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PCBステンシル製造における高精度の重要性

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PCBステンシル製造における高精度の重要性

Dec 31, 2024

 PCBステンシルは、特に小さなピッチの部品を扱う場合、製造プロセスにおいて重要な役割を果たします。ステンシル製造における高精度は、ソルダーペーストの正確な析出を保証し、信頼性が高く高性能な電子アセンブリに不可欠です。この記事では、JLCPCBの例を用いて、ステンシル製造における高精度の重要性を強調します。また、デジタルマイクロスコープカメラを使用した測定により、希望寸法と比較した正確な製造寸法を実証します。

PCBステンシルについて

 PCBステンシルは、金属(通常はステンレス)またはポリマーでできた薄いシートで、開口部が切り込まれています。これらの開口部は、PCB上のはんだペーストを塗布する必要のあるパッドに対応しています。このステンシルをPCB上に置き、開口部からソルダーペーストを塗布し、パッド上に正確な量のペーストを残す。この工程は、表面実装部品の配置とはんだ付けに不可欠です。

高精度の必要性

ステンシル製造における高精度は、いくつかの理由から不可欠である:

1. 正確なはんだペースト堆積: 正確な開口部は、信頼性の高いはんだ接合を形成するために重要なはんだペーストの正確な堆積量を保証します。

2. はんだブリッジの最小化: 正確な開口部は、短絡の原因となるパッド間のはんだブリッジのリスクを低減します。

3. 一貫した品質:高精度のステンシルは、複数の基板で一貫した品質を実現し、不良や手戻りを減らします。

例 小ピッチ部品付きJLCPCBステンシル

 ステンシル製造における高精度の重要性を説明するため、JLCPCBに小ピッチ部品付き基板用に設計されたPCBステンシルを注文しました。デジタルマイクロスコープカメラを使用して、ステンシル開口部の希望寸法と実際の製造寸法を比較します。



JLCPCB Stencil with Small Pitch Components

JLCPCB小ピッチ部品用ステンシル


デジタル顕微鏡カメラによる精密測定

 デジタルマイクロスコープカメラを用いて、ステンシル開口部の高解像度画像を撮影し、その寸法を測定することができます。これにより、ステンシル製造プロセスの精度を検証することができます。

希望寸法と実寸法の比較

 この例では、パッドサイズ0.3mm x 0.3mmの小型LEDである部品MHPA0606RGBDTを使用しました。デジタルマイクロスコープカメラを使用して、ステンシル開口部の希望寸法と実際の製造寸法を比較します。

希望寸法:

- パッドサイズ:0.3mm x 0.3mm


部品フットプリントからの希望寸法



MHPA0606RGBDT LEDのステンシル開口部の実際の寸法を測定し、希望する仕様と一致していることを確認します。

結果と分析

デジタルマイクロスコープカメラで画像をキャプチャし、開口部を測定した結果、以下の実寸法が判明した:

実際の寸法

- パッドサイズ:0.3098mm x 0.2980mm

 これらの結果から、実際の寸法は、わずかな偏差があるだけで、所望の寸法に非常に近いことがわかる。この偏差は許容範囲内であり、ステンシル製造工程における高い精度を示しています。この精度の高さは、正確なはんだペーストの析出を保証し、組み立てられたPCBの信頼性の高い性能に不可欠です。



ステンシル開口部の実測寸法


結論JLCPCB


 PCBステンシル製造における高精度は、信頼性の高い高品質な電子アセンブリに不可欠です。MHPA0606RGBDT LED用のJLCPCBステンシルの例で実証されたように、高度な製造技術と品質管理手段は、小さなピッチの部品であっても必要な精度を達成することができます。デジタルマイクロスコープカメラのようなツールを使用して寸法を確認することで、ステンシルが必要な仕様を満たしていることを確認し、PCBアセンブリプロセス全体の成功に貢献することができます。