M&EMS」では、基板はんだ付けの全数全端子保証を提供しています。それを実現させたのは、検査装置メーカーとOKIが共同開発した「X線検査システム」です。今回は、入社以来OKI本庄工場において、一貫して生産技術、特に実装技術の開発を手掛けてきた匠、小日向がOKIのX線検査技術について説明いたします。

日本初。X線検査システムを導入。

基板組立プロセスにおいては、製品品質を確保するため、出荷前の検査はもちろんのこと、工程ごとの検査は不可欠であり、特にはんだ付けの検査が必須です。OKIでは従来より目視と光学式自動検査(AOI(注1))を実施してきました。

しかし、1990年代後半になると、BGA(注2)などの特殊なパッケージの普及とともに、はんだ付け部が目視できない部品が増加、外観検査にも限界が生じてきました。BGAのはんだ付け検査は抜き取りの透過式X線検査が一般的でしたが、OKIの取り扱う情報通信機器では高い信頼性が求められ、抜き取り検査では製品保証として不十分でした。

このため、OKIでは全数検査を前提としたX線検査装置導入いたしました。

当時、入社間もない私もこの開発プロジェクトに参画し、これまで一貫してX線検査技術に携わってきました。開発当初は、検査や運用手法についてのノウハウもなく手探り状態のため、はんだ付けのさまざまな不良パターンを想定したシミュレーションを重ねました。このような試行錯誤を経て1998年にX線検査システムが完成。早速、検査プロセスに導入し、製品品質の向上に大きく貢献しました。

EMS事業参入。そして、受注拡大へ貢献。

2002年、OKIは情報通信機器の生産で培った生産力、技術力を背景にEMS事業に参入いたしました。この時、X線検査技術は、高い信頼性が必要とされる計測、産業、医療分野のハイエンド製品への受注拡大に向け、商品として提供していくことができ、お客さまより高い評価を得ることができました。

また近年、EMS製品の高性能化に伴い、基板の大型高密度化が加速、検査難易度も格段に上昇しました。この変化に対応するため、2010年には更なる高速化を実現した3次元X線検査装置、および検査結果を実基板画像と照合し判別するベリファイ装置を開発、その2つの装置を連携させることで検査精度が向上、検査速度に関しては他社の数十倍、最初に開発した機種と比較しても4倍を達成しました。
これにより業界初となるはんだ付けポイントの全数検査を実現し、基板の大型高密度化に対応すると共に、競合他社との更なる差別化を図ることができました。

更なる進化。大型重厚基板に対応した次世代システムの開発に着手。

現在のX線検査システムは、OKIが十数年もの間、独自技術とノウハウを組み入れた最新鋭システムです。近年、一部の設備メーカーから類似のX線検査装置が市場投入されていますが、製造現場の最前線で培ったOKIのシステムは、他社より先行しているものと考えます。実際にOKIでは市販X線検査装置の4倍の検査スピードを誇り、はんだ付けポイントの全数保証を提供しています。

しかし、お客様のニーズは日々高度化しています。
そのため、我々は現状に満足せず、検査速度のさらなる高速化と、大型高密度基板に対応した次世代機の開発に取り組んでいます。お客様の製品をより速く、より高い品質で提供するため、私たちは常に新たなチャレンジを続けていきます。

用語解説

  • 注1:AOI(Automatic Optical Inspection)

    基板を撮影した光学画像を分析し自動検査する装置

  • 注2:BGA(Ball grid array)

    電子部品パッケージの一種。他のパッケージと比較して実装面積を縮小できる半面、底面の隠れた部分に多数の電極があるため、はんだ付けや検査の難易度は高い。

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