SMT生産における主な設備
SMT生産ラインには、電子機器製造業界で使用される様々な必須機器が含まれます。主な機器には、ピックアンドプレース機、はんだペースト印刷機、SPI、リフロー炉、AOI、基板ローダー、コンベアシステムなどがあります。各機器にはそれぞれ固有の機能と目的があり、以下で詳しく説明します。
1. SMTピックアンドプレースマシン
SMTピックアンドプレースマシンは、タレット型、ガントリー型、モジュラー型に分類されます。これらのマシンはSMT生産技術の中核を担い、主に特定の方法を用いて電子部品をPCB上の指定された位置に正確かつ迅速に配置するために用いられます。
2. SMTはんだペーストプリンター
はんだペーストプリンターには、手動式、半自動式、全自動式の3種類があります。はんだペーストプリンターはSMT生産ラインの起点であり、SMT電子製品の組み立て前品質と効率において重要な役割を果たします。ステンシルを通してPCBの対応するパッドにはんだペーストを均一に塗布します。これは、学校のテスト用紙の印刷に使用されている印刷プロセスに似ています。電子製品の組み立て需要の増加に伴い、多くの企業が全自動はんだペーストプリンターを導入しています。これは、製品品質の向上と生産効率の向上だけでなく、人件費の削減にもつながり、プロセスの効率化にもつながります。
3. SPI検査装置
SPIは通常、SMTはんだペースト印刷機の直後に配置されます。はんだペーストが印刷されたPCBは、コンベアシステムを介してSPIに送られ、検査されます。このプロセスは、はんだペーストの塗布不良による不良PCBを選別することで、SMT製品の歩留まりを効果的に向上させます。これにより、欠陥の根本原因を突き止め、根本的な問題に対処し、将来のメンテナンスコストを抑制することができ、最終的には生産能力と収益性の向上につながります。
4. SMTリフローはんだ付け
リフローはんだ付けは、表面実装型電子製品の品質を保証する重要なプロセスです。この方法では、対流加熱を利用してはんだ付けされていないPCBを継続的に加熱し、はんだ材料を溶融・冷却することで、部品をPCBパッド上に固めます。
5. AOI装置
AOI（自動光学検査）装置は通常、SMT生産ラインの最終工程、リフローはんだ付け工程の後に設置されます。光学原理を用いて、はんだ付け工程中に発生する一般的な欠陥を自動検出します。AOIは急速に普及している検査技術であり、多くのメーカーが独自のAOI検査装置を導入しています。自動検出では、装置がカメラでPCBをスキャンし、画像を取得し、検査対象のはんだ接合部をデータベース内の適合パラメータと比較します。画像処理後、PCB上の欠陥を特定し、技術者が修正できるよう表示またはマークします。