第1章 薄型化・高品質化に向けた携帯電話実装
〜基板・材料・信頼性評価〜
【携帯電話実装技術における要求と課題、今後の展望】
1-1. はじめに
1-2. ３G携帯電話端末機の技術変遷
1-2-1. 日本の３G携帯電話端末機の技術変遷
1-2-2. 携帯電話端末機の機能ブロックの変遷とデバイスの統合化
(1) 携帯電話端末機の機能向上事例
(2) 半導体デバイスの高機能化とパッケージング技術による機能統合
(3) NTTドコモの最新モデル・905iの特徴と実装技術
(4) 折りたたみ端末機におけるヒンジケーブル技術と要求
1-2-3. 落下衝撃耐性確保のための試み
(1)携帯電話端末機の落下耐性試験と要求レベル
(2)筐体強度確保と回路基板・電子部品構造への要求
(3)半導体パッケージ端子信頼性確保のための樹脂封入
1-3. 今後の携帯電話端末機の技術展望と課題
1-3-1. コンピュータ化が進む携帯電話端末機
1-3-2. 日系メーカーの今後の課題
【携帯電話実装における三次元デバイス実装】
はじめに
１．三次元デバイスにかかわる開発について
２．ウェハレベルCSPの製造プロセス
（１）バンプ形成を後にした場合
（２）バンプ形成を先にした場合
（３）ノンキャビタイプの場合
３．ウェハレベルCSPの形状について
４．ウェハレベルCSPのモジュールへの実装
５．モジュールの信頼性評価項目
６．残された課題
７．今後の三次元実装について
おわりに
【携帯電話実装におけるPoP実装工法技術】
はじめに
１．SiPの動向とPoPの位置づけ
２．PoP実装工法と実装課題
３．PoP安定実装技術開発への取り組み
3-1．STAMP開発の背景
3-2．新概念の接合材料の開発
3-3．STAMP接合信頼性
４．STAMPペーストの実験事例
4-1．Package on Package実装実験結果
4-2．C4フリップチップ実装実験結果
５．まとめ
【小型化へ向けたＳｉＰ/ＰｏＰ実装技術】
はじめに
１. SiP･PoP 実装技術
1-1．ワイヤーボンディング積層型SiP技術の問題点
1-2．PoP構造の出現
２. 超ファインピッチフリップチップ接続技術
2-1．ワイヤーボンディング用チップのフリップチップ化
2-2．MPS-C2(Metal Post Solder Chip Connection)
による
ファインピッチフリップチップ接合技術
2-3．TEGの構造
2-4．評価結果
３. チップの薄型化とはんだ接合部の歪の関係
3-1. 有限要素法による構造解析のモデリング
3-2. 解析結果
3-3. 信頼性試験・そり測定の結果
４. PoP 実装評価
まとめ
【フレキシブルプリント配線板（FPC）における高精細化と高機能化への技術対応】
はじめに
１．FPCの高精細化
1-1. 高精細FPCの技術指標
２．高精細／超高精細FPCの技術開発
2-1. 片面微細FPCの技術開発
2-1-1. 片面微細FPCへの技術要求とその対応
2-1-2. 修正サブトラクティブ法による片面微細FPC形成技術
（１）微細導体性状の要求仕様
（２）露光方式の最適化
（３）レジスト現像・エッチング・レジスト剥離条件の最適化
（４）材料の最適化
2-1-3. アディティブ法による片面微細FPC
2-2. 両面微細FPC技術開発
2-2-1. 両面微細FPCへの技術要求とその対応
2-2-2. 水平（垂直）連続めっき技術による微細化技術開発
2-2-3. レーザービア加工による微細化技術開発
（１）レーザービア加工法の種類
（２）第２、第３世代タイプの両面微細ＦＰＣ技術開発
2-2-4. FPCの超高精細化
2-3. FPC多層の薄膜化技術
３．FPCの高機能化
3-1. FPCの高速化
3-2. FPCの環境対応
【携帯電話FPCに求められる2層フレキシブル基板の性能】
〜高耐熱・高屈曲化〜
はじめに
１．２層ＣＣＬの構成
２．２層ＣＣＬの製法
３．薄型化、高屈曲化の動向
４．高寸法安定化の動向
５. 耐熱性向上要求
おわりに
【携帯電話用次世代SiPに向けたSi貫通電極形成技術の開発】
初めに
１．開発の背景
２．Si貫通孔電極の開発コンセプト
３．Si貫通孔電極の要素技術
４．Si貫通電極の電気特性
５．応用展望
【異方性導電膜による実装工法】
はじめに
１．異方性導電膜
1-1. 技術動向
