プリント配線板の品質を確保、維持するために
管理するべき項目を画像つきで解説してゆく。
今回は、プリント配線板の材料について論じる。
最近は、
プリント配線板の材料にも海外製のものが珍しくなくなったが、
個人的には、
日本製のプリント配線板材料と海外製のプリント配線板の材料には
確実に品質の相違があると認識している。
以下の画像は、
プリント配線板の材料の樹脂とガラス繊維に剥離が発生したものだ。
断面で確認すると
日本製のプリント配線板材料には
品質を維持するための様々なノウハウが詰め込まれている。
プリント配線板の表面処理について
ソルダーレジストの品質がにわかに注目されてきた。
ソルダーレジストの役割りは
小生のホームページも言及している。
主に
１．部品実装時のはんだブリッジの防止
２．部品・コネクタなどとの接合部分以外へのはんだ付着の防止
３．防錆
４．回路間の絶縁信頼性の維持
５．外部衝撃からの保護
が挙げられるが、
最近はさらに
反射率が加わった。
これはＬＥＤ照明用に
プリント配線板が利用されることが増えたことに起因する。
反射率を向上させるためには、
ソルダーレジストを形成した後の光沢が課題となるが
光沢の点で比較すると
インクタイプのソルダーレジストは
フィルムタイプの「カバーレイ」より劣る。
照明を点灯した際に一定水準以上の照度を得ようとすると
プリント配線板表面の反射率を高めるために
フィルムタイプのカバーレイを採用せざるを得ない。
カバーレイはフィルム製であるから光沢を得られるが
カバーレイである以上、プリント配線板の製造工程から分離され
単独で加工する必要が生じる。
つまり、工程が増える。
ここにカバーレイのコストアップの根拠がある。
ソルダーレジストと
フィルムタイプのカバーレイの工程費用を単純に比較することは困難だが、
従来のプリント配線板の工程では
カバーレイを加工することはできない。
反射率を向上させるためにフィルムタイプのカバーレイを採用することは
合理性において疑問符がつくことが理解できよう。
プリント配線板の品質の判定基準は
以前から言及している通り、
諸々の規格に定められる。
品質の良否を判定する場合、
判定基準を不明確な状況にあると、
良品と判定された製品が
入荷先で不良品と判定される場合がある。
組み込まれるによっては
機能上で問題がない不具合も存在する。
例えば、機能上問題がなくとも
規格上、不具合と判定される場合がある。
プリント配線板のキズ
表示誤り
シルク印刷のズレ／滲み
レジストインクの色合い
パターンのズレ
納品後の反り
などは、
良否判定の際に悩ましい不具合は枚挙にいとまがない。
以前、在籍していたプリント配線板メーカーでは、
正規の納入仕様から逸脱した場合
特別採用（特採）と呼称される概念があった。
問題になるのは、
納入仕様書に記載がない場合で、
不幸にも納品先で不具合判定を受けた場合だ。
事実、独立後にある顧客で問題が発生した経験がある。
その際は、責任の所在が問題になる。
従って、出荷の際には
納入先の受け入れ基準を
製造元と出荷先で
良否の判定基準を明確にしておくことが必要だ。
最近、海外企業に発注するケースが増えつつあり
製品の差し替えや代替納品が困難な場合がある。
中には、
発注数量に対して、余分に納品させることで
不具合の発生に備える場合が多いと聞き及ぶが、
