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はんだ厚みの均一化とは？課題と対策・製品を解説
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HAL処理におけるはんだ厚みの均一化とは？
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家電製品業界では、製品の小型化と高性能化が進む中で、基板設計におけるコスト削減が重要な課題となっています。ソルダーレジスト形成技術は、基板の製造プロセスにおいて、歩留まり向上や不良率低減に貢献し、結果としてコスト削減に繋がる可能性があります。当社のソルダーレジスト形成技術に関する資料は、製品選定の際に役立つ情報を提供します。
【活用シーン】
・家電製品の基板設計におけるコスト削減
・基板製造における歩留まり向上
・不良率の低減
【導入の効果】
・基板設計の効率化
・製造コストの削減
・製品の品質向上
当社では、35年以上に渡り『プリント基板の表面処理』を手掛けています。
早くから鉛フリー半田に注目し、鉛フリー半田専用レベラー機(国産)を導入。
コスト削減や品質向上をはじめ、幅広い相談を受け付けています。
現在、コスト削減・品質向上を実現した事例を掲載した資料と
主要設備をご覧いただける会社案内を配布中です。
【事例概要】
<海外・国内並行生産時のSn-Cu系鉛フリー半田レべラーによる表面処理>
お客様の海外工場で使用しているSn-Cu系鉛フリー半田レべラーを
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※詳しくは資料をご覧ください。お問い合わせもお気軽にどうぞ。
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HAL処理におけるはんだ厚みの均一化
HAL処理におけるはんだ厚みの均一化とは？
HAL処理（Hot Air Leveling）は、プリント配線板の表面処理の一つで、溶融したはんだを基板表面に均一に流し、その後熱風で余分なハンダを除去することで、平坦で光沢のある表面を得る技術です。この処理の目的は、部品実装時の信頼性向上、特に微細な部品や高密度実装基板において、はんだ付けの品質を安定させることにあります。はんだ厚みの均一性は、電気的特性の安定や、後工程での作業性を確保するために極めて重要です。
課題
部分的な厚みムラ
基板上のパターン形状や銅箔面積の不均一性により、はんだの流動性が変化し、特定箇所で厚みが過剰または不足する現象が発生します。
微細パターンでのブリッジ
微細なパッド間やビアホールに、過剰なはんだが流れ込みブリッジ（短絡）を引き起こし、回路不良の 原因となります。
熱風による影響のばらつき
熱風の吹き付け角度や風量、基板の温度分布のばらつきにより、はんだの除去効率に差が生じ、厚みの均一性が損なわれます。
表面張力による影響
はんだの表面張力が、特に微細な領域において、均一な厚みを維持する上で障害となることがあります。
対策
最適化されたノズル設計
基板形状やパターン密度に合わせて、熱風を均一に吹き付けるためのノズル形状や配置を最適化します。
精密な温度・風量制御
基板全体の温度分布を均一に保ち、熱風の風量と温度を精密に制御することで、はんだの除去プロセスを安定させます。
補助的な表面処理
HAL処理前に、基板表面の濡れ性を向上させるための前処理や、はんだの流動性を助ける添加剤の使用を検討します。
高度なシミュレーション活用
基板設計段階で、はんだの流動や熱風の影響をシミュレーションし、事前に問題点を予測・回避します。
対策に役立つ製品例
高精度熱風レベラー装置
基板全体に均一な熱風を供給し、精密な温度・風量制御が可能な装置は、はんだ厚みのムラを大幅に低減します。
特殊ノズルシステム
基板の複雑なパターンに対応し、局所的な熱風の集中や不足を防ぐように設計されたノズルは、均一な仕上がりを実現します。
プロセス管理ソフトウェア
リアルタイムで温度、風量、基板位置などを監視・調整し、最適なHAL処理条件を維持するソフトウェアは、品質の安定化に貢献します。
表面改質用前処理剤
基板表面の特性を改善し、はんだの濡れ性や流動性を向上させる薬剤は、均一なはんだ膜形成をサポートします。