1-2. 仕様と構造
1-3. 接続方法と原理
1-4. 評価、解析手法
２．フラットパネル周辺のACF実装
2-1. COG（Chip On Glass）実装
2-2. 基板間実装
３．ACFの新規用途技術
3-1. コネクターレス、はんだ代替実装
3-2. 半導体実装
４．一括実装工法
4-1. 実装工法の新提案
4-2. フリップチップ一括実装
4-3. 電子部品の混載実装
おわりに
【高密度・薄型化次世代リジッド・フレックス配線板】
１．リジッド・フレックス配線板の概要
1-1. 貫通スルーホールタイプ
1-2. ビルドアップタイプ
２．特徴・用途
2-1. 省スペース化
2-2. 電気特性の向上
2-3. One-Set･One-Board化が容易
３．用途
４．今後の展望
4-1. 携帯電話のメイン基板としてのリジッド・フレックス配線板
4-2. 携帯電話のサブ基板・モジュール基板としてのリジッド・フレックス配線板
第１０節は著作権の都合上、掲載しておりません
第１１節は著作権の都合上、掲載しておりません
【携帯電話搭載に向けた積層セラミックコンデンサ、各種チップの実装技術】
初めに
１．携帯通信機器周辺環境の実現状況
２．製品市場動向と実装モノづくり動向
2-1. 携帯通信機器
2-2. ＰＣ関連
2-3. その他のハイエンド機器
３．技術動向
3-1. 超小型チップ部品における製品（半導体ＩＣ）形態への対応
3-2. チップ部品の形状動向とサイズ別構成
3-3. １００５，０６０３，０４０２チップ部品と実装面積
3-4. チップ部品（積層セラミックコンデンサ）の小型・多機能化への対応
3-5. モジュール品の形態動向とDFM
おわりに
【リフロー対応ハイブリッド、ウェハレベルモジュール実装技術】
１．カメラモジュール付き携帯電話の需要と開発ロードマップ
1-1. カメラモジュール付き携帯電話の需要
1-2. COMSイメージングセンサーの開発ロードマップ
1-3. カメラモジュール組み立てと課題
２ リフロー対応カメラレンズ
３ ウエハ・レベル/ハイブリットレンズについて
〜筐体材料〜
【ポリ乳酸の成形加工、携帯電話への応用】
１．はじめに
２．植物由来プラスチックの成形加工性
2-1．成形加工性
2-2．ポリ乳酸（PLA）系
2-3．ポリ-β-ハイドロキシブチレート（PHB）系
2-4．ポリブチレンサクシネート（PBS）系
2-5．デンプン（Starch-based）系
３．ポリ乳酸の高性能化と携帯電話筐体への応用
3-1．耐熱性
3-2．耐衝撃性
3-3．耐久性
４．おわりに
【携帯電話マグネシウム合金筐体製造における鋳造技術の変遷】
はじめに
１．マグネシウムの物性について
２．マグネシウム合金鋳造の技術的な変遷
2-1. 携帯電話筐体の生産開始当時の鋳造方法
2-2. 携帯電話筐体を生産する鋳造機の基礎技術となった設備導入から立ち上げまで
３．携帯電話筐体を鋳造する技術的な変遷
3-1. 携帯電話を生産する事を目的とした鋳造機の導入
3-2. 携帯電話筐体を生産するに当たり発生した問題と解決方法
４．最後に
〜信頼性〜
【携帯電話における基板の強度、反り、ひずみ等の信頼性評価】
はじめに
１．古典的な計算法によるプリント基板の応力、ひずみ、反り評価法
1-1. 多層基板の等価剛性評価
1-2. プリント基板の梁近似による機械的曲げ応力評価
1-2-1. 集中荷重が作用した場合
1-2-2. 分布荷重が作用した場合
1-3. 多層基板の梁近似による熱的曲げ応力評価
２．数値シミュレーションによるプリント基板の強度解析
2-1. 数値シミュレーションの概要
2-2. 機械的静荷重にたいするプリント基板の強度解析
2-3. 衝撃荷重にたいするプリント基板の強度解析
2-4. 熱応力にたいするプリント基板の反り強度解析
おわりに
【熱・流体問題に対する基板の最適設計】
1-1. 緒言
1-2. 基板構造
1-3. 数値解析対象
1-4. 熱・流体問題に対する数値解析の手法
1-5. 数値解析モデル
1-6. 検証実験による数値解析精度の検証
1-7. 基板設計のための各設計値の感度解析
【携帯電話における耐水性、防水技術】
初めに
１．表示部の防水構造
1-1. 表示パネル貼付タイプ
1-2. ２色成形によるパネル構造