この手法は推奨できない。
必ず、現場を見ておくべきだと考える。
日本テクノセンターが主催するセミナーを仰せつかった。
セミナーのテーマは
海外発注プリント配線板の品質確保と管理のノウハウ
海外企業に個別に委託するケースが一般的になった昨今、
問題が発生した場合の対応策に苦慮する企業が少なくない。
商社などの中間業者が介在すると、問題は一層複雑になる。
今回のセミナーでは、
実装後のプリント回路板およびプリント配線板の品質を維持、
管理するためのノウハウをご案内する。
海外企業の品質管理体制の構築にご活用いただきたい。
プリント配線板の工程毎に起こりやすい実際の不具合を図解、
画像により平易に解説する。
開催概要は以下の通りだ
催日時 2016年04月04日(月) 10:30 ～ 17:30
開催場所 【東京】日本テクノセンター研修室
カテゴリー 電気・機械・メカトロ・設備/品質・生産管理・コスト・安全
受講対象者 ・プリント配線板を発注される企業（特に海外発注）の方
・電子機器、精密機器、機械ほか関連企業の方
予備知識 ・特に必要ありません
修得知識 ・プリント配線板を海外メーカーに発注する場合の留意点
・海外のプリント配線板の品質管理体制のチェックのノウハウ
プログラム
１．プリント配線板の設計段階での品質管理
（１）． 品質を安定、維持するための仕様書の制作
ａ．プリント配線板の仕様書例示
ｂ．検査仕様書（成績書例）の例示
（２）． 部品ライブラリと実装品質の向上
２．プリント配線板材料を知る
（１）． 材質の観点からの材料の相関
（２）． 材質による性能比較
（３）． 用途と銅箔の関係
３．プリント配線板の工程図解
・工程毎に起こりやすい不具合を図解で解説
４．不具合から見る品質管理の留意点
（１）． 多層板の内層品質のチェック～スルホール不良
（２）． 穴明け（ドリル）に起因する不具
（３）． めっき（スルホール）工程に起因する不具合
（４）． 露光（焼付け）工程の不具合に起因する不具合
（５）． エッチング工程に起因する不具合
（６）． ソルダーレジスト工程に起因する不具合
（７）． 物理的ストレスに起因する不具合
（８）． BGA実装に関連する不具合事例
ａ．リペア装置の選定基準
ｂ．X線検査装置の役割と限界
ｃ．実際の目視検査
キーワード プリント配線板 検査仕様書 部品ライブラリ 内層品質 露光 エッチング ソルダーレジスト BGA実装
タグ プリント基板 海外進出・中国 基板・LSI設計 信頼性・故障解析 電子機器 品質管理
受講料 一般(1名) : 48,600円 (税込み)
同時複数申し込みの場合(1名) : 43,200円 (税込み)
会場 日本テクノセンター研修室
住所: 〒 163-0722 東京都新宿区西新宿小田急第一生命ビル（２２階）
– JR「新宿駅」西口から徒歩10分
– 東京メトロ丸ノ内線「西新宿駅」から徒歩8分
– 都営大江戸線「都庁前駅」から徒歩5分
電話番号 : 03-5322-5888
FAX : 03-5322-5666
前回告知しました、
プリント配線板の工程の解説と現場で実際に発生した不具合内容を画像付きで解説したプリント配線板パーフェクトガイドの掲載内容を案内します。
2016年3月1日より一部を更新しvol3.1版として提供を開始する予定です。
（内容は変更となる場合があります）
