スズキ株式会社御中
GEN3 エアフローセンサ
モリブデン導体腐食断線不具合
製品品質保証部 佐和電子製品品質保証課
Mobility Solutionビジネスユニット
2024/09/25
CONFIDENTIAL
Contents
1.概要
2.エアフローセンサ形状
3.返却品調査結果
4.断線メカニズム
5.発生状況
6.調査結果
7.発生工程
8.恒久対策（設計対策）
9.流出対策(全数スクリーニング検査)
10.まとめ
CONFIDENTIAL
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2
１．概要
１．背景： エアフローセンサ出力異常（市場不良）
２．対象製品： 13800-59S00-000
３．不具合内容：
返却品を調査した結果、センシング部であるシリコンエレメントのMo（モリブデン）導体の腐食断線を確認した。
断線の表面状態から、原因は過去発生のESDによる断線であると考える。
４．対策状況：
全工程の帯電量を再測定し、帯電量１００V以上の工程の対策を実施済み。
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3
２．エアフローセンサ形状
外観形状
ハウジング
フロントサイドカバー
ブッシュ
Si(シリコン)
エレメント
チップパッケージ
（CPKG)
バックサイドカバー
ガスケット
Mo(モリブデン)
導体
センシング部であるSiエレメントのMo導体の腐食断線し出力異常となった。
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4
3．返却品調査結果
返却品のSiエレメント調査結果（代表）
Siエレメント確認結果
SiエレメントSEM確認結果
断線箇所
洗浄前SEM確認結果
Siエレメント確認の結果、Mo導体が断線している
ことを確認した。
ピンホール
出力特性確認結果
返却時特性
洗浄後SEM確認結果
Mo断線（空洞）
出荷時特性
特性確認の結果出力特性が規格値から外れていることを
確認した。
返却品の調査をした結果、過去発生したESD起因のMo配線断線不具合と状態が同一。
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5
4.断線メカニズム
【Mo配線が断線にいたると推察される配線断線メカニズム】
(４)CS2は水膜中で化学反応
(1)初期状態
CS 2
SiO2
Mo
SiO2
電流が流れ、熱発生、絶縁体溶融
(３)絶縁膜にピンホールが開く
Mo
・水膜がピンホールを覆う。
・さらにゴムダクトから発生した
ＣＳ２が水膜に拡散
・水膜に拡散したＣＳ２は硫
化水素イオン(HS-)を生成
𝐶𝐶𝐶𝐶2 + 3𝐻𝐻2 𝑂𝑂 → 2𝐻𝐻𝐻𝐻 − + 𝐶𝐶𝐶𝐶32− + 2𝑒𝑒 − 2𝐻𝐻2+
放電
Pin hole
CS 2
Water
(2)ESDにより絶縁膜が破壊
Mo
CS 2
SiO 2
(５)Mo配線が還元されMo3+にイオン化
・搬送等で帯電したAFMに、導電性の
ものが近づくことでESD発生
硫化水素イオン(HS-)のH+イオ
3+
3+
3+
・ESDにより高電圧がかかる(放電発生)
Mo
Mo
Mo
ンはMoを還元
・絶縁体が高電圧にさらされることで、絶
（イオン化）
縁性能が失われ大電流が流れる
2S イオンは酸化剤としてMo近
・電流が流れることでジュール熱が発生し、 𝐻𝐻𝐻𝐻 − → 𝐻𝐻+ + 𝑆𝑆 2−
傍に集結（S2-イオンは車載
絶縁膜(SiO2)の温度が上昇
環境でMoと反応しない）
𝑀𝑀𝑀𝑀3+ + 3𝑒𝑒 −
・温度が一定の限界値を超えると、絶縁 𝑀𝑀𝑀𝑀 →
体が溶融し、絶縁破壊が発生
・絶縁膜(SiO2)にピンホール発生
・Moが露出
CONFIDENTIAL
(６)水分が揮発しMo,Sはそれぞれバルク化
Mo
Mo
水分が揮発した後、Sはピン
ホール周囲でバルク化。Moも
バルク化する。
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6
5.発生状況
9/17時点
・CPKG1号ライン品のみで発生
2023/8/25
TMメンテナンス
対象期間：2023/8/25~2024/7/30
2024/7/30
TMメンテナンス
2023/11/1
新たな作業者配置
2024/7/8
イオナイザ追加
*原因については次ページ以降参照。
トランスファーモールドのイオナイザに故障が発見されたため、対象期間は2023/8/25から2024/7/30ですが、
CPKG Lot,2024/4/19以降不具合は発生していません。
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7
*Assy Lot #
3801 =2023/8/01 (X:10月, Y:11月, Z:12月)
5.発生状況
Update
対象外（Mo断線返却無し）
対象期間の納入実績
Assy Lot＃
CPKG1号ライン
（台）
CPKG2号ライン
（台）
3801
3802
3803
3805
3806
3807
3808
3809
3819
3820
3823
3824
3825
3830
3831
3901
3902
3903
3905
3906
3907
3910
3911
3912
3913
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
Assy Lot＃
CPKG1号ライン
（台）
CPKG2号ライン
（台）
3X06
3X07
3X08
3X10
