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クリームはんだ切替の難しさ ~4M変更承認後

背景

クリームはんだの評価が終わり各顧客へ4M変更申請書を提出し
承認されたので約500機種についてクリームはんだ変更を始めた。
評価時には問題が無くても実際に大量に使い始めると様々な問題が発生している。
まだ現在進行形であるが忘れないように書いておきたいと思います。

クリームはんだ評価まとめ ~基板実装工程の放熱ランドボイド低減
目次

狙った効果は出ている

クリームはんだ変更の狙いとして近年増加傾向である、
放熱ランド有り部品のボイド低減を狙い評価を行った。
実際に量産適応した際にもボイド低減効果は抜群に良い状態である。

クリームはんだ評価まとめ ~基板実装工程の放熱ランドボイド低減

量産適応後の問題点

実際に発生した問題点としてはボイドガス排出効果が高いので
クリームはんだが動きやすいという特徴から言える内容です。

クリームはんだ印刷平面性

クリームはんだ流動性が良い為にBOT面実装時に放熱ランドViaを通じて
TOP面側へクリームはんだが流れる。
ただ流れるだけでは問題無いがTOP面表面から顔を出してしまい
TOP面クリームはんだ印刷時に基板とメタルマスクの密着性が悪化し
0603チップ部品や微細部品間でブリッジが発生してしまう。

クリームはんだ印刷 ~地味だが重要な基板実装工程の要
クリームはんだ印刷検査(SPI)の重要度 ~基板実装工程で地味だが重要

基板アートワーク設計へフィードバック

この部分はメタルマスク開口改善で対応出来ると思っている。
結果を基板アートワーク設計にフィードバックで対応予定です。
これにより新規開発する基板設計へ問題が解消された状態で開発可能と考える。

メタルマスク ~プリント基板実装の品質左右する治工具
基板アートワーク設計と基板実装工程が組織内に存在する強み 

はんだボール

はんだボールと言えば部品サイドに発生するボールを思い浮かべると思うが
今回のはんだボールはTOP/BOT面問わず、
放熱ランドViaを通じて反対面にはんだが顔を出すだけではなく、
そのはんだが勢いよく出てしまい、はんだボールとなる。
ピンセットで触ってみたがはんだボールがとれてしまう。
これが最大の問題点となっています。

今後の対策として

今後の対策として考えている事は
・評価会社へ出張し、はんだ溶融状態をリアルタイム観察し温度プロファイル改善ヒントを得る。
・温度プロフィルの改善での状況確認

リフローはんだ付け 温度プロファイルの重要性

まだ解決したいない問題なので進展があったら更新する予定。

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この記事を書いた人

【気が付いたら30年】
プリント基板量産: 6年
プリント基板試作: 2年
生産技術    :17年
営業技術    : 5年
【ブログ歴】  2021年6月開設
『プリント基板実装』や『ビジネス』などを発信しています。

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