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PCBGOGO SMTアセンブリのプロセスをご説明します
116 0 Jun 23.2022, 10:20:34

手の届くところにある電子機器を開けてみると、中にはプリント基板が装着されています。この基板の表面には、たくさんの小さな部品があります。従来これらの部品は、リード線で基板に接続されていました。しかしこの方法は、1枚の基板に多数の部品を搭載する小型の機器には適していません。

そこで、新しい方法としてリード線を使わず、基板に直接部品を実装する「表面実装」という方法があります。現在ではプリント基板製造において、最も一般的に使用されている技術です。


図1 PCBGOGOによる部品実装


表面実装(SMT)とは?

 

表面実装とは、先ほど述べたようにプリント基板に部品を直接実装する技術です。プリント基板に実装できる部品は、表面実装(SMD)と呼ばれます。

現在では、スルーホール実装よりも表面実装の方が広く使われていますが、同じ基板上に両方の方法を並行して使用することも可能です。ただし、大型トランスやヒートシンク付きパワー半導体など、表面実装に適さない部品は、スルーホール実装で接続されます。


SMTの実装て工程

 

SMTは、溶接技術や穴埋め技術に取って代わる存在です。そして、すべての電子産業はこの技術による組立工程を利用して、コンピューター、スマートフォン、電気通信、家電製品などのプリント基板が製造されています。一般的にSMTの組立工程は、ソルダペースト印刷、部品の配置、リフローはんだ付け、自動光学検査で構成されています。

 

工程1:ソルダペースト印刷

プリント基板や電子機器メーカーで広く使われているのが、ソルダペースト印刷のためのステンシルです。このようにして、リフロー後の電子部品はプリント基板上に固定されます。基板は、ステンシルプリンターのプログラミングにより、SMTパッドと位置合わせを行います。ステンシルプリンターのセットアップ後、ステンシルを用いてソルダペーストの印刷が自動的に行われます。スクイージーは、基板からソルダペーストを絞り出すために使用されます。ステンシルは、ソルダペーストの堆積が完了すると取り除かれます。

 

図2 PCBGOGOのソルダペースト印刷機


工程2 - 部品の配置

次に、表面実装の部品をチップマウンターで配置します。部品から実装キットを用意し、生産ライン上のチップマウンターに追加します。チップマウンターは、指定された場所に部品を配置するようにプログラムされます。この機械では、1時間に20000?30000個の部品を実装することが可能です。

 

図3 PCBGOGOにあるヤマハ製チップマウンター

 

工程3 - リフローはんだ付け

ソルダペーストと部品を搭載したプリント基板は、リフロー炉に5?7分通されます。この時にはんだを溶かし固化させ、はんだ接を形成するために、加熱をコントロールします。はんだ付けが不十分にならないように、温度は慎重に調節しないといけません。約235~245℃の温度を達成させるために、RoHSに適合したSAC305ソルダペーストが使用されます。


図 4 PCBGOGOのリフロー炉

 

行程4 - AOI検査

SMT工程で発生しうるプリント基板の製造上の欠陥をチェックし評価するために、AOI(自動光学検査)が使用されます。寸法不良、部品配置不良、表面不良などの欠点を管理することができます。標準的なプリント基板の特性を評価し、欠陥基板と区別するために、様々なアルゴリズムがAOI機械ベースの熟練度にプログラムされています。


AXI(自動X線検査)はAOIに加えて、エラー修正可能なデータの推測、欠陥の克服、高品質の最終製品を作るための基板効率の最適化のために使用されています。


 図5 PCBGOGO自動光学検査

 


SMTアセンブリの利点

 

表面実装は基板製造にかかるコストを最小限に抑え、プリント基板の効率的で多様な使い方を提供するために開発されました。SMT加工は自動化が進んでいます。そのため複雑な電子回路でも、再現性の高い小型のアセンブリを開発することができるのです。

 

軽量化?小型化

プリント基板の重量とサイズは、プリント基板上の表面実装コンポーネントアセンブリを使用して、より小さく且つアクセス可能な形状に削減することができます。SMTは基板上の限られたスペースに、より多くの部品を配置することを可能にします。この技術により、コンパクトで複雑なデザインと高い効率を実現することができます。

 

高い信頼性

プロトタイプの確認後、SMTアセンブリ工程はすべてプログラムされた機械によって自動化され、手動処理によるエラーの削減を可能にします。また、SMTの自動化によりプリント基板や機能の安定性、信頼性が向上します。

 

予算削減

前述したように、SMT加工は自動化された機械に依存しており、加工の信頼性と効率において多くの利益をもたらしますが、同時に機械の投入コストは高くつきます。自動化された機械は、人手による作業を最小限に抑えたり、生産品質と効率を向上させ、人件費の削減を可能にします。従来のスルーホール実装のアセンブリプロセスは、より多くの材料を使用する傾向があります。ですがSMT処理はそれほど多くの材料を必要としないため、コストも削減される傾向があります。


PCBGOGOはSMTアセンブリをご提供します

 

PCBGOGOは、大量生産を可能にする完全自動化?コンピュータ化されたSMTアセンブリワークショップと、プリント基板ご注文でのターンキーサービスを目的とした専門家、エンジニアの専門チームがございます。エンジニアのチームは、プリント基板製造とSMTプロトタイプの専門家です。弊社はご提供する部品や、お客様のご要望に応じた全ての部品、SMT組立工程が十分に確認されること、お客様のご要望に効率的に合致することを前提としております。


PCBGOGO 部品実装ご注文の部品コストは$30オフ

 

PCBGOGOのウェブサイトから部品実装をご注文いただくと、部品コストが$30オフとなります。

 

ターンキーオーダーは、部品の調達、プリント基板の製造など、プリント基板のプロジェクトのすべての面をPCBGOGOが担当します。プリント基板プロジェクトのすべての側面を一箇所で処理するため、時間と費用の両方を節約できる費用対効果の高い方法です。

 

部分ターンキーオーダーは、その名の通りお客様ご自身で部品やコンポーネントの一部を調達していただき、残りはメーカー(PCBGOGO)が調達するものです。これは部品をより安く調達できると考えているお客様には、特に有効な手段です。

 

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