3X11
3X12
3X13
3X14
3X15
3X16
3X17
3X18
3X19
3X20
3X21
3X22
3X23
3X24
3X26
3X27
3X28
3X29
3X30
3X31
3Y02
3Y03
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
Assy Lot＃
CPKG1号ライン
（台）
CPKG2号ライン
（台）
3Y24
3Y25
3Y26
3Y28
3Y29
3Y30
3Z01
3Z02
3Z03
3Z04
3Z05
3Z06
3Z07
3Z09
3Z10
3Z11
3Z13
3Z14
3Z15
3Z16
3Z17
3Z18
3Z19
3Z23
3Z24
3Z25
4109
4110
4111
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
Assy Lot＃
CPKG1号ライン
（台）
CPKG2号ライン
（台）
4202
4203
4204
4205
4210
4211
4214
4215
4216
4219
4220
4221
4222
4224
4225
4226
4301
4302
4307
4311
4312
4314
4315
4317
4319
4320
4321
4325
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
Assy Lot＃
CPKG1号ライン
（台）
CPKG2号ライン
（台）
4422
0
4
37
0
310
3
9
29
6
4
7
25
Assy Lot＃
CPKG1号ライン
（台）
CPKG2号ライン
（台）
4619
4623
4624
4625
4628
4629
4630
4701
4702
4705
4706
4707
4709
4710
4711
4712
4713
4714
4717
4718
4719
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
Assy Lot＃
CPKG1号ライン
（台）
CPKG2号ライン
（台）
3916
3917
3928
3930
3X02
3X03
3X04
3X05
0 2,081 2,638 2,781 6,794 1,764 3,738 5,617 2,007
0
0
0
0
0
1,404 3,023 7,577 6,051 6,268 1,331 5,841 3,041 5,541 7,939 6,483 6,326 4,418 4,143 4,070 3,025 7,068 2,041 3,334 5,449 3,762 1,952 3,561 4,400 1,988 2,349 4,727
2,603 3,032 3,233 2,491 5,530 6,124 2,639 3,612 6,175 2,426 1,163 4,744 5,597 6,254
4424
4425
4507
0
43
0
54
9
38
3Y04
3Y05
3Y07
3Y08
3Y09
3Y11
3Y12
3Y16
3Y17
3Y18
3Y20
3Y21
3Y23
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
4128
4129
0 4,940 1,326 6,510 3,955 1,771 4,721 3,943 3,745
166
42 3,878 6,621 5,956 6,632 2,053 4,137 1,434 3,288 1,059
4118
4119
4120
4125
4126
10
2
0
0
0
0
4408
4409
4410
4411
4412
4415
4418
4419
303 4,852 2,371 1,581 5,130 5,926 4,684 6,570 2,965
894
590
4327
318 1,505
4328
4404
457 3,627 3,154
288
70
18
61
3 1,199
0 2,688 4,547
4525
4526
4527
4528
4529
4530
4601
4602
4603
4604
4605
4606
4607
4608
4609
4610
4611
4612
4613
4614
4616
4617
4618
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
28
0
0
0
2 5,582 2,785 3,262 6,767 6,087 1,938 5,086 3,904 4,431 3,956 5,024 5,981 4,030 6,724 6,604 6,312 6,503 3,646 2,376 6,220 5,873 5,042 1,614 2,631 1,974 3,260
4720
4721
対策済みロット
4829 4901 4902
4909
4910
4915
0
0
0
0
0
0
4916
4917
4722
4723
4726
4727
4728
4729
4801
4802
4803
4804
4805
0 5,300 3,366 1,983 2,757 5,576 6,732 4,749 5,664 3,431 2,077 7,078 4,267
630 6,237 6,940 6,059 3,091 1,687 5,462 2,186 1,007 5,249 3,966 3,242 7,808 5,958 5,827 5,554 5,264 5,615 1,958
