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はんだボール発生抑制とは?課題と対策・製品を解説

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SMT工程(表面実装)におけるはんだボール発生抑制とは?
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クリーンルーム用衣服・関連用品 総合カタログ
吸湿・乾燥剤『OZO-SS/YS』
はんだ転写シート『ATS』
はんだ再生装置『Fine 105-RS』
UVLED直管光源『Tino2000UV』
イオン化エアーブロアー
IHはんだ装置『S-WAVE FAシリーズ』
微小な隙間に入る乾燥剤『OZO-SS』 電子部品などに使える
【資料】世界最小クラスサイズのハンダナノ粒子SAC組成

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SMT工程(表面実装)におけるはんだボール発生抑制
SMT工程(表面実装)におけるはんだボール発生抑制とは?
SMT工程における「はんだボール発生抑制」とは、電子 部品を基板に実装する際に発生する微小なはんだ粒(はんだボール)の生成を最小限に抑えるための技術や管理手法全般を指します。これは、製品の信頼性向上、不良率低減、および製造コスト削減に不可欠な要素です。
課題
はんだペーストの品質劣化
はんだペーストの保存状態や使用期限切れにより、フラックス成分の活性が低下し、はんだボールが発生しやすくなります。
印刷工程の不備
メタルマスクの目詰まりや印刷圧力の不均一、スキージの摩耗などが原因で、はんだペーストが不適切に転写され、はんだボールが発生します。
リフロー炉の温度プロファイル異常
予熱、加熱、再溶融、冷却の各段階における温度設定が不適切だと、はんだの濡れ性が悪化し、はんだボールが飛散しやすくなります。
部品実装時の位置ずれ
部品がパッドに対して正確に配置されないと、はんだ付け時に過剰なはんだが流れ出し、はんだボールの原因となります。
対策
ペースト管理の徹底
適切な温度・湿度管理下での保管、使用期限の厳守、開封後の迅速な使用により、はんだペーストの品質を維持します。
印刷条件の最適化
メタルマスクの定期的な清掃、適切な印刷圧力と速度の設定、スキージの交換頻度管理により、均一なはんだ印刷を実現します。
リフロー炉プロファイルの精密制御
基板や部品の種類に応じた最適な温度プロファイルを設定・管理し、はんだの均一な溶融と濡れ性を促進します。
部品搭載精度の向上
高精度な部品搭載機を使用し、パッド中心への正確な部品配置を保証することで、はんだの偏りを防ぎます。
対策に役立つ製品例
高性能はんだペースト
特殊なフラックスや添加剤により、はんだボールの飛散を抑制し、広い温度範囲で安定した印刷・リフロー特性を発揮します。
自動検査装置
印刷後のメタルマスクやリフロー後の基板を自動で検査し、はんだペーストの欠陥やはんだボールの発生を早期に検知・是正します。
精密印刷機
高精度な位置決め機構と制御システムにより、メタルマスクへのペースト供給量と印刷圧力を最適化し、均一な印刷を実現します。
温度プロファイル管理システム
リフロー炉内の温度分布をリアルタイムで監視・記録し、設定プロファイルからの逸脱を検知して自動調整することで、安定したリフローを実現します。
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