２．キーの防水構造
2-1. メインキー部の防水構造
2-2. サイドキー部の防水構造
３．電池部の防水構造
3-1. 電池パック一体構造
3-2. 電池蓋パッキン構造
４．ヒンジ接合部の防水構造
５．筐体の防水構造
5-1. 上下圧縮パッキンによる防水構造
5-2. キーパッドによる防水構造
5-3. ケースパッキンによる防水構造
６．外部端子カバーの防水構造
6-1. Ｏリングによる防水構造
6-2. インサートパッキンによる防水構造
6-3. 2色成形による防水構造
７．音響部の防水構造
終わりに
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第２章 高画質化・高性能化に向けた光学技術
【世界最小カメラモジュールを実現する小型・薄型化技術】
１．携帯電話市場のカメラモジュール変遷
２．東芝高画質CMOSセンサ“ Dynastron ”の技術的優位点
３．カメラモジュールの小型化・低背化の推進、そして標準化へ
3-1. カメラモジュール小型化技術
3-2. カメラモジュールの低背化技術
3-3. カメラモジュールの“標準化”について
４．カメラモジュールのリフロー化技術
５．多機能カメラモジュール おわりに
【携帯電話用カメラにおける光学設計】
はじめに
１．携帯電話用カメラ光学系の仕様
1-1. Fナンバーと画角、画面サイズ
1-2. 基準物体距離､操出量
1-3. 大きさ、全長
1-4. 射出瞳条件
1-5. フィルター、カバーガラスの影響
1-6. MTF-解像度
1-7. 周辺光量
1-8. 歪曲収差、TV-DISTORTION
２．レンズの構成
2-1. 材料
2-2. 非球面レンズ
2-3. 携帯電話用レンズの構成例
2-3-1. 固定焦点レンズ
2-3-2. ズームレンズ
【携帯電話用カメラの画質評価】
１．概説
２．基本性能の評価
2-1. カメラシステム評価
2-2. 感度
2-3. SNR
2-4. 解像度と周波数特性
2-5. 階調特性
2-6. ダイナミックレンジ
2-7. 色再現性
３．個々のデバイス評価
3-1. 光学系
3-2. 撮像素子
3-3. ISP （Image Signal Processing ）
４．機能評価
4-1. 自動制御機能の評価
a）AE
b）AF
c）AWB
d）AS
e）AFS
4-2. 使用勝手の評価
５．動画評価
5-1. 主観評価法
5-2. 客観評価法
［４］は著作権の都合上、掲載しておりません
【携帯電話カメラ用オートフォーカス（AF）、液体レンズとデジタルオートフォーカス】
１．高画素イメージングセンサー対応カメラレンズ
1-1. 液体レンズ
1-2. 液体レンズの使用方法
２．ソフトウエアーによるデジタルオートフォーカス
［６］は著作権の都合上、掲載しておりません
［７］は著作権の都合上、掲載しておりません
１．携帯電話用カメラにおけるシャッタの基本的機能
1-1. シャッタの基本的機能
1-2. 銀塩カメラからデジタルカメラに移行に伴うシャッタ動作の変化
２．シャッタ用アクチュエータに要求される特性
2-1. シャッタ用アクチュエータに要求される特有の特性
2-2. シャッタとして貢献すべき省電力化
３．シャッタの低消費電流化技術
3-1. 低消費電流実現のためのアクチュエータ
(1) コイル長さの確保
(2) コイル内径の圧縮
(3) 高透磁率のステータ
(4) 磁気シミュレーションによる最適化
(5) 高性能磁石
3-2. 低消費電流実現のためのメカ的手段
(1) 慣性モーメントの削減（材質・形状・駆動機構の改善）
(2) 作動負荷の低減
3-3. 低消費電流実現のためのアクチュエータ特性とセクタ機構の連携
3-4. 低消費電流・小型シャッタの実施例
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第３章 高精細化・高輝度化に向けたディスプレイ
【携帯電話用液晶ディスプレイの概要と表示特性改善技術】
はじめに
１．直射日光下での視認性
1-1. 外光利用技術
1-1-1. 反射型
1-1-2. 半透過型
1-2. 明るさの改善技術
1-2-1. 電極構造
1-2-2. 画素構造
1-2-3. カラーフィールドシーケンシャル
1-2-4. 蛍光体の併用