63 1,374 2,486 6,833 8,354 1,225 4,450 2,267 3,703 5,081
0
4520
発生初ロット
4113 4114 4115
4524
4828
4519
685 4,972 4,934 1,346 8,310
0
4827
4518
3927
4522
4826
4511
3926
4521
4825
4510
3925
1,134 5,995 5,558 1,126 2,953 4,473 6,615 4,503 6,009 2,432 1,689 6,626 4,702 1,653
6,705 7,492 6,654 6,892
4508
3924
108
697 2,578 3,162 5,019 2,161 2,768 5,655 1,458 1,726 4,601 7,641 2,381 3,548 6,917 1,449 5,752 4,718 3,330 4,481
最終ロット
4513 4514 4515
3923
416 1,937 3,420 4,521 3,125 5,624 1,609 4,283 3,456 4,596 3,756 6,792 6,425 6,892 3,533 5,727 4,915 5,147 7,098 7,478 6,466 7,120 4,135 7,033 7,346
6,655 6,135 2,842 1,298 7,202 1,987 3,342 5,838 4,265 1,491 6,296 5,545 4,740 3,853 6,991 1,360 2,976 5,889 3,611 6,256 7,282
2,353 5,478 5,308 1,536 5,916 4,029 5,163 6,212
3918
4
0
0
2
12
6
8
8
3
0
4806
4807
4821
4822
426 5,200
87
6,358 7,558
117 2,043
33
0
0
4823
0
4918
862 5,576 3,432
0
0
0
対象期間（
マーク部）
１号ライン納入実績：214,156台（
マーク部）
２号ライン納入実績：365,810台（参考）
9/17時点で返却品は、AssyLot#:4114～4514。
CONFIDENTIAL
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8
５.発生状況
9/17時点
CPKの発生状況と同傾向
150-210日は、
全体の17.5％
右肩下がり傾向
右肩下がり傾向
発生走行距離としては、6000km以下で発生。
初期不具合のみで発生であり、今後走行距離（期間）が
多いものからの発生するリスクは少ない。
CONFIDENTIAL
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9
5.発生状況
9/17時点
１月生産品の
返却台数
13 台
１号ラインの
１月生産台数
31,077台
Update
１号ライン
発生率(ppm)
418.3
【発生率】：
スズキ様からの返却品で１月生産品は、１3台となっており発生率は418.3ppmである。
今後１月生産品としての増加は、17.5％と約3台増加すると考える。（514.9ppm）
発生対象期間 (24/1/8 ～ 24/7/30(対策日))１号ラインでの貴社納入実績は214,156台。(P8を参照下さい。)
→ 発生予測台数は90台と考える。
(参考)：同対象期間における2号ラインの貴社納入実績は365,810台。
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10
5.調査結果（CPKG工程)
工程名
工程説明
24年7月
対策前帯電量
24年7月
対策後帯電量
イオナイザ
設置時期
除電シート
有無
除電シート
設置時期
1
2Dコード印字(リードフレーム)
リードフレーム上にレーザーを使って
2Dコードを印字する
22Vで異常無し
<-
<-
有り
2021年1月12日
2
ダイボンド
リードフレーム上にLSIなどを搭載する
60Vで異常無し
<-
2022年7月25日
有り
2021年1月12日
3
チップ部品搭載
リードフレーム上に半導体チップ部品を搭載する
37Vで異常無し
<-
<-
有り
2024年8月27日
4
Agペースト硬化
高温の炉内でAgペースト及びDAFを硬化する
35Vで異常無し
<-
<-
有り
2021年1月12日
5
プラズマ洗浄
装置内でプラズマを発生させて
ボンディングエリアの有機物を除去する
35Vで異常無し
<-
<-
有り
2024年8月27日
6
Auボンディング
搭載部品とリードフレームを金線で接続する
28Vで異常無し
<-
<-
有り
2024年8月27日
7
外観検査
リードフレームの外観を自動で検査する
37Vで異常無し
<-
<-
有り
2024年8月27日
8
トランスファーモールド
樹脂でPKGを成形する
38Vで異常無し
<-
2005年7月31日
有り
2024年8月27日
9
ポストキュア
樹脂を硬化させる
35Vで異常無し
<-
<-
有り
2024年7月8日
10
X線検査
X線でPKG内部を検査する
44Vで異常無し
<-
<-
有り
2021年1月12日
11
換気プレート通気チェック
換気プレート内の溶接状態を確認する
33Vで異常無し
<-
<-
有り
2021年1月12日
12
2Dコード印字(PKG)
PKG表面に2Dコードを印字する
11Vで異常無し
<-
<-
有り
2021年1月12日
13
リード切断・成形
金型を用いてリードの切断と成形をする
