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プリント基板反り自動検査装置
- 両面リフロー製品の第2面実装時において、プリント基板（ガラエポ）の反りにより、大きめの部品（QFP、BGAなど）のはんだ接合品質に影響がでる、とのことから、（基板反りの源流対策は実施した上で、）はんだペースト印刷前に、そりの大きなものを自動的に検出するインライン装置を要求されてしまいました。
- インラインでそりを検査する装置をご存知ですか？
- 基板メーカさんでは、どのように検査していますか？
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まず、間違いなのは貴社内でＰＣＢ反りを発見する事です。 貴社内で発見してＰＣＢメーカへ返却するのなら、ＰＣＢメーカで検出させて反っている物を納入させない方が良いかと思います。 または反っているものは反りを矯正させてから納入してもらう。 （納期が１日程度長くなります。） 根本的にはＰＣＢ製造メーカに問題があるのですからＰＣＢメーカに対策させるべきでしょう。 そり検出の機器はありますよ。オフラインですが、自動で設定値の反り検出を行っています。ＰＳ２なんかはかなり厳しい反り基準で行っていましたよ（ＢＧＡが多いですからね）
まず、インラインでの反り検査機は判りません。ごめんなさい。 あと、オフラインですが、反り修正機があるというのは聞いた事があります。ただ、当方では、導入していません。 あまり参考にならないかも知れませんが、当方では 先面リフロー時に発生する反りは、リフロー炉の反り防止装置で対応しています。 先面リフローでは、下方向へ反るので、反り防止装置で大きな反りは防げています。 それでも、完全に反りが無くなるわけではないので、後面実装時、印刷機入り口にガード（ウレタン板を張っているだけですが）を取り付け、その高さによって、一定値より反りの強い基板が引っかかる様にしています。同時に、先面誤挿入の防止も兼ねています。 レーザーセンサーを使用して、反り数値を計測・判定する案もありましたが、そこまでの精度が不要（上記ウレタン板で充分）との結論が出たため、導入はしませんでした。 以上、的はずれな回答でしたら、ごめんなさい。 ああ、ごめんなさい。 「第2面実装時」を後面（完成面）の事だと思って書いてしまいました。 最初に実装する面（当方では先面と表現）の事だったら、全然意味が違ってきますね。 ふむ…、それぞれに表す言葉が違うんだなぁ…。 >100～200μｍ程度の反りを見つけたいのですが そのレベルが検出可能かどうかは、正直判りません。 一応、搬送レールとの水平が保てるような取り付け方をしていますが、当方が必要としているのは、BGA･CSP･QFPの実装有無に関係なく 「Ｙ方向150?程度の基板の反り量500～600μ程度が引っかかればよい」 というレベルなので、それ以上が検出可能なだけの精度を出していません。 ガードの上下動にマイクロメータを使えば精度が出せるのでは、というアイデアもありましたが、上記の理由で、検証していません。 また、あまりに小さい数値を求めると、搬送レールやベルトの影響も考えなくてはなるでしょうから。 あまり、参考にならない答えですみません。 でも、先面実装後で、反り100～200μの精度が必要なら、基板設計で吸収するべきで、実装へ要求する事じゃないように思いますけど、どうなのでしょう。 昔、Ｘ方向にＶカットのある多分割基板で、反りを防ぐ捨て基板が無く、絶対に反ってしまう設計なのに 「反るのなら反り修正装置を購入して保証して下さい」 と要求された事があります。 あ、ちなみにウレタン板というのは、スキージです。 エッジの摩耗したウレタンやメタルのスキージを流用しています。
お礼
ありがとうございます。 私もレーザ変位センサを用いて計測する装置を作るしかないのかな、と思っていましたが、意外に簡単な方法もありますね。 ウレタンで検出できる精度については、どのくらいですか？ 差し支えなければ教えてください。 こちらでは、100～200μｍ程度の反りを見つけたいのですが。
お礼
ありがとうございます。 プリント基板メーカには、ご指摘いただきましたとおり、反り防止するよう対策させたいと思います。 私の質問の言葉の定義があやふやですみません。 両面リフロー製品で、先面をリフローした後に、どうしても反りが発生してしまいます。 これについても、プリント基板メーカに対策、リフロー条件の見直しは行っていきたいのですが、まれに、どうしても避けきれない反りが発生してしまいます。 問題なのが、この「先面リフロー後」の反りです。 この反りが「後面実装時」に影響してしまいます。 この反りを見つけたいのですが、何かアドバイスいただけないでしょうか。