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低コストPCB製造でよくある7大不良と対策

プリント基板不良に直面すると、時間・製品・評判・資金の多大な損失リスク。一般的な不良モードを理解し、分析・対策を講じることで、安価なPCBでも品質・持続性を確保できます。代表的な7不良と解決策をまとめました。

1. ピン・コネクタ位置ズレ・損傷

信号伝達の要であるピン/コネクタの位置決めミスは接続不良の元凶。パターンマッチングツール(ビジョンツールキット標準搭載)で意図位置との一致度をスコアリング検証。テレセントリックレンズ使用で拡大率一定・パララックスエラー排除、ピン整列精度を高めます。

2. 熱設計不備による過熱

高負荷時の発熱見落としは寿命短縮・技術者火傷リスク・評判毀損を招く。対策:SMDヒートシンクを熱拡散パターンに半田付け、銅箔エリア端まで延ばし放熱促進。安全温度上限厳守、適切サイズ/形状選定で高出力部品の熱を適正放熱。

3. 化学薬液漏洩・残留腐食

製造工程の洗浄不足による残留薬液、或いは部品内部からの漏洩が金属腐食を誘発。徹底洗浄・乾燥工程の確立、薬液種別管理で残留ゼロを目指す。

4. はんだブリッジ(ショート)

波はんだで頻発。固化前に隣接リード間ではんだが分離しない現象。微小で見逃されやすく深刻。原因:ピン密度・近接、フラックス不良、ペースト過多、ピン濡れ性不良、リフロー設定、波離れ不良等。対策:適切設計ルール、リード長短縮、パッド縮小、ステンシル最適化でペースト量制御。

5. 部品位置ズレ(欠品・シフト)

リフロー時の溶融はんだ表面張力で部品が流れる現象。原因:対流過大、リード曲がり、コンベア振動、ペースト位置ズレ、非対称ヒートシンク。対策:温湿度管理、リフロー前移動最小化、強力フラックスで濡れ性向上。

6. 配線断線(ワイヤーブレイク)

断線自体は見つけやすいが、断点特定が困難。徹底検査で製品無価値化を防止。

7. はんだ未濡れ(オープンジョイント)

部品リードとパッドの分離、或いはペースト不足・堆積ムラが原因。対策:適正設計・正確配置、ペースト環境汚染防止、アスペクト比(開口幅/ステンシル厚)補正で解消。

補足:4層基板の特徴

銅箔4層を樹脂でラミネート。通信・車載等で需要増。専用設備・専門知識必須で、高性能電子機器ニーズに応える製造体制が必要。

結論

7大不良と対策を把握し、早期発見・対処体制を構築すれば潜在不良・ブランド毀損を防げます。WellPCBでは不良解析・恒久対策・再発防止までワンストップ支援。詳細はwww.wellpcb.comへ。

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