14Vで異常無し
<-
<-
有り
2021年1月12日
14
外観検査
工学カメラとレーザーを用いて
自動外観検査をする
34Vで異常無し
<-
2021年11月9日
有り
2021年1月12日
8
7
10
9
6
11
5
12
4
13
3
2
14
工程
#
：既存イオナイザ設置工程
Start
：新規イオナイザ設置工程
CONFIDENTIAL
1
運搬をして#2号ラインへ
ラインレイアウト CPKG1号ライン
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11
5.調査結果（CPKG工程)
21
24年7月
対策後帯電量
イオナイザ
設置時期
除電シート
有無
除電シート
設置時期
#1号ライン品置き場
#1号ライン品を保管する
112Vで異常あり
76Vで異常無し
2024年7月8日
有り
2021年1月12日
15
PKG挿入
試験ボードへPKGを差込む
76Vで異常無し
<-
<-
有り
2021年1月12日
16
バーンイン
加熱及び試験電源を印加して
出力信号を検査する
58Vで異常無し
<-
<-
無し
手扱いが無いため
不要と判断
17
PKG抜取り
試験ボードからPKGを抜出す
76Vで異常無し
<-
<-
有り
2021年1月12日
18
温度特性検査
常温/低温/高温とそれぞれの
温度特性を試験する
7Vで異常無し
<-
2021年1月12日
有り
2021年1月12日
19
目視外観検査
PKGの外観を検査する
46Vで異常無し
<-
2021年1月12日
有り
2021年1月12日
20
PKGファイナルチェック
各工程の通過履歴を確認する
40Vで異常無し
<-
2021年1月12日
有り
2021年1月12日
21
梱包・ラベル貼り付け
PKGを梱包する
228~2480Vで
異常あり
50Vで異常無し
2024年7月8日
無し
ファイナルチェッカで除
電パッドに触れてから
取り出しそのまま梱包
作業へ移行するため
不要と判断
20
End
19
18
24年7月
対策前帯電量
18
工程説明
18
工程名
18
工程
#
15,17
15,17
15,17
15,17
16
16
16
16
Start
#1号ライン品置き場
ラインレイアウト PKG2号ライン
：既存イオナイザ設置工程
：新規イオナイザ設置工程
CONFIDENTIAL
© Hitachi Astemo, Ltd. All rights reserved.
12
5.調査結果（Assy工程＃１ライン)
工程名
工程説明
24年7月
対策前帯電量
24年7月
対策後帯電量
イオナイザ
設置時期
除電シー
ト有無
除電シート
設置時期
1
ターミナル分断
ターミナルを分断/供給する
測定無し
<-
<-
有り
2020年11月19日
2
アウターリード切断
パッケージのアウターリードを切断/除去する
80Vで異常無し
<-
<-
有り
2020年11月19日
3
ハウジング射出成型
射出成型によりハウジングを造成する
23Vで異常無し
<-
2020年11月19日
有り
2020年11月19日
4
アニーリング
ハウジングをアニーリング(焼きなまし)をする
7Vで異常無し
<-
2020年11月19日
有り
2024年8月27日
ハウジングストック
完成したハウジングをストックする
205Vで異常あり
10Vで異常無し
2024年7月8日
有り
2024年8月27日
5
ハウジング供給
ハウジングを設備へ供給する
10Vで異常無し
<-
2020年11月19日
有り
2020年11月19日
6
レーザーマーキング
ハウジングにレーザーでマーキングをする
36Vで異常無し
<-
<-
有り
2020年11月19日
7
ダイバー分断
ターミナルの連結部の切断/除去をする
11Vで異常無し
<-
<-
有り
2020年11月19日
8
耐圧試験
コネクタ端子間の耐圧試験をする
11Vで異常無し
<-
<-
有り
2020年11月19日
9
ターミナルレーザー溶着
ターミナルの連結部をレーザー溶接する
3Vで異常無し
<-
<-
無し
手扱いが無いため
不要と判断
10
素子外観検査
ターミナル接合部の外観を検査する
35Vで異常無し
<-
<-
無し
手扱いが無いため
不要と判断
11
カバーレーザ溶着
カバーを搭載し、レーザー溶接をする
11Vで異常無し
<-
2020年11月19日
有り
2020年11月19日
12
ガスケット装着
ガスケットを挿入する
60Vで異常無し
<-
<-
無し
カバーレーザー溶着後のた
め不要と判断
13
出力特性調整
空気流量に対する出力に調整をする
10Vで異常無し
<-
<-
無し
カバーレーザー溶着後のた
め不要と判断
14
出力特性試験
空気流量に対する出力を試験する
20Vで異常無し
<-
<-
無し
カバーレーザー溶着後のた
め不要と判断
15
リークチェック
モジュールのガスケットの気密状態をチェックする
17Vで異常無し
<-
<-
無し
カバーレーザー溶着後のた
め不要と判断
16
外観検査
工程履歴と外観をチェックする
20Vで異常無し
<-
<-
無し
カバーレーザー溶着後のた
め不要と判断
17
梱包
完成品を箱詰めする
測定無し
<-
<CONFIDENTIAL
無し
カバーレーザー溶着後のた
め不要と判断
ハウジングストック品置き場
4
5
6,7,8
工程#
3
16,17
9
2
10
1
11
15
End
14
Start
12
13
AFS Assy
1号ラインレイアウト
© Hitachi Astemo, Ltd. All rights reserved.
