精密電子機器製造の世界では、小さなPCB基板に無数の繊細な電子部品が搭載されています。これらの部品を繋ぐ架け橋となるのが、薄くも重要なはんだペーストの層です。SMT（表面実装技術）を交響曲に例えるなら、はんだペースト印刷は序曲のようなもので、その精度がその後のすべての工程の成否を直接決定します。
はんだペースト印刷は、SMTプロセスの最初かつ最も重要な段階です。このステップでは、適切な量のはんだペーストをPCBパッドに正確に塗布します。これは通常、ステンシル印刷またはジェット印刷によって行われます。業界のコンセンサスでは、アセンブリの欠陥のほとんどが、このプロセスの不適切な制御に起因するとされています。はんだペースト印刷の品質は、部品の配置とリフローはんだ付けに直接影響し、最終製品の信頼性と性能を決定します。
ステンシルからPCBへのはんだペースト転写の効率は、複数の変数によって影響を受けます。これらは、石川（魚の骨）図を使用して体系的に分析できます。
高品質のはんだペースト印刷を実現するには、これらの主要なパラメータを正確に制御する必要があります。
1. ステンシル設計： ステンシルは中核的なツールであり、その設計ははんだペーストの塗布に直接影響します。最適なステンシル設計では、パッドの寸法、間隔、およびはんだペーストの特性を考慮します。ファインピッチ部品の場合、より細かいステンシル開口部がブリッジを防止します。
2. スキージ速度： 通常、25mm/秒から始まり、ペーストの粘度と開口部のサイズに基づいて調整する必要があります。速度が速すぎると塗布が不十分になり、速度が遅すぎるとペーストが崩壊する可能性があります。
3. スキージ圧力： 一般的な基準は、ブレード長25mmあたり500gです。圧力が不十分だとペーストが残り、圧力が過剰だとステンシルが損傷する可能性があります。
4. スキージ角度： 通常、60°に固定されており、不適切な角度は塗布不足またはペーストの残留を引き起こす可能性があります。
5. プリントギャップ： 特にファインピッチ部品の場合、ステンシルとPCBの間の適切なシールを確保するために、一般的にゼロギャップ印刷が推奨されます。
6. 分離速度： ペースト塗布エッジでの「ドッグイヤー」の形成を防ぐために、3mm/秒以下に維持する必要があります。
7. ステンシルクリーニング： 定期的なクリーニングは、開口部の目詰まりを防ぎます。一貫した結果を得るには、IPAとワイパーを使用した自動システムが推奨されます。
はんだペーストは、フラックスに懸濁されたスズ粒子で構成されており、リフローはんだ付けによって永久的な接続が作成されるまで、一時的な接着剤として機能します。チキソトロピー性材料であるため、適切な流動特性を得るには、機械的エネルギー（印刷プロセスから）が必要です。
粒子サイズの選択は「5ボールルール」に従います。つまり、少なくとも5つの粒子が最小の開口部の幅にまたがる必要があります。利用可能な粒子サイズは、タイプ1（25-45μm）からタイプ6（<5μm）まであります。鉛入りペーストと鉛フリーペーストの両方で冷蔵が必要ですが、使用前に8時間かけて室温に慣らす必要があります。
ペーストは、均質性を確保するために、使用前に3〜5分間混合する必要があります。8時間を超えて使用したペーストは廃棄し、4時間未満で使用したペーストは、密閉容器で最大24時間保管できます。
自動検査システム（面積測定用の2D、体積分析用の3D）は、印刷品質の検証に役立ちます。一般的な欠陥には以下が含まれます。
低温鉛フリーペーストの印刷には、異なるパラメータが必要です。より速い速度（50〜100mm/秒）とより低い圧力（〜300g/25mm）。これらの配合物はスキージブレードに付着する傾向があるため、追加のペースト量をお勧めします。
業界の統計によると、一部のSMT操作はわずか20％の効率で稼働しているため、はんだペースト印刷の最適化は、品質向上とコスト削減の大きな機会を提供します。すべてのプロセス変数を体系的に対処することにより、メーカーはより高い歩留まり、廃棄物の削減、および製品の信頼性の向上を達成できます。
