電子部品の組立ライン

電子部品の組立ラインは現代生活に欠かせられない電子機器を製造することに大切な役割を果たします。エアコン・冷蔵庫・自動車・スマートハウスなどの私たちの毎日の生活を便利にするものを製造する上、電子部品の組立ラインが適用されます。

1. 電子部品の組立ラインとは？

電子部品の組立ラインとは電子部品をここの作業エリアからあそこの作業エリアまで搬送するコンベアシステムのことです。このシステムの上で、各電子部品は溶接され、部分と基盤を合わせて機能します。その作業は作業者または自動化機械が担当することになります。

電子部品の組み立ては製品を製造するため、複雑名作業、高い精度と厳格に整理がすべて必要となります。そして、電子部品の組立ラインは各製造企業にとって大きな支援である設置です。

2. 電子部品の組立ラインの技術

2.1. SMT表面実装技術

SMT表面実装技術とはプリント基板（PCB）に直接に電子部品を取り付ける技術です。このプロセスにより、多くの必要な組み立て工程を自動的に完了させ、基板を作成できます。プリント基板に取り付けられた電子部品は表面実装デバイス（SMD）と呼ばれます。通常の組み立てとは異なり、SMTでは部品を基板の穴に取り付ける必要がなく、代わりに部品は溶融はんだプロセスを通じて基板に直接取り付けられます。

2.2. THTスルーホール技術

THTスルーホール技術 (またはDIP）とは主に電子部品に使用される別の組み立て技術であり、具体的はプリント基板に事前に開けられた穴を部品のリード線が通しています。向かいのはんだパッドは、自動または手動ではんだ付けされます。このスルーホール技術の革新は以前の電子組み立て方法を置き換えってきました。スルーホール技術は1950年代に考案され、1980年代までには一流の製造業者が導入する主要なプロセスとなりました。しかし、後に表面実装技術の出現によって置き換えられました。なのに、スルーホール技術が必要なプロジェクトの場合は、多くの製造業者がまだこの技術を使用しています。

3. 電子部品の組立ラインの仕組み

SMT生産工程ははんだペースト印刷、部品の配置、リフローはんだ付けという3つの主な段階に区切ります。こちらの工程は後で詳しく分析します。

3.1. SMCおよびPCBの準備

この段階で、SMC（表面実装部品）を選び、プリント基板を設計する最初の階段です。通常、基板には穴のない平らな銅製のパッドが含まれ、これははんだパッドと呼ばれます。はんだパッドは、半導体デバイスやチップなどの部品を支えます。

もう一つ重要な要素はメタルマスクです。これは次の段階であるはんだペースト印刷のために、プリント基板の事前に定められた位置にはんだを適切に適用するために使用されます。製造工程で使用される材料は、丁寧に品質検査される必要があります。

3.2. はんだペースト印刷

これは電子部品の組立ラインでの重要な段階です。この段階では、準備されたクリーニングツールである鉛筆とゴム製のブラシを使用して、45度から60度のさまざまな角度からクリームはんだ印刷機を適用されます。溶接粉末は溶接用鉄粉とフラックスとの混合物で構成されています。フラックスは表面実装部品（SMC）を一時的に固定し、同時に表面の不純物や酸化物を取り除くために使用されます。

一方、クリームはんだは、表面実装部品（SMC）をプリント基板上のはんだパッドに付けます。各はんだパッドには、正確な量のクリームはんだを塗布しなければなりません。これをしなければ、はんだが再溶解する際に適切な接続が確立されない可能性があります。電子部品製造業界では、電子部品の組立ラインで使用されるリフロー炉がSMT表面実装技術を整えます。

3.3. 基板に部品の実装

その後、自動実装機が使用され、プリント基板に部品を実装します。各部品は真空またはピンセットを使用して包装から取り出され、設計された位置に配置する機械によって設置されます。プリント基板はベルトコンベアに運ばれながら、電子部品は迅速かつ正確にその上に配置されます。自動実装機は1時間あたり約8万個までの個別の部品を実装できます。

この段階では精度が必要です。なぜなら、間違った場合は、その修正には非常に長い時間と費用がかかる可能性があるのです。

3.4. リフローはんだ付け 

表面実装部品（SMC）が実装された後、プリント基板は再溶解はんだ付け段階を通し移動されます。再溶解はんだ付けプロセスでは、以下のエリアを通過してはんだ付けが行われます：

• 加熱エリア：これはリフロー炉内の最初のエリアで、基板とすべての部品の温度を同時に徐々に持ち上げます。温度は1妙あたり1℃から2℃上昇し、140℃から160℃に達するまで上昇します。
• ソークエリア：ここで、基板は140℃から160℃までの温度で60から90秒間保持されます。
• リフローエリア：その後、クリームはんだ内の錫を溶かすために温度が1妙あたり1℃から2℃上昇し、最大210℃から230℃に達します。この段階では、表面張力によって部品は基板に固定されています。
• 冷却エリア：これは最終の部分で、リフロー炉を離れる前にはんだが完全に冷却して固まるようにします。これにより、はんだ付けに関する問題を防げます。

基板が両面である場合でも、表面実装部品（SMC）を固定するためには、はんだ付けまたはクリームはんだを使用して繰り返すことができます。

3.5. 洗浄・検査

はんだ付けが完了したら、基板は洗浄され、エラーが検査されます。エラーがある場合、すぐに修正され、その後保管されます。一般的に使用されるエラーチェック方法には、拡大鏡、AOI（自動光学検査）、X線検査などがあります。裸眼ではなく、機械を使用し、迅速かつ正確な結果を得ます。

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本社：Ha Noi市 Ha Dong区 Kien Hung, Kien Hungエリア, G07 

工場：Ha Noi市 Hoai Duc区 Kim Chung, Lai Xa工業団地, 第6ロット

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