13
6.調査結果（Assy工程＃2ライン)
工程
#
工程名
工程説明
24年7月
対策前帯電量
24年7月
対策後帯電量
イオナイザ
設置時期
除電シート
有無
除電シート
設置時期
1
レーザーマーキング
ハウジングにレーザーでマーキングをする
36Vで異常無し
<-
2020年11月19日
有り
2020年11月19日
2
タイバー分断
ターミナルの連結部の切断/除去をする
11Vで異常無し
<-
<-
有り
2020年11月19日
3
耐圧試験
コネクタ端子間の耐圧試験をする
11Vで異常無し
<-
<-
有り
2020年11月19日
4
ターミナルレーザ溶接
ターミナルの連結部をレーザー溶接する
3Vで異常無し
<-
<-
無し
手扱いが無いため
不要と判断
5
素子外観検査
ターミナル接合部の外観を検査する
35Vで異常無し
<-
<-
無し
手扱いが無いため
不要と判断
6
カバーレーザ溶着
カバーを搭載し、レーザー溶接をする
11Vで異常無し
<-
2020年11月19日
有り
2020年11月19日
7
ガスケット装着
ガスケットを挿入する
60Vで異常無し
<-
<-
無し
2020年11月19日
8
リークチェック
モジュールのガスケットの気密状態をチェックする
17Vで異常無し
<-
<-
無し
2020年11月19日
9
出力特性調整
空気流量に対する出力に調整をする
10Vで異常無し
<-
<-
無し
2020年11月19日
10
出力特性試験
空気流量に対する出力を試験する
20Vで異常無し
<-
<-
無し
2020年11月19日
無し
カバーレーザー溶着後
のため不要と判断
無し
カバーレーザー溶着後
のため不要と判断
11
12
外観検査
梱包
工程履歴と外観をチェックする
完成品を箱詰めする
20Vで異常無し
測定無し
<<-
<<-
End
Start
12 11
1
2
3
10
4
5
10
6
9
9
7
：既存イオナイザ設置工程
9
9
：新規イオナイザ設置工程
8
Assy工程＃2ラインのガスケット装着工程から出力特性試験工程は、#1ラインの設備には付いていないNGシュート
があり、作業者の手扱いがあるため除電シートを設置しています。
CONFIDENTIAL
AFS Assy
2号ラインレイアウト
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14
7.発生工程(CPKG搬送)
CPKG1号ライン
CPKG2号ライン
ダイボンダ
ダイボンダ
温度特性試験
チップ部品搭載
チップ部品搭載
運搬
アンローダ
アンローダ
目視検査
Agペースト硬化
Agペースト硬化
CPKG Final Check
プラズマ洗浄
プラズマ洗浄
梱包
改善日(7/8)
■CPKG1号機⇒2号運搬
アンローダ
Au線ボンディング
Au線ボンディング
アンローダ
外観検査
外観検査
アンローダ
アンローダ
運搬
運搬
トランスファーモールド
トランスファーモールド
アンローダ
ポストキュア
ポストキュア
X線検査
X線検査
通気チェック
通気チェック
２Dコード・バリ取り
２Dコード・バリ取り
リード切断・成型
リード切断・成型
最終外観検査
最終外観検査
運搬
運搬
パッケージ挿入
２号ラインへ移動
運搬
・全工程の帯電量調査の結果、
１号ラインで生産したPKGを2号ラインへ運搬する際に、帯電量が高くなることが判明。
そのため、今回の不具合要因は、本作業と判断。
このため、イオナイザを設置し、帯電量を低減るよう対策を実施した。
（その他の工程でも帯電量が高い工程は全て対策済み）
・４M変化点調査結果及び作業者ヒヤリングの結果、
新ライン（３号ライン）立ち上げ(24/7 SOP)のため、新たな作業者が１号ラインで作業してい
ることが判った。引き続き調査を実施中。
バーイン
運搬
パッケージ抜き取り
CONFIDENTIAL
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15
7.発生工程(CPKG搬送)
■CPKG1号ライン⇒2号ライン運搬経路詳細
移動距離は凡そ310m
8月測定
測定場所
CPKG1号ライン
帯電量
33V
渡り廊下
70V
CPKG1号ライン
入口
133V
取り出し前
112V
*測定は品証で実施。
（段差で振動を与えトライアル。）
CONFIDENTIAL
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16
7.発生工程(CPKG搬送)
*誘導帯電（静電誘導）とは、帯電した物体を導体に近づけることで、導体内部の電荷が偏る現象
①搬送台車のタイヤ
