リフローはんだ付けとウェーブはんだ付けの比較

Jun 17, 2023

はんだ付けは、プリント基板 (PCB) 製造プロセスの重要なコンポーネントです。 メーカーは回路を基板にしっかりと取り付けるためにはんだ付けを使用します。 PCB 業界におけるはんだ付けには、リフローはんだ付けとウェーブはんだ付けという 2 つの主要な形式があります。

PCB 業界で事業を展開している企業にとって、回路基板のタイプに最も効果的なはんだ付け技術を使用することが重要です。 エンジニアは、生産要件にとってどのはんだ付け方法が最も有用であるかについて、情報に基づいた決定を下す必要があります。 選択した方法は、生産スケジュール、コスト、および PCB 製造プロセスのその他の中核要素に大きな影響を与えます。

この記事では、ウェーブはんだ付けとリフローはんだ付けの主な違いについて、以下で各タイプを詳しく説明します。

リフローはんだ付けは、PCB 業界で最も普及しているはんだ付け方法です。 スルーホール要素をはんだ付けする場合を除き、リフローはんだ付けは多くのメーカーにとって最も一般的な方法です (特に SMT アセンブリに適しています)。

リフローはんだ付けプロセスは、フラックスとはんだ（はんだペーストとも呼ばれます）をパッドに塗布することから始まります。 PCB をリフローオーブンに置き、熱風でペーストを溶かしてはんだ接合部を形成します。 このプロセスは、温度を事前に設定したレベルまで上げることによって行われます。 予熱は、急激なはんだ付けプロセス中に PCB が熱衝撃を受けないように実装されます。

PCB 上に小さな個々のコンポーネントをはんだ付けするには、ホット エア ペンシルで十分です。

ウェーブはんだ付けは、PCB の製造とは異なるはんだ付け方法を利用します。 これは、同時に多数の PCB をはんだ付けする必要があるエンジニアにとって最適な方法です。

ウェーブはんだ付けプロセスは、はんだ付けする必要があるコンポーネントにフラックスを塗布することから始まります。 フラックスは表面の酸化物を除去し、はんだ付け前に金属を洗浄します。これは高品質の作業において重要なステップです。

次に、リフローはんだ付けと同様に、急激なはんだ付けプロセス中の熱衝撃を確実に回避するために予熱が行われます。

はんだの「波」が PCB 上を移動し、さまざまなコンポーネントのはんだ付けが始まります。この段階で電気接続が形成されます。 その後、冷却方法によって温度が下がり、はんだが所定の位置に永久的に接着されます。

ウェーブはんだ付け炉の内部環境は非常に重要です。 温度が正しく維持されないと、コストのかかる問題が発生する可能性があります。 ウェーブはんだ付けオーブンの所有者は、はんだ付けプロセス中の条件を効果的に制御できない場合、複数の課題に直面する可能性があります。 たとえば、温度が高すぎるレベルに達すると、PCB に亀裂が生じたり、導電性に関連した問題が発生したりする可能性があります。 ウェーブはんだ付けオーブンが十分に熱くないと、PCB 上の空洞が導電性の問題や構造的脆弱性を引き起こす可能性があります。

ウェーブはんだ付けとリフローはんだ付けの主な違いは、コアはんだ付けプロセスにあります。

リフローはんだ付けは熱風を使用しますが、ウェーブはんだ付けははんだの「波」を使用して PCB を量産します。 これは、ウェーブはんだオーブンの内部環境がはるかに敏感であることを意味します。温度や条件のわずかな変化が PCB に壊滅的な損傷を与える可能性があります。

これらの違いは、各方法の手頃な価格と効率にも大きな影響を与えます。 ウェーブはんだ付けはより複雑で絶え間ない注意が必要ですが、より早く、より安価になる傾向があります。 時間がない場合は、これが多数の PCB を同時にはんだ付けする唯一の合理的なオプションかもしれません。

どのはんだ付け方法がニーズに最も適しているかまだわからない場合は、両方の方法の鳥瞰図の比較を見ると役立つ場合があります。

以下は、各タイプのはんだ付けの重要な詳細の比較です。

表 1. リフロー対ウェーブはんだ付け

内部環境ははるかに安定していないため、さらに複雑になります。 製造中にわずかな温度変化が PCB を破壊する可能性があります。

特に大規模な製造プロジェクトの場合、より多くの時間と費用がかかることがよくあります。