1-3. 画質改善技術
２．広い動作温度範囲での表示
2-1. 液晶の改善
2-2. ナノ粒子の添加
３．動画表示のための高速応答性
3-1. 狭セルギャップ
3-2. 高速表示モード
3-2-1. OCB(Optically Compensated Birefringence
あるいは Bend)
3-2-2. FLC
４．高精細表示技術
4-1. カラーフィールドシーケンシャル
５．視野角制御技術
おわりに
【オーバードライブ機能搭載型携帯電話用TFT液晶】
初めに
１．オーバードライブ技術
２．携帯電話用オーバードライブのシステム構成
３．今後の展開
3-1. 高速シリアルインタフェース
3-2. 高解像度化
3-3. さらなる高速化
終わりに
【携帯電話用有機EL Displayにおける高画質化のための課題と対策】
はじめに
１．高解像度有機ELディスプレーの核心技術
1-1. 高解像度用画素回路設計技術
２. 有機ELパターニング技術
2-1. LITI
2-2. WOLED
３. 結論
【広配光・高効率バックライト】
初めに
１．LEDバックライトの構成
２．従来LEDでの広配光化
３．Cylindrical LEDによる広配光化
3-1. LED構造について
3-2. バックライト構造について
3-3. バックライト特性
４．Cylindrical LEDによるバックライト高輝度化
５．まとめ
【液晶ディスプレイ広視野角化『Photo Fine Vistarich』技術】
はじめに
１．高精細化の課題
２．広視野角化技術
３．高速応答化
４．色再現性の向上
５．低消費電力化
６．In-cell化技術と半透過型LCD
おわりに
【携帯電話におけるSOG-LCD技術】
はじめに
１. 高精細2D/3D-SOG-LCD
1-1. HDDP構造
1-2. 2D/3D混在表示駆動方法
1-3. 半透過型2D/3D-LCD
1-4. プロトタイプ
２．DRAM内蔵SOG-LCD
2-1. アーキテクチャ
2-2. メモリセル
2-3. 画像CODEC(SPC:Smart Pixel-data Codec)
2-4. パイプライン式フロントエンド回路
2-5. 試作結果
おわりに
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第４章 携帯電話用Li電池の安全性評価
【携帯電話用Li電池部材の劣化解析と評価】
１．はじめに
２．不活性雰囲気による分析試料の取り扱いについて
３．正極の分析事例
3-1. STEM-EDXを用いた正極活物質の形態観察および組成変化
3-2. X線回折を用いた正極活物質の構造解析
3-3. 正極活物質表面の構造変化
3-4. 正極活物質内部の構造変化
４．負極の分析事例
4-1. 負極表面の分析
4-2. 負極活物質の分析
５．まとめ
［２］は著作権の都合上、掲載しておりません
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第５章 大容量化・高性能化に向けたメモリ
【次世代不揮発性磁気メモリ（MRAM）】
初めに
１．MRAMの原理と特徴
２．MRAM技術
2-1. MTJ技術
2-2. 高ディスターブ耐性技術
2-3. 低電流化配線技術
３．MRAM応用例
４．今後の展開
終わりに
【大容量化・高集積化における次世代半導体メモリ】
はじめに
１．新型メモリ開発の状況
２．相変化型不揮発性メモリ（PRAM）の構造と動作原理
３．相変化不揮発性メモリの大容量化技術
3-1. 相変化材料
3-2. メモリセル
3-3. 回路構成
3-4. 多値化技術
４．相変化メモリの技術動向
おわりに
【小型化・大容量化・高性能化におけるフラッシュメモリ】
初めに
１．携帯電話におけるフラッシュメモリの役割
1-1. 携帯電話の内蔵フラッシュメモリ
1-2. 携帯電話用、小型フラッシュメモリカード（miniSDカードTM/microSDカードTM）の登場
1-3. 携帯電話でユーザが使用するフラッシュメモリの容量
1-3-1. 増え続けるメモリ容量の要求
２．小型化・大容量化・高性能化への取り組み
2-1. NANDフラッシュメモリの小型化・大容量化
2-1-1. NANDフラッシュメモリの基本原理
2-1-2. SLCとMLC
