PCB技術 - シルクから溶接マスクのクリアレンス

ワイヤ溶接マスクギャップはPCB設計において極めて重要であり、回路基板の可読性、製造性、全体品質に影響を与える。スクリーン印刷はPCB表面に印刷されたマークであり、コンポーネントの位置、テストポイント、またはブランド情報をマークするために使用されます。一方、ソルダーレジスト層はPCBの裸の銅を覆い、溶接短絡と腐食を防止します。スクリーン印刷とソルダーレジスト層の間の間隔が不合理である場合、スクリーン印刷ははんだで覆われ、識別に影響し、生産欠陥にもつながる可能性があります。したがって、PCB設計では、スクリーン印刷とソルダーレジスト層との間の間隔要件を厳守することが重要である。

ワイヤ溶接マスクギャップは主にPCB製造プロセスに基づいて設定される。

工場によって異なる基準がある場合がありますが、一般的には、スクリーン印刷がパッドや溶接点をカバーしないように、最小間隔を0.15 mm（6 mil）にすることが推奨されています。また、以下の点に特に注意する必要があります。

スクリーン印刷圧着パッドを避ける：スクリーン印刷層はパッドをカバーしてはならず、そうしないと、溶接中にスクリーン印刷インキが溶接品質に影響し、溶接失敗に至る可能性がある。

パッドのエッジから合理的な距離を維持する：一般的に、スクリーン印刷はパッドのエッジから0.2 mm以上の距離を維持し、製造過程での誤差を減らすべきである。

シルクスクリーンの拡散を防ぐ:シルクスクリーンインクは生産プロセス中に拡散する可能性があるため,生産許容を考慮し,設計中にパッドに近すぎることを避ける必要があります.

シルク印刷フォントの最低要件：一般的にシルク印刷フォントの高さは少なくとも1 mm、線幅は少なくとも0.15 mmであることを提案し、PCBの製造過程ではっきりと読めることを確保する。

ワイヤボンディングマスククリアランス

ワイヤーボンディングマスクギャップの設計が不合理であると、次のような問題が発生する可能性があります。

溶接不良：ワイヤメッシュがパッドを覆っていると、溶接効果に影響を与え、虚溶接または溶接点の接続不良を引き起こす可能性がある。

識別しにくい：もしスクリーンがパッドや部品に近すぎると、溶接後にはんだで覆われ、その後の修理やテストに影響を与える。

生産誤差：スクリーン印刷インキは印刷中に整列誤差や拡散が現れる可能性があるため、小さすぎる間隔は生産難度を増加し、完成品の不良率を増加する。

パッド汚染：スクリーン印刷インキははんだの濡れ性に影響を与え、はんだの信頼性が低下する可能性がある。

スクリーン溶接マスクギャップの最適化には、主に次の点が含まれます。

合理的にスクリーンを配置する：PCB設計段階で、スクリーンがパッドと溶接領域から離れることを確保し、生産誤差の影響を減らす。

チェックするために専門の設計ソフトウェアを使用して下さい:Altium Designer、Eagle、等のようなPCB設計ソフトウェアはすべて、設計中にスペースが標準に満たすかどうかを自動的に検出することができるシルクスクリーン層および溶接マスク層のための検査機能を提供します。PCBメーカーとコミュニケーション: 異なるPCBメーカーは異なるプロセス能力を持っています.設計し,それに応じて最適化する前に,製造業者の最低シルクスクリーン間隔要求を確認することが最適です.シルクスクリーンの色と読みやすさ:シルクスクリーンは通常白または黄色ですが,読みやすさを向上させるためにPCBの背景色と十分なコントラストがあることを確認する必要があります.

シルクから溶接マスクのクリアレンスは,異なるタイプのPCBで異なる要件を持つかもしれません.例えば:

シングルパネルとデュアルパネル：通常は規則的な間隔（0.15 mm～0.2 mm）を使用し、スクリーン印刷は主にタグコンポーネント情報に使用されます。

HDI PCB：パッドが密集しているため、シルク印刷間隔に対する要求がより厳しく、0.2 mm以上に増加し、さらに複雑なシルク印刷プロセスを採用する必要がある可能性がある。

FPC：基板が柔らかく、スクリーン印刷インキが拡散しやすいため、スクリーン印刷とソルダーレジスト層との距離は通常適切に増加する。

自動車エレクトロニクスおよび産業制御ボード:高い信頼性の要件,したがってシルクスクリーンのレイアウトはより標準化され,間隔の要件はより厳格です.

PCB製造技術の発展に伴い,シルクスクリーンから溶接マスクのギャップも最適化されています.将来のトレンドには：

レーザースクリーン印刷技術：伝統的なスクリーン印刷と比べて、レーザースクリーン印刷はより精細なマーキングを実現し、スクリーンとパッドの間の間隔精度を高めることができる。AOI：PCB生産過程において、AOIはスクリーンとパッドの間の間隔が設計要求に合致しているかどうかを検査し、良率を高めるために用いられる。環境保護スクリーンインキ：新型環境保護スクリーンインキを採用し、耐温性と耐拡散能力を高め、溶接過程への影響を減らす。インテリジェントPCB設計最適化：AI補助PCB設計ソフトウェアは自動的にスクリーンレイアウトを最適化し、スクリーンと溶接抵抗ギャップの合理性を高めることができる。

ワイヤ溶接マスクギャップはPCB設計において無視できない重要なパラメータである。合理的なピッチ設計はPCBの製造可能性を高めるだけでなく、生産欠陥を減らし、回路基板の信頼性を高めることができる。電子製造業の絶えずの発展に伴い、スクリーン印刷技術も絶えず向上し、PCB業界により正確で、より効率的なソリューションを提供している。そのため、PCBを設計する際、エンジニアはワイヤメッシュとソルダーレジスト層の間の間隔の要求を十分に考慮し、設計が製造基準に合致し、最終的に高品質の電子製品を生産することを確保しなければならない。