Sunking PCB

SMTステンシル(メタルマスク)製造

レーザー加工・電鋳・段付き・ナノコーティング

レーザーカット
電鋳
多層・段付き
ナノコーティング

フレーム付きSMTステンシル

固定フレーム・メッシュ張網・量産

  • 固定フレーム
  • 平滑な開口壁
  • 二重接着
  • 基準マーク

フレームなしSMTステンシル

着脱式ステンシル箔・再利用フレーム・試作と小ロット

  • 着脱式ステンシル箔
  • 再利用フレーム
  • 機械・手動印刷
  • 試作・小ロット

SMTステンシルの製造規格

異形フレーム・大型寸法・特殊コーティングは個別審査。

項目規格
ステンシル種別フレーム付き(接着式)ステンシル、フレームなしステンシル箔
ステンシル材料ステンレス箔(標準)、ニッケル(電鋳)、Kapton/PET(手印刷用)
ステンシル箔厚0.08/0.10/0.12/0.15/0.20 mm
主なフレームサイズ370×470、420×520、450×550、550×650、584×584 mm
研磨・研削処理研磨仕上げ(標準)、電解研磨(オプション、はんだの抜けを改善)
製作対象面表面、裏面、または表裏を1枚にまとめる/表裏を別の2枚に分ける
コーティングナノコーティングをオプションで選択可能。拭き取り回数を減らし、使用寿命を延長
入力ファイルGerber RS-274X(はんだ層、ソルダーレジスト層、外形層)、ODB++、DXF
発注数量と見積Gerber データ、数量、工程要求を評価した上で確認

ステンシル開口設計の参考値

部品種別ピッチパッド開口ステンシル厚面積比
QFP0.65 mm0.35 mm0.30–0.31 mm0.15–0.18 mm0.69–0.85
QFP0.50 mm0.25 mm0.22–0.24 mm0.12–0.14 mm0.66–0.83
QFP0.40 mm0.20 mm0.19–0.20 mm0.10–0.12 mm0.68–0.85
QFP0.30 mm0.18 mm0.15 mm0.07–0.09 mm0.72–0.93
BGA1.27 mm⌀0.80 mm⌀0.75 mm0.15–0.18 mm1.04–1.25
BGA0.80 mm⌀0.40 mm⌀0.38 mm0.10–0.12 mm0.79–0.95
BGA0.50 mm⌀0.28 mm⌀0.26 mm0.08–0.09 mm0.72–0.81
0402—0.25 mm0.55 × 0.25 mm0.08–0.13 mm0.66–1.07
0201—0.15 mm0.35 × 0.15 mm0.05–0.07 mm0.75–1.05

関連仕様:製造能力と公差規格。関連サービス:PCBA実装サービスをご利用いただけます。

数値は代表的な参考範囲です。実際の開口は技術評価後に確定したステンシルデータに従います。

ステンシル印刷とデジタル/ジェット印刷の選び方

比較項目ステンシル印刷デジタル/ジェット印刷
適するロット安定した量産試作・超小ロット・多品種
段取りコスト基板種別に1枚必要ステンシル不要、プログラム変更のみ
はんだ量の均一性一回のスキージで均一パッド単位で増減可能
タクトと設備高速・設備が普及タクトが遅く高額

生産シーン別SMTステンシルの選び方

生産シーン・推奨仕様・案件審査

生産シーン推奨仕様備考
試作・手印刷データ評価でステンシル種別・箔厚・開口を確認試作と小ロットに適しています。実際の材料、箔厚、位置合わせ方式はデータ評価で確認します。
SMT量産設備と繰り返し印刷の要件に基づいて評価フレームで固定して繰り返し印刷する用途に適しています。構造と位置合わせの要件は、設備とご提供データに基づいて確認します。
狭ピッチ・小型部品狭ピッチ設計とお客様データに基づいて評価狭ピッチ設計向けの工程オプションです。使用可能な材料、開口、箔厚はお客様データに基づいて確認します。
1枚の基板ではんだ量が異なる場合多層・段付きステンシル1枚のステンシルに厚さの異なる領域を設け、コネクタ等の大きいパッドにははんだを多く、狭ピッチ領域には少なめに供給します。
長時間の連続使用・拭き取り低減ナノコーティングステンシルはんだを弾くコーティングにより開口壁への残留を減らし、拭き取り間隔を延ばして転写率を安定させます。

SMTステンシルの製作工程

  1. 1

    はんだ層データの審査

    Gerber または ODB++ からはんだ層を抜き出し、パッドとソルダーレジスト開口の整合性を照合して、不足しているフィデューシャルマークや外形境界を指摘します。