CPKG1号ラインがらCPKG2号ラインへの製品搬送は台車で搬送される。
搬送台車のタイヤ材質は、静電気防止を施されたタイヤを使用している。
②搬送経路の床面
一方で、搬送経路の床面は、製造現場とは異なり一般の床材を使用しており、帯電防止されていない。
＜搬送中の放電ポテンシャルに対する見解＞
(1) 摩擦、接触剥離により、電荷が移動することで帯電が発生。
(2) 台車タイヤ、台車、トレイに誘導帯電*する。(帯電防止トレイを採用しているが、チップパッケージトレイも帯電する。)
(3) この時、台車タイヤ-台車、台車-トレイの電位差は小さいため、放電は発生しない。
□接触剥離による帯電
□摩擦帯電
チップパッケージトレイ
-
-
-
=台車タイヤ
-
=台車タイヤ
=地面
=地面
-
搬送用台車
地面
-
-
摩擦帯電、接触剥離帯電
搬送時において、摩擦、接触剥離により、電荷が移動することで台車タイヤ、台車、トレイに
誘導帯電する。
但し、台車タイヤ-台車、台車-トレイの電位差は小さいため、放電は発生しない。
CONFIDENTIAL
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17
7. 発生工程(トランスファーモールド)
Update
イオナイザのホース
保全作業者へヒアリングを行った結果、2024/7/30にトランスファーモールド
装置の定期メンテナンスをしており、装置内部のイオナイザのエアホースが
外れていることが判明した。(2024/7/30 繋ぎ直しを実施)
そのため、いつ外れたのかメンテナンス記録を調査したところ、2023/8/25に
工場エアーのホース内に水が入りこみ、同日に修理した記録が残っていた。
(装置に自己診断機能はついているが、このモードではアラームが鳴らない
ため、イオナイザは正常に作動していると判断していた)
イオナイザ
イメージ
対象期間：2023/8/25～2024/7/30
トランスファーモールドの帯電量測定時はCPKG本体を測定しており、
帯電量の高い離型フィルムを測定してなかった。
モールド装置
装置内部
イオナイザ
イオナイザON : 31V
イオナイザ OFF: 3251V
イオナイザON（ダクト外れ）：1240V
CONFIDENTIAL
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18
7. 発生工程(トランスファーモールド工程フローとESD発生箇所)
巻出し側
Unwinding side
イオナイザのホース
巻取り型
Winding side
Mold
モールド金型
Update
③
駒型
SI エレメント
離型フィルム
Release film
イオナイザ
Ionizer
①
離型フィルム
Mold
モールド金型
④
トランスファーモールドのイメージ
ESD 放電
モールディング
ESDは上側金型がSiエレメントに接近すると発生します。
さらに離型フィルムを中和出来ない場合、ESDの発生率が
増加します。
SI エレメント
モールド
離型フィルムをスライド
モールド
モールドクローズアップ
②
巻出し時の剥離やスライドでの
摩擦で離型フィルムの帯電量が高くなる
Si エレメント クローズアップ
⑤
樹脂供給
離型フィルムの吸引
CONFIDENTIAL
トランスファーモールドは、成形時にSiエレメントと離
型フィルムを接触させる。
離型フィルムは帯電量が高いため、接触させる前にイ
オナイザを照射させる必要がある。
イオナイザが動作していない場合、帯電量が高くなり、
ESDの発生する。
発生メカニズムとして、帯電しているフィルムがSiエレメ
ントに近づき、Mo導体に向かって放電するためピン
ホールが発生する。
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19
7. 発生工程(エアーダクトへの水侵入の原因と対策)
■工場エアーのイメージ
ダクト
様々な設備へエアーを供給
空気の圧縮と乾燥
吸気(大気)
Unwinding side
イオナイザの
ホース
エアコンプレッサー
Winding side
他設備
Mold
エアドレインの追加
(2023/9/25)
Release film
イオナイザ
Ionizer
Mold
トランスファーモールド
エアコンプレッサーが空気を圧縮すると、空気中の水蒸気から水が生成されます。この水が徐々に蓄積され、分配された各設備に入ってしまいました。
湿度が高く、完全に乾燥しません。このため2023年9月25日にエアドレインを追加し、設備に水は入らないように対策しました。
CONFIDENTIAL
© Hitachi Astemo, Ltd. All rights reserved.
