SMT生産ラインとは

電子機器製造は、最も重要な種類の情報技術産業の 1 つです。電子製品の製造と組立において、PCBA (プリント基板組立) は最も基本的かつ重要な部品です。一般に、SMT (表面実装技術) と DIP (デュアル インライン パッケージ) の生産があります。

エレクトロニクス産業の生産における追求目標は、サイズを縮小しながら機能密度を高めること、すなわち製品をより小さく、より軽くすることである。言い換えれば、同じサイズの回路基板により多くの機能を追加する、または同じ機能を維持しながら表面積を削減することが目的です。この目標を達成する唯一の方法は、電子部品を最小限に抑え、従来の部品を置き換えて使用することです。その結果、SMTが開発されました。

SMT技術は、従来の電子部品をウェハタイプの電子部品に置き換え、パッケージングにイントレイを使用することに基づいています。同時に、穴あけと挿入という従来のアプローチは、PCB の表面に迅速にペーストする方法に置き換えられました。さらに、単一層の基板から複数層の基板を開発することにより、PCB の表面積が最小限に抑えられています。

SMT 生産ラインの主な設備には、ステンシル プリンター、SPI、ピック アンド プレース機、リフローはんだ付けオーブン、AOI が含まれます。

SMT製品のメリット

製品にSMTを採用することは、市場の需要に応えるだけでなく、間接的なコストダウン効果も期待できます。SMT は次の理由でコストを削減します。

1. PCB に必要な表面積と層が減少します。

組み立て部品のサイズが最小化されているため、部品を搭載するために必要な PCB の表面積は比較的減少しています。また、プリント基板の材料費も削減でき、スルーホールの穴あけ加工費もかかりません。これは、SMD 方式での PCB のはんだ付けが、DIP で部品のピンがドリル穴を通過して PCB にはんだ付けされるのではなく、直接かつ平坦であるためです。さらに、スルーホールがない場合には PCB レイアウトがより効果的になり、その結果、必要な PCB 層が減ります。たとえば、もともと 4 層の DIP 設計を、SMD 方式により 2 層に減らすことができます。SMD方式であれば2層の基板で全ての配線が収まるからです。当然のことながら、基板を 2 層にする場合のコストは、基板を 4 層にする場合よりも安くなります。

2. SMDは大量生産に適しています

SMD 用のパッケージにより、自動生産に最適です。従来のDIP部品ですが、横型挿入機、縦型挿入機、異形挿入機、IC挿入機などの自動組立設備もございます。それにもかかわらず、各時間単位の生産量は依然として SMD よりも少ないです。作業時間ごとに生産量が増えるため、相対的に生産原価が下がります。

3. 必要なオペレーターの数が少なくなる

通常、SMT 生産ラインごとに必要なオペレータは 3 人程度ですが、DIP ラインごとに少なくとも 10 ～ 20 人が必要です。人員を減らすことで人件費が削減されるだけでなく、管理も楽になります。