プリント配線板パーフェクトガイド vol3.1 目次
Ｐ３ AGENDA 1
Ｐ４ AGENDA 2
Ｐ５ はじめに
Ｐ６ 【１-１】情報を知らせる
Ｐ７ 【１-２】仕様書のすり合わせ
Ｐ８ 【２-１】プリント配線板用仕様書を作ってみる
Ｐ９ 【２-２】仕様書（例）
Ｐ１０ 仕様書の英語表記
Ｐ１１ 【２-３】プリント配線板メーカーの実力を知る
Ｐ１２ 検査成績書（サンプル） リピート注文の場合
Ｐ１３ 【２-４】規格を知る（１）
Ｐ１４ 【２-４】規格を知る（２）
Ｐ１５ 【２-５】回路データ制作の流れ
Ｐ１６ 【２-６】プリント配線板設計の流れ（１）
Ｐ１７ 【２-６】プリント配線板設計の流れ（２）
Ｐ１８ 【２-７】設計準備
Ｐ１９ 【２-８】実装方法によるランドの違い（設計）
Ｐ２０ 【２-９】実装方法によるランドの違い（外観）
Ｐ２１ 部品表（例）
Ｐ２２ 部品表制作の際の注意
Ｐ２３ ロケーション表示例
Ｐ２４ 【２-１１】配線ルール（１）
Ｐ２５ 【２-１２】配線ルール（２）
Ｐ２６ 【２-１３】配線ルール（３）
Ｐ２７ 【３-１】材料を知る
Ｐ２８ 【３-２】材料の相関関係
Ｐ２９ 【３-３】材料の性能（概念図
Ｐ３０ 【３-４】銅箔の話（１）
Ｐ３１ 【３-５】銅箔の話（２）
Ｐ３２ 【３-６】銅箔の話（３）
Ｐ３３ 【３-７】銅箔の話（４）
Ｐ３４ 【３-８】材料の選定
Ｐ３５ 【３-９】ワークサイズの概念（１）
Ｐ３６ 【３-１０】ワークサイズの概念（２）
Ｐ３７ 【３-１１】呼称による区分
Ｐ３８ 【４-１】プリント配線板の工程を知る（１）
Ｐ３９ 【４-２】プリント配線板の工程を知る（２）
Ｐ４０ 【５-１】内層パターン （前半工程）
Ｐ４１ 【５-２】内層パターン （Ａ Ｏ Ｉ ）
Ｐ４３ 【５-４】内層パターン （後半工程）
Ｐ４４ 【５-５】内層パターン （ラミネーション）
Ｐ４５ 【５-６】内層パターン （層構成）
Ｐ４６ 【５-７】内層パターンの品質チェック
Ｐ４７ 【６-１】】ドリル（穴明け）工程
Ｐ５０ 工程説明（本文）
Ｐ５１ 【７-１】スルホールめっき工程 ～工程の詳細
Ｐ５２ 【７-２】スルホールめっき工程 ～信頼性
Ｐ５３ 【７-３】スルホールめっき工程 ～スミア
Ｐ５４ 【７-４】スルホールめっき工程 ～バイア（ビア）ホールの呼称
Ｐ５５ 【７-５】スルホールめっき工程 ～０．８ｍｍピッチＢＧＡ
Ｐ５６ 【７-６】スルホールめっき工程 ～陥りやすい設計ミス
Ｐ５７ 【７-７】スルホールめっき工程 ～クロスセクション／マイクロセクション
Ｐ５８ 【７-８】スルホールめっき工程 ～アスペクト比
Ｐ５９ 工程説明（本文）
Ｐ６０ 【８-１】露光（焼き付け）工程 ～工法の分類
Ｐ６１ 【８-２】露光（焼き付け）工程 ～異物による露光不良
Ｐ６２ 【８-３】露光（焼き付け）工程 ～異物混入防止のための方策（１）
Ｐ６３ 【８-４】露光（焼き付け）工程 ～異物混入防止のための方策（２）
Ｐ６４ 【８-５】露光（焼き付け）工程 ～アニューラーリング
Ｐ６５ 【８-６】露光（焼き付け）工程 ～サーマルランド
Ｐ６６ 工程説明（本文）
Ｐ６７ 【９-１】エッチング工程 ～パターン形成法による分類
Ｐ６８ 【９-２】エッチング工程 ～塩化第２鉄によるエッチング反応式と特徴
Ｐ６９ 【９-３】エッチング工程 ～塩化第２銅によるエッチング反応式と特徴
Ｐ７０ 【９-４】エッチング工程 ～アルカリエッチング反応式と特徴
Ｐ７１ 【９-５】エッチング工程 ～パターンめっき法とパネルめっき法
Ｐ７２ 【９-６】エッチング工程 ～中間検査
Ｐ７３ 【９-７】エッチング工程 ～パターン幅の定義
Ｐ７４ 工程説明（本文）
Ｐ７５ 【10-１】レジスト工程 ～ソルダレジストの役割と品質
Ｐ７６ 【10-２】レジスト工程 ～写真法と印刷法の工程
Ｐ７７ 【10-３】レジスト工程 ～工法別の特徴
Ｐ７８ 【10-４】レジスト工程 ～レジスト塗布の工法分類
Ｐ８０ 【10-５】レジスト工程 ～ＱＦＰパッケージのパッドのレジスト仕様例
Ｐ８１ 工程説明（本文）
Ｐ８２ 【11-１】文字（シルク）印刷工程 ～印刷条件によるインク厚の相違
Ｐ８３ 【11-２】文字（シルク）印刷工程 ～シルク版の製作工程
Ｐ８４ 工程説明（本文）
Ｐ８５ 【12-１】外形加工工程 ～ルーターとパンチング（プレス）
Ｐ８６ 外形設計の際の注意
Ｐ８７ 【12-２】外形加工工程 ～ルーター加工
Ｐ８８ 【12-３】外形加工工程 ～オプション工程
Ｐ８９ 面付けの際の注意（１） ～Ｖカットとスリットの組み合わせの実際
Ｐ９０ ミシン目の設定例（１）
Ｐ９１ ミシン目の設定例（２）
Ｐ９２ 面付けの際の注意（２） ～捨て板の重要性とＶカットのデメリット
Ｐ９３ ～反りを抑制する知恵と方策
Ｐ９４ Ｖカットに関する数値
Ｐ９５ Ｖカット加工漏れ防止パターン
Ｐ９６ 工程説明（本文）
（～Ｐ９９）
Ｐ１００ 【１３-１】表面処理工程
Ｐ１０１ 【１３-２】表面処理工程 ～工法別の役割
Ｐ１０２ 【１３-３】表面処理工程 ～銅スルホールとはんだレベラび外観
Ｐ１０３ 【１３-４】表面処理工程 ～金めっき処理のリード線
Ｐ１０４ 【１３-５】表面処理工程 ～面取り
Ｐ１０５ 【１４-１】検査工程（導通検査） ～フライングと専用チェッカー
Ｐ１０６ 【１４-２】検査工程（出荷検査①） ～全数検査の詳細
Ｐ１０７ 【１４-３】検査工程（出荷検査②） ～抜き取り検査とその詳細
Ｐ１０８ 【１４-４】検査工程（出荷検査③） ～ＪＩＳ規格
Ｐ１０９ 【１４-５】検査工程（出荷検査④） ～めっき厚の検査
Ｐ１１０ プリント配線板における不具合の防止策と事例集
Ｐ１１１ 【１５-１】材料の性能の重要性
Ｐ１１２ 【１５-２】外注化で問題点の集約が複雑化
Ｐ１１３ 【１５-３】パターン設計に起因する不具合の防止
Ｐ１１４ 【１５-４】ダミーパターン（マイグレーション）
Ｐ１１５ 【１５-５】ダミーパターン（絶縁抵抗１）
Ｐ１１６ 【１５-６】ダミーパターン（絶縁抵抗２）
Ｐ１１７ 【１５-７】不具合を未然に防ぐための提言
Ｐ１１８ 【１５-８】銅張積層板・プリント配線板に求められる性能
Ｐ１１９ 【１５-９】品質評価試験項目例１
Ｐ１２０ 【１５-１０】品質評価試験項目例２
Ｐ１２１ 【１５-１１】品質評価データ（例１）
Ｐ１２２ 【１５-１２】品質評価データ（例２）
Ｐ１２３ 【１５-１３】品質評価データ（例３）
Ｐ１２４ 【１５-１４】品質評価データ（例４）
Ｐ１２５ 内科的不具合実例
Ｐ１２６ 【１６-１】内科的不具合の問題点
Ｐ１２７ 【１６-２】内科的不具合の防止策
Ｐ１２８ 【１６-３】内科的不具合 （１）（ 銅張積層板 ）
Ｐ１２９ 【１６-４】内科的不具合 （２）（ クラック図解 ）
Ｐ１３０ 【１６-５】内科的不具合 （３）（ 経時変化によるクラック ）
Ｐ１３１ 【１６-６】素材による膨張係数
Ｐ１３２ 【１６-７】残渣によるスルホール腐食のメカニズム
Ｐ１３３ 【１６-８】内科的不具合 （ コーナークラック 画像 ）
Ｐ１３４ 【１６-９】内科的不具合 （ レジンリセッション 画像 ）
Ｐ１３５ 【１６-１０】内科的不具合 （ ミーズリング 画像 ）
Ｐ１３６ 【１６-１１】内科的不具合 （ バレルクラック 画像 ）
Ｐ１３７ 【１６-１２】内科的不具合 （ 穴加工不良 画像 ）
Ｐ１３８ 【１６-１３】内科的不具合 （ フォイルクラック 画像 ）
Ｐ１３９ 【１６-１４】内科的不具合 （ ドリル・めっき不良 画像 ）
Ｐ１４０ 【１６-１５】内科的不具合 （ ビルドアップ 画像 ）
Ｐ１４１ 外科的不具合例
Ｐ１４２ 外観に関する規格
Ｐ１４３ 導体残りに関する規格
Ｐ１４４ 【１７-２】 プリント配線板の不具合事例 （１ ）
Ｐ１４５ 【１７-３】 プリント配線板の不具合事例 （２ ）
Ｐ１４６ 【１７-４】 プリント配線板の不具合事例 （３ ）
Ｐ１４７ 【１７-５】 プリント配線板の不具合事例 （４ ）
Ｐ１４８ 【１７-６】 プリント配線板の不具合事例 （５ ）
Ｐ１４９ 【１７-７】 プリント配線板の不具合事例 （６ ）
Ｐ１５０ 【１７-８】 プリント配線板の不具合事例 （７ ）
Ｐ１５１ 【１７-９】 プリント配線板の不具合事例 （８ ）
Ｐ１５２ 【１７-１０】 プリント配線板の不具合事例 （９ ）
Ｐ１５３ 【17-１１】 プリント配線板の不具合事例 （１０ ）
Ｐ１５４ 【17-１２】 プリント配線板の不具合事例 （１１ ）
Ｐ１５５ 【17-１３】 プリント配線板の不具合事例 （１２ ）
Ｐ１５６ ＢＧＡ実装の具合事例
Ｐ１５７ 【18-１】 実装の概念
Ｐ１５８ 【18-２】 実装品質の検査 ～ Ｘ線検査（１）
Ｐ１５９ 【18-３】 実装品質の検査 ～ Ｘ線検査（２）
Ｐ１６０ 【18-４】 実装品質の検査 ～ Ｘ線検査（３）
Ｐ１６１ 【18-５】 Ｘ線検査装置の位置づけ
Ｐ１６２ 【18-６】 はんだとフラックスの役割（１）
Ｐ１６３ 【18-７】 はんだとフラックスの役割（２）
Ｐ１６４ 【18-８】 リペア装置
Ｐ１６５ 【18-９】 リペア装置の選定基準
Ｐ１６６ 【18-1０】実装品質の検査 ～ 目視検査（１）
Ｐ１６７ 【18-１１】実装品質の検査 ～ 目視検査（２）
Ｐ１６８ 【18-１２】実装品質の検査 ～ 目視検査（３）
Ｐ１６９ 【18-１３】実装品質の検査 ～ 目視検査（４）
Ｐ１７０ 【18-１４】実装品質の検査 ～ 目視検査（５）
Ｐ１７１ 【18-１５】実装品質の検査 ～ 断面観察（１）
Ｐ１７２ 【18-１６】実装品質の検査 ～ 断面観察（２）
Ｐ１７３ 【18-１７】実装品質の検査 ～ 断面観察（３）
Ｐ１７４ フレキシブルプリント配線板
Ｐ１７８ フレキシブルプリント配線板デザインレビュー（１）
Ｐ１７９ フレキシブルプリント配線板デザインレビュー（２）
Ｐ１８０ フレキシブルプリント配線板デザインレビュー（３）
Ｐ１８１ フレキシブルプリント配線板製造工程
Ｐ１９２ 用語集