20
8.恒久対策（設計対策）
① Mo2層化
構成
②厚膜化
ダミー保護膜（Mo）
追加
(例）SiN 2層品
Mo配線
目的
主配線保護
高耐圧化
(絶縁膜厚膜)
断線抑制効果
根本対策
※未検証
耐圧強度0.6⇒~1.3kV UP
(◎)配線断線防止
(△)ESD電圧の予測が困難
生産性
ウェハ工程増/ダイシング性
ウェハ工程増/ダイシング性
△
△
ダイアフラム
熱容量変化
△
（大）
△
（大）
製品跳ね返り
特性変化 ※耐久信頼性含む
（脈動/応答性能変化）
特性変化 ※耐久信頼性含む
（脈動/応答性能変化）
×
（特性変化大）
×
（特性変化大）
跳ね返り
検証期間
（2年）
膜厚変更のため②と同じく特性NG
検証済み
総合判断
×
×
CONFIDENTIAL
エレメント構造を変更すると、
特性変化が発生してしまうため
設計変更ができません。
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21
9.流出対策(全数スクリーニング検査)
潮解サイクル
スクリーニング
導電液滴下導通
チェック
過酸化水素水
スクリーニング
腐食ガス
スクリーニング
実施方法
高感度AOI
インラインSEM
AOIの感度を最大限
としてピンホールを検
出
SEMでピンホールを
検出
腐食ガス
水蒸気
NaOH
水蒸気＋NaOH→塩水
塩水→乾燥→Naイオン濃縮
目的
潮解現象により酸化
膜欠陥を検出
欠陥部に水を侵入さ
せ導通チェックし欠陥
を検出
検証結果
過酸化水素水で欠
陥品のMoを腐食さ
せ検出
腐食性ガスによりMo
を腐食断線させ検出
ウエハメーカ(ミツミ)で
実績有
机上試験で腐食を
確認
メーカ
確認中
ー
腐食有り
欠陥検出可だがばらつく
△
〇⇒×
〇
〇
？
〇
製品跳ね
返り
NaOH影響を受ける
水、汚れ付着
薬剤付着
材料が腐食
なし
なし
×
△
×
×
〇
〇
生産性
設備追加/改造
追加設備/改造
追加設備要
設備対応不可
AOI設備追加
設備開発
×
×
-
×
〇
×
半年
半年
(ASSYの耐久評価)
半年
(ASSYの耐久評価)
1.5年
（腐食ガス条件設定）
（ASSYの耐久評価）
なし
なし
設備導入期間
1.5年
1.5年
1.5年
ー
ー
少なくとも2年以上
総合判断
×
×
×
×
×
×
跳ね返り
検証期間
(ASSYの耐久評価)
(エレメントの品質確認)
CONFIDENTIAL
日立として流出防止の検討を進めましたが、すぐにできる流出対策はございません。
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22
10. まとめ
1.暫定対策
・イオナイザの維持管理を現在の１回/週の実施から、１回/日に変更し発生防止の強化する。 ・・・・・・・・・・・・ 9/4実施
（イオナイザに搭載の自己診断機能を目視で確認する）
・今回の発生原因であるCPKG運搬後の工程にて、対策で追加したイオナイザの除電機能を確認するために、
毎ロットで帯電量測定を実施する。 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 9/4実施
※本作業は３か月実施しイオナイザの効果に問題ないことを確認後、作業を廃止する。
(期間は再度検討中)
2.恒久対策
・イオナイザを設置し静電気防止を図る。・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 7/18実施済み
・イオナイザの自動モニタリングを設備で監視し、異常時は設備で停止させる。・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・9/16までに計画立案
・全工程の帯電量測定を１回/月実施する。・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 次回9/E実施
3.今後の対応
・運搬時における帯電量増加の対策検討
CONFIDENTIAL
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23
Appendix:シリカゲル袋 帯電防止タイプへの変更検討
現在製造現場で使用しているシリカゲル袋を確認し、帯電防止タイプの袋でないことを確認した。
(現在使用のシリカゲル袋は青色マークアップ)
現在使用しているシリカゲル袋を振ったり擦ったりして帯電量がどの程度まで上がるか検証を実施予定。
検証結果によって帯電防止タイプへの変更を検討する。
CONFIDENTIAL
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25
Appendix:台車・トレイ位置
台車内のトレイ位置の明示を実施した。
台車駐車位置の明示をし、イオナイザの風が上下段に当たるようにした。
CONFIDENTIAL
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26
Appendix:イオナイザ効果範囲
イオナイザ
約45cm
約45cm
約75cm
1段目手前：-4V
1段目最奥：+5V
2段目手前：+5V
2段目最奥：+10V
イオナイザカタログ抜粋
帯電量実測値
イオナイザートレイの距離は約45cm-75cmで、台車の扉を開けてから帯電量を測定するまで
の時間は約15秒ほどであり、イオナイザカタログ情報より除電時間は十分だと考える。
またトレイの手前と奥で帯電量を測定し、徐電効果が有効であることを確認した。
CONFIDENTIAL
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27
Appendix:イオナイザ効果範囲
Update
測定結果：-4V
正常な台車位置
定めた位置よりも前方で
