プリント基板（PCB）業界においてはんだ付けを検討する際には、N2供給を考慮することが重要です。これは、PCBアセンブリでは、ウェーブはんだ付け、リフローはんだ付け、選択はんだ付けに窒素（N2）が必要であるためです。これらの方法の詳細については、こちらの関連記事をご覧ください。
また、電子機器受託製造サービス（EMS）市場におけるPCBについても言及するのが良いでしょう。簡単に言えば、EMS企業は、相手先ブランド製造業者（OEM）向けにPCBを含む電子部品を製造しています。OEM企業は、消費者やB2B顧客が完成品を購入する際に接する企業です。
この2点が重要である理由は、はんだ付けの種類とOEMの両方に独自のN2要件があるためです。供給を制御する最善の方法は、現場でのN2発生です。
独自の窒素供給で排出量を最小限に抑制
N2を受け取るための一般的な方法の1つは、配送によるものです。しかし、この選択は、費用や手間がかかり、環境への負荷もかかります。N2シリンダのレンタル料、輸送費、そしてもちろん高純度のN2のコストがかかります。これらの輸送によってCO2も生成されます。
効率的な現場での発生装置のメリット
一方、高効率の窒素発生装置は、外部業者よりもエネルギー消費量が少なくなります。これは、高純度のN2を生成するために多くの電力を必要とするためです。お客様の施設で行われた場合、必要な純度のN2を必要な量だけ生成し、無駄なエネルギー使用を排除します。また、配送された1立方メートルのN2は、自社で生成する場合よりも高価です。
こうしたガス発生のコスト削減により、現場での発生システムの投資コストは、すぐに相殺されます。これには通常、エアコンプレッサ、N2発生装置、空気処理装置、空気とN2の貯蔵が含まれます。中小規模のPCB企業にとっては、高品質のドライヤとフィルタの適切な組み合わせで給油式エアコンプレッサを使用することが可能です。また、投資コストを下げることもできます。
これらの点を考慮すると、全体的に見て、現場での窒素発生は、より優れた選択肢です。配送の物流に対処したり、外部業者の制約に依存したりする必要がなくなります。窒素発生装置への投資には初期費用がかかりますが、ガスの単位あたりのコストがはるかに低いため、すぐに元が取れるでしょう。さらに、お客様のN2供給を完全に制御することができます。
品質管理
繰り返しになりますが、はんだ付けにはすぐに利用可能なN2が必要なため、独自にN2を生成することで要求を満たすことができます。これは、お客様の事業の評判につながり、上記のようなEMS企業としては特に重要です。市場は競争が激しいため、OEMと良好な状態を維持する必要があります。
PCBアセンブリに窒素が使用される理由
PCBアセンブリでは、空気（酸素）よりもN2が好まれます。これは、その不活性特性と酸化物レベルの低さによります。後者は、はんだの品質に悪影響を及ぼし、部品間の接続に影響を与える可能性があります。また、電子部品を扱うときに発生する熱を最小限に抑える必要があります。
上記の点から、N2は、酸化スズであるドロスの発生が少なくなります。ドロスは、PCB製造プロセスでは廃棄物とみなされるため、回避する必要があります。また、N2は、はんだを濡れた状態に保つことができるため、はんだフラックスを最大限まで高めます。乾燥させないようにする必要があるのです。
N2は、あらゆる種類のはんだ付けにメリットがