【適用事例紹介】フロー炉・リフロー炉の温度制御：はんだ固着不良の削減と効率化！

皆さま、こんにちは。

IDAJの中嶋です。

弊社では、電子機器専用熱設計支援ツール「FloTHERM」や回路・基板設計者向け熱設計支援ツール「FloTHERM PCB」を販売しています。また、熱設計を総合的に支援させていただくコンサルティングサービスもご提供しています。

今回は、フロー炉・リフロー炉の温度制御にシミュレーションを活用し、はんだ固着不良の削減し実装工程を効率化する事例をご紹介します。

はんだ付けは従来からある技術ですが、環境汚染対策（RoHS指令）のために、これまで主流だった鉛はんだとは異なる特性を持つ鉛フリーはんだが使用されるようになり、製品開発からの要請などとも重なって、製造条件や製造方法などを見直す必要が出てきました。鉛フリーのはんだによる部品実装の品質は、設備やはんだの材質、基板の仕様、搭載部品などに影響を受けることが多く、はんだ付けのための加熱温度の調整には熟練の技術を要します。そのため、電子部品と基板とをはんだで接合するには、リフロー方式とフロー方式の大きく2つの方法がありますが、現在、様々な要因から、これらの緻密な温度制御が求められています。熟練の技をもってしても、トライ&エラーは避けられず、実装工程の非効率性が問題視されています。

より高品質な製品を製造するためには、開発段階から製造工程で問題となる箇所を予測し、対策を立てておかなければなりません。そこで今、大きく注目されているのが熱シミュレーション技術です。シミュレーションによって、リフロー炉・フロー炉内の温度上昇を予測して、事前にはんだの固着不良を減らし、実装工程の効率化を目指します。

 

リフロー炉シミュレーションとフロー炉シミュレーション

 

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