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SMTとは

エレクトロニクス製品製造業はIT産業の中で最も重要な業界のひとつです。その組立作業はPCBA(Printed Circuit Board Assembly)と呼ばれ、その工程にはSMT(表面に部品を粘着させる方式)とDIP(従来型のピンをランドに挿入する方式)の二種類があります。

業界が追求してやまないのは、機能密度の向上と軽薄短小化。すなわち、同じ面積の回路基板上により多くの機能を搭載させるか、或いは同じ機能をもつと同時に面積を小さくする、ということですが、唯一の方法として電子部品を小型化し、さらに従来の方法に代わり表面実装技術 (SMT:Surface Mount Technology)が取り入れられました。

表面実装技術は、従来の電子部品を電子チップのかたちにして基板上にマウント実装する方式であり、、従来のPCBに穿孔して挿入する方式から瞬時にPCB上に粘着させる方式に改め、且つPCBの面積を縮小し、片面積層板から多層板へと切り替えていく技術です。

SMT化のメリット

SMT化は市場の要求であり、以下の理由によって間接的なコストダウンの効果があります。

1. PCBの小型化、薄型化
  のせる部品のサイズが小さくなるので、必要とされるPCBの面積も小さくてすみます。SMDは部品を直接のせて実装部分をPCB上に半田付けするので、ピンを穴に挿入して半田付けするDIPとは異なります。よってPCBを小型化できるぶんPCBのコストを節減できますし、ドリル穿孔の加工費用もかかりません。このほか、穿孔の必要がないのでPCB上のパターンレイアウト作業がより効率的になり、PCBの層数も少なくてすみます。たとえば、DIP設計ならば四層のところ、SMT方式に改めると、二層板の中に収まります。もちろん、二層板は四層板よりもコスト安です。
2. SMDの大量生産への適合性
  SMDは技術的に自動化大量生産に向いています。DIP部品も、横式インサータ、縦式インサータ、異型インサータ、、ICインサータなど、自動装着装置があるのですが、単位時間あたりの生産量ではSMDにとうてい及びません。単位時間当たりの生産量が増えるについれて、生産コストも低減してきます。
3. 少ない作業人員
  一本のSMT生産ラインには三人の作業員がいれば十分ですが、DIPラインでは十数人から二十人必要です。より少ないマンパワーで生産可能なわけで、人材コストを低減できますし、管理もより簡単になります。
PCBAの三工程

エレクトロニクス製品(PCBA)の生産プロセスは、「部品実装 -> 機構(外殻)装着 -> 試験 -> 出荷」の手はずを踏みます。そのうち部品実装作業はSMTとDIPの二種類があり、DIP(Dual in-line Package) とはピンをランドに挿入する従来の方式です。

実装する部品はSMTとDIPで内部パッケージ構造が異なることから、外見も異なり、実装工程も変わってきます。半田付けの材料、実装機器、実装方式など、すべてパラメータ調整が必要となってきます。SMT工程に用いられる電子部品はSMD (Surface Mount Device) またはSMC (Surface Mount Component)と呼ばれています。

市場の要求、人件費の増加により、DIPはSMTに取って代わられようとしています。携帯電話、PDA、GPSなど、ポータブル性が要求される分野では、ほとんどがSMT工程が採用されています。高圧、大電流を使う一部の製品に対しては、特殊部品の関係でSMD採用の比率は低くなります。

一部の製品で、SMT工程とDIP工程の両方を採用する場合、通常は先にSMT工程を完成させてからDIP段階に入りますが、この場合、工程がひとつ余計にかかることから、コスト高になります。

 
 
   
   

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