電子ストレージデバイスメーカー向けSMTステンシル洗浄

ストレージデバイスメーカーが、ばらつきのある手作業のステンシル拭き取りを自動洗浄、すすぎ、乾燥に置き換え、再現性のあるPCBA生産を実現した事例です。

この顧客は、異なるPCBA設計と生産ロットのストレージ製品を製造しています。製品ごとに異なるSMTステンシルが必要になる場合があり、段取り替えが頻繁に発生し、洗浄、検査、再使用を待つ多数のステンシルが滞留していました。

従来の洗浄は手作業の拭き取りに大きく依存していました。作業者はステンシル表面の目に見えるペーストを除去できましたが、微細開口部内の仕上がりは確認しにくく、再現も困難でした。

保管および再使用前に管理された洗浄工程を確立するため、顧客は専用のステンシル管理エリアに自動ステンシル洗浄機を導入しました。

次の印刷工程へ持ち越される残留物

ステンシル下面のはんだペーストは、単なる汚れの問題ではありません。次のPCBに転写されると、にじみ、不要なペースト付着、パッド周辺の汚染を引き起こす可能性があります。

開口部内に残ったペーストは、より検出が困難です。乾燥し始めると実効開口が小さくなり、ペーストの抜けが不安定になります。次の生産ロットでは、ペースト量不足、未印刷、はんだ量のばらつきが発生する可能性があります。

こうした印刷のばらつきは、発見されるまで複数の基板にわたって続くことがあります。コストは汚れたステンシル1枚にとどまらず、印刷機の繰り返し停止、検査不合格、ロットの手直しにつながります。

手作業の拭き取りでは再現性を確保できない

手作業の拭き取り結果は、作業者の加圧、洗浄時間、洗浄剤の量に左右されていました。同じステンシルを洗浄しても、作業者によって最終結果が異なることがありました。

軽い拭き取りでは開口部内にペーストが残る可能性があります。過度な拭き取りや乱暴な取り扱いは、箔の損傷やステンシル張力の変化につながる恐れがあります。また、布繊維や溶解したペーストが完全に除去されず、箔上に広がることもあります。

印刷中の新しいペーストを管理するうえで、ステンシル下面の拭き取りは有効です。ただし、完全なはんだペースト用ステンシル洗浄を、生産後、製品切替時、またはステンシル保管前に行う代わりにはなりません。

顧客は、作業者の拭き取りに依存していた全面洗浄を装置工程へ移行しました。ステンシルをセットすると、密閉チャンバー内で設定された洗浄サイクルが実行されます。

洗浄液はステンシルの両面に届き、開口部を通過します。独立したすすぎ工程で、剥離した汚れと残留洗浄剤を除去します。その後、加熱空気で箔、開口部の壁面、フレームを乾燥してから検査します。