  2. 2

    開口設計とエリア比の検討

    部品のピッチごとにエリア比とアスペクト比を検討します。具体的なしきい値、開口寸法、ステンシル箔厚は、お客様データと設備条件をあわせて技術評価の上で確認します。

  3. 3

    レーザーカットまたは電鋳成形

    レーザーカット、電鋳、その他の工程オプションは、Gerber データ、パッド配置、材料、箔厚、設備条件を評価した上で確認します。

  4. 4

    研磨とコーティング

    研磨やコーティングなどの後工程を採用するかどうかは、開口、材料、転写要件に応じて案件ごとに確認します。

  5. 5

    素張りとフレーム取付

    ステンシルの構造、素張り、フレーム取付方式は、設備、基板設計、納入要件に基づいて確認します。フレームなし仕様が適するかも案件ごとに検証します。

  6. 6

    寸法検査と出荷

    重要な開口寸法と位置ずれを抜取で検査し、フィデューシャルマークが鮮明で残渣やバリがないことを確認してから包装・出荷します。PCB実装のご注文に付属するステンシルは、基板と同便で発送できます。

ステンシル印刷の代表的な不良と対策

現象主な原因対策
はんだ不足・転写不良エリア比が 0.66 を下回っている、開口壁が粗い、または開口内にはんだが残留している。ステンシル箔を薄くするか開口を大きくしてエリア比を上げ、電解研磨またはナノコーティングを追加し、拭き取り間隔を短くします。
はんだブリッジ開口寸法がパッドより大きい、ステンシルと基板の密着が不十分、または離型速度が速すぎる。標準部品では開口をパッドより 5%〜10% 小さくし、基板のサポートと印刷圧を確認し、離型速度を下げます。
はんだの位置ずれフィデューシャルマークが不鮮明または欠落している、あるいはステンシルとPCBの間でフィデューシャルによる位置合わせを行っていない。はんだ層に鮮明なフィデューシャルマークを残し、量産ではフレーム付きステンシルと印刷機の自動位置合わせに切り替えます。
印刷厚さのバラツキステンシルの張力低下、スキージの磨耗、または同じ基板上にはんだ量の異なる部品が混在している。張力とスキージの状態を定期的に確認し、混在基板では多層・段付きステンシルに切り替えて領域ごとにはんだ量を管理します。

よくあるご質問

SMTにおけるステンシル印刷(stencil printing)とは何ですか。

  • ステンシル開口を通じて PCB パッドへはんだペーストを転写。

SMDステンシルと表面実装ステンシル(surface mount stencil)は同じものですか。

  • はい。いずれもはんだペースト印刷用ステンシルです。

SMTステンシルの箔厚はどう選べばよいですか。

  • ペースト層・レジスト層・外形を提出。厚さ・開口・面積比は技術審査で確定。

開口寸法はPCBのパッドと完全に同じにする必要がありますか。

  • パッド・ピッチ・ペースト・設備条件に基づき審査。

フレーム付きとフレームなしのどちらを選ぶべきですか。

  • 使用頻度・基板設計・設備要求により確定。

電鋳ステンシルはレーザーカットより優れていますか。

  • レーザー・電鋳工法は狭ピッチ設計と客先資料に基づき審査。

ステンシル製作にはどのファイルが必要ですか。

  • ペースト層・レジスト層・外形層。Gerber RS-274X・ODB++・DXF に対応。パネル・基準マーク要求を明記。

SMTステンシルは繰り返し使えますか。保全と保管の方法を教えてください。

  • 可能です。洗浄後に開口・張力・基準マークを確認し、摩耗・変形時は交換。

御社はSMTステンシルメーカー(SMT stencil manufacturer)ですか。

  • レーザー加工・研磨・張網・検査は恵州工場で実施。

PCB・SMT ステンシルの違いとマイクロエレクトロニクス用の対応は?

  • PCB ステンシルと SMT ステンシルは同種製品。マイクロエレクトロニクス用は図面審査後に見積もり。

PCBAのご注文に含まれるステンシルは基板と一緒に出荷されますか。

  • 可能です。注文時に基板同梱出荷と梱包要求を明記。

SMTにおけるステンシル印刷(stencil printing)とデジタル/ジェット印刷は、どう使い分ければよいですか。

  • 量産は通常ステンシル印刷。小ロット・パッド別調整はジェット印刷を評価。

SMTステンシルのご注文

Gerberまたははんだ層データをご送付いただければ、迅速にお見積をご提示します。