止めた場合を想定
帯電量実測値
台車上部を照射
測定結果：-10V
イオナイザ側によって台車上部を照
射している状態
台車を定めた位置よりも前方で止めてしまい、
台車上部へイオナイザを照射してしまった場合の
PKG帯電量を測定した結果、帯電量は
-10Vであり管理値内であることが判った。
台車が除電されることで内部の台車に触れてい
るPKGも除電されていると考える。
そのため、停止位置がずれてもESDリスクは増
加しないものと考える。
帯電量実測値
CONFIDENTIAL
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28
Appendix:作業者教育
(製品梱包(結束)作業及びCPKG1号ラインからCPKG２号ラインへの製品運搬)
教育エビデンス
教育資料
CONFIDENTIAL
CPKG運搬の際の作業手順を実施
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29
Appendix:作業者教育
(製品梱包(結束)作業含むCPKG1号ラインからCPKG２号ラインへの製品運搬)
教育資料
運搬の際の段差のポイントの教育を実施
CONFIDENTIAL
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30
Appendix:作業者教育
(静電気測定器 帯電量測定モードの使用手順)
教育資料
教育エビデンス
帯電量測定器の使用手順の教育を実施
CONFIDENTIAL
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31
Appendix:作業者教育
(CPKG1号ライン生産品 運搬後における帯電量測定)
教育資料
教育エビデンス
帯電量測定方法の手順の教育を実施
CONFIDENTIAL
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32
Appendix:作業者教育
(製品の取り扱いと静電気の関係)
製品取り扱いと静電気の関係の教育を実施
教育エビデンス
教育資料
CONFIDENTIAL
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33
Appendix: 恒久対策
・イオナイザの自動モニタリングを設備で監視し、異常時は設備で停止させる。・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・9/16までに計画立案
No
Process
Permanent measures
2
Die bond
イオナイザーの状態と供給エア圧力の監視、異常時は設備自動停止
8
Transfer mold
イオナイザーの状態と供給エア圧力の監視、異常時は設備自動停止
14
Visual check
イオナイザーの状態と供給エア圧力の監視、異常時は設備自動停止
a
CPKG1 Stock area
イオナイザーの状態の監視、異常時はランプ点灯かブザー発報
18
Temp characteristic inspection
イオナイザーの状態と供給エア圧力の監視、異常時は設備自動停止
19
Visual inspection
イオナイザーの状態の監視、異常時はランプ点灯かブザー発報
20
CPKG final check
イオナイザーの状態と供給エア圧力の監視、異常時は設備自動停止
21
Packaging, labeling
イオナイザーの状態の監視、異常時はランプ点灯かブザー発報
：既存イオナイザ設置工程
：新規イオナイザ設置工程
Process
No.2,8,14,a,
18,19,20,21
No.8
Transfer mold
SEP
16
23
OCT
30
7
14
NOV
21
28
4
11
見積り,発注
部品購入
取付け、ソフト修正
適用
見積り,発注
部品購入
取付け、ソフト修正
適用
CONFIDENTIAL
18
25
本内容で2024/11/11
恒久対策を実施。
© Hitachi Astemo, Ltd. All rights reserved.
34
Appendix: チェックシート
■ チェックシート
(班長)
→
(主任)
→
工程名または作業名
トランスファーモールド
作業指導書 No.
-
モールド成形機 イオナイザーの自主点検表
実施項目
点検具
イオナイザーの
1 エアが出ているこ 手の触覚
とを確認
審査
作成
桑
畠
星
'24.09.17
'24.09.17
'24.09.17
野
山
（20
年
管理No.
月分）
点
実施頻度
管理値
1回/日
イオナイザーからエ
アーが出ていること
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
検
15
結
16
（様式ー２）
710-A9-PKG1-040-ION01
点検者
点 検 内 容
No
承認
製造保管
下 記
確認者
担当班長
果
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
記録方法
・1回/日で必ず実施すること。
・点検実施後は〇を記入する。
・異常発見時は×を記入し、上長へ報告
すること。対策後は × と記入すること。
・装置の不稼働などによる
点検不要時は／を記入すること。
・その他、特記事項は備考欄へ
イオナイザーから風が吹いていることを確認するチェックシートを作成した。
これによりイオナイザからエアが吹いていない状態で生産することを防止
する。
記入すること。
注意事項
・清掃時は安全に注意すること
実施者
確認者
(週1回)
備考欄
CONFIDENTIAL
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35