SMTプロセスにおいて、はんだペーストやはんだ容量を局所的に増やす方法
SMTプロセスでは、はんだペーストやはんだの量を局所的に増やすにはどうすればよいですか?
電子製品の小型化と精度の向上に伴い、SMTは電子製造に広く利用されています。SMTプロセスでは、はんだペーストの量がはんだ接合部の品質と信頼性に直接影響します。場合によっては、特定の溶接要件を満たすためにはんだペーストの量を増やすか、局所的にはんだ付けを行う必要があります。
1. 局所的にはんだペーストまたははんだ量を増やす必要性
状況によっては、はんだペーストや局所的にはんだの量を増やすことが必須です。一般的な理由は以下の通りです:
熱の放散:高温発生部品では、はんだ体積を増やすことで熱伝導率が向上します。
機械的強度:機械的応力がかかる場所では、より多くのはんだがより強い接合部を形成できます。
寸法公差の補正:部品リードやPCBパッドのサイズの違いにより、信頼性の高い接続を確保するために追加のはんだ付けが必要になることがあります。
2. 局所的にはんだペーストまたははんだ容量を増やす方法
以下はSMTプロセスでこれを実現するいくつかの方法です:
a. ステンシルの絞り設計の調整
ステンシルの開口サイズを調整することで、堆積したはんだペーストの量を直接制御できます。
開口部の拡大:はんだ数を増やすパッドのステンシル開口部のサイズを拡大します。
特殊形状の開口部:台形または細長い開口部を用いてパッドの縁により多くのはんだを堆積させます。
利点:シンプルでコスト効率が良く、プロセスの変更が不要です。
欠点:不適切な調整は印刷品質に影響し、ステンシルのフィーチャサイズの制約により制限されることがあります。
b. 多重印刷
同じPCB上で複数回はんだ付けを印刷してはんだの沈着を増やします。
利点:はんだ量を正確に制御でき、特定の高はんだ付数領域に適しています。
欠点:生産時間とコストの増加、ずれのリスクが印刷品質に影響を与えることがあります。
c. はんだプリフォームの使用
リフローはんだ付け前に、PCBパッドにあらかじめはんだ付けを取り付けます。
利点:はんだ量を正確に制御でき、高はんだ用途に適しています。
欠点:手動設置は時間がかかり、自動化には追加の手順が必要になる場合があります。
d. 浸接はんだまたは波形はんだ付け
スルーホール部品や特定のパッドの場合は、ディップやウェーブハンダで追加のはんだを加えることができます。
利点:大量はんだ添加に迅速かつ効果的で、リフロー後の調整にも便利です。
欠点:すべてのSMT用途に当てはまるわけではない;制御しなければはんだのブリッジのリスクがあります。
e. はんだペーストの組成調整
リフロー後のはんだ容量を増やすために、金属含有量の高いハンダペーストやレオロジーを調整したものを使いましょう。
利点:委員会全体または選抜分野に適用;ステンシルの再設計は必要ありません。
欠点:リフロープロファイルやプロセスに影響を与える可能性があり、専門的なペーストが必要となりコストが増加します。
結論
SMTプロセスではんだペーストを増やすか、局所的に増やすかの決定は、利点と潜在的な欠点を慎重に考慮して検討すべきです。それぞれの方法には理想的なユースケースがあり、多くの場合、複数の技術の組み合わせが必要です。エンジニアは組立要件、部品特性、生産効率を評価し、最適なアプローチを決定する必要があります。
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