2-2. NANDフラッシュメモリの高性能化
2-2-1. NANDフラッシュメモリ自体の高速化
(1) BlockとPage
(2) Bus幅
2-2-2. インターフェースの高速化
(1) 高速化：High Speed Mode仕様
(2) 最低動作速度：Speed Class仕様
2-3. 小型化・大容量化・高性能化・低価格化を実現するMLC技術の欠点と打開策
2-3-1. MLC技術の欠点
(1) フラッシュメーカによるMLC NANDフラッシュメモリ仕様の違い（供給面）
(2) MLC NANDフラッシュメモリの制御の煩雑さ（設計面）
(3) MLC NANDフラッシュメモリの信頼性（信頼性面）
2-3-2. NANDフラッシュメモリ使用環境の変化
(1) Embedded Flash Device Integration
(2) EFD 1st Generation
(3) SLC NAND Flash
(4) EFD 2nd Generation
2-3-3. 打開策はコントローラ付きのMLC NANDフラッシュ
(1) フラッシュメーカによるMLC NANDフラッシュメモリの仕様の違い（供給面）
(2) MLC NANDフラッシュメモリの制御の煩雑さ（設計面）
(3) MLC NANDフラッシュメモリの信頼性（信頼性面）
終わりに
【次世代の超小型不揮発性メモリー開発における抵抗スイッチ】
はじめに
１．ナノギャップ抵抗スイッチの構造
２．ナノギャップ電極のメモリー効果
まとめ及び今後の展開
［５］は著作権の都合上、掲載しておりません
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第６章 高速度化・高性能化に向けた通信・アプリケーション
【進化する携帯電話とそれを支える要素技術】
１．概要
２．携帯電話を支えるインフラ・周辺技術
３．携帯電話に求められる要素技術
3-1. 無線通信技術
3-2. マルチメディア信号処理
3-3. 大容量ストレージ技術
3-4. 近距離ワイヤレス通信技術
3-5. カメラと表示デバイス
3-6. 電源技術
3-7. 著作権管理技術
3-8. ソフトウェア技術
４．ユビキタス時代の携帯電話
あとがき
【携帯端末RFID用軟磁性材料】
はじめに
１．RFIDの動向
２．RFIDの動作
３．RFIDの金属影響
3-1. 軟磁性材料の効果
3-2. 複素比透磁率の影響
3-3. 各種軟磁性材料
４．FeSiCr合金における軟磁性扁平粉の最適化
4-1. 軟磁性扁平粉の製造方法および磁性シートの評価法
4-2. FeSiCr合金の組成検討
4-3. FeSiCr合金の粒子径検討
５．携帯端末RFIDへの適用
5-1. 携帯端末RFIDアンテナ
5-2. 通信距離特性
６．最近の軟磁性材料
おわりに
【携帯電話における高速通信技術】
１．日本の通信分野：2000年以降に何が起こったか？
1-1. 通信の主役の入れ替わり
1-2. 事業者の再編加速
1-3. ブロードバンドサービスの進展
1-4. モバイルマルチメディアサービスの急拡大
２．モバイル・無線系を中心とした国内の潮流
３．携帯電話高速化の流れ
４．NTTDoCoMoの携帯における高速データ通信技術 HSDPA
５．KDDIの携帯における高速通信技術 EV-DO
６．次世代の携帯電話方式 LTE/UMB
７．モバイルWiMAX
８．マルチトランスミッションによるコグニティブ無線
【携帯電話における緊急警報放送によるワンセグ受信自動起動】
初めに
１．緊急警報放送とは？
２．アナログ放送用緊急警報信号
３．デジタル放送用緊急警報放送
４．緊急警報放送によるワンセグ携帯端末の自動起動
終わりに
【携帯電話における生体認証技術】
はじめに
１．携帯電話におけるセキュリティへの要求
２．バイオメトリック認証概説
３．代表的なバイオメトリクス
3-1. 顔認証の実現
3-2. 指紋認証の実現
４．携帯電話向けバイオメトリクス認証の実際
4-1. バイオメトリクス認証実現の要件
4-2. バイオメトリクス認証の携帯電話適用の実例
５．今後の展望
5-1. 応用分野の拡大と国際標準化
5-2. 認証を越える付加価値
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