精密電子機器製造の世界では、小さなPCB基板に無数の繊細な電子部品が搭載されています。これらの部品を繋ぐ架け橋となるのが、薄くも重要なはんだペーストの層です。SMT（表面実装技術）を交響曲に例えるなら、はんだペースト印刷は序曲のようなもので、その精度がその後のすべての工程の成否を直接決定します。
はんだペースト印刷は、SMTプロセスの最初かつ最も重要な段階です。このステップでは、適切な量のはんだペーストをPCBパッドに正確に塗布します。これは通常、ステンシル印刷またはジェット印刷によって行われます。業界のコンセンサスでは、アセンブリの欠陥のほとんどが、このプロセスの不適切な制御に起因するとされています。はんだペースト印刷の品質は、部品の配置とリフローはんだ付けに直接影響し、最終製品の信頼性と性能を決定します。
ステンシルからPCBへのはんだペースト転写の効率は、複数の変数によって影響を受けます。これらは、石川（魚の骨）図を使用して体系的に分析できます。
高品質のはんだペースト印刷を実現するには、これらの主要なパラメータを正確に制御する必要があります。
1. ステンシル設計： ステンシルは中核的なツールであり、その設計ははんだペーストの塗布に直接影響します。最適なステンシル設計では、パッドの寸法、間隔、およびはんだペーストの特性を考慮します。ファインピッチ部品の場合、より細かいステンシル開口部がブリッジを防止します。
2. スキージ速度： 通常、25mm/秒から始まり、ペーストの粘度と開口部のサイズに基づいて調整する必要があります。速度が速すぎると塗布が不十分になり、速度が遅すぎるとペーストが崩壊する可能性があります。
3. スキージ圧力： 一般的な基準は、ブレード長25mmあたり500gです。圧力が不十分だとペーストが残り、圧力が過剰だとステンシルが損傷する可能性があります。
4. スキージ角度： 通常、60°に固定されており、不適切な角度は塗布不足またはペーストの残留を引き起こす可能性があります。
5. プリントギャップ： 特にファインピッチ部品の場合、ステンシルとPCBの間の適切なシールを確保するために、一般的にゼロギャップ印刷が推奨されます。
6. 分離速度： ペースト塗布エッジでの「ドッグイヤー」の形成を防ぐために、3mm/秒以下に維持する必要があります。
7. ステンシルクリーニング： 定期的なクリーニングは、開口部の目詰まりを防ぎます。一貫した結果を得るには、IPAとワイパーを使用した自動システムが推奨されます。
はんだペーストは、フラックスに懸濁されたスズ粒子で構成されており、リフローはんだ付けによって永久的な接続が作成されるまで、一時的な接着剤として機能します。チキソトロピー性材料であるため、適切な流動特性を得るには、機械的エネルギー（印刷プロセスから）が必要です。
粒子サイズの選択は「5ボールルール」に従います。つまり、少なくとも5つの粒子が最小の開口部の幅にまたがる必要があります。利用可能な粒子サイズは、タイプ1（25-45μm）からタイプ6（<5μm）まであります。鉛入りペーストと鉛フリーペーストの両方で冷蔵が必要ですが、使用前に8時間かけて室温に慣らす必要があります。
ペーストは、均質性を確保するために、使用前に3〜5分間混合する必要があります。8時間を超えて使用したペーストは廃棄し、4時間未満で使用したペーストは、密閉容器で最大24時間保管できます。
自動検査システム（面積測定用の2D、体積分析用の3D）は、印刷品質の検証に役立ちます。一般的な欠陥には以下が含まれます。
低温鉛フリーペーストの印刷には、異なるパラメータが必要です。より速い速度（50〜100mm/秒）とより低い圧力（〜300g/25mm）。これらの配合物はスキージブレードに付着する傾向があるため、追加のペースト量をお勧めします。
業界の統計によると、一部のSMT操作はわずか20％の効率で稼働しているため、はんだペースト印刷の最適化は、品質向上とコスト削減の大きな機会を提供します。すべてのプロセス変数を体系的に対処することにより、メーカーはより高い歩留まり、廃棄物の削減、および製品の信頼性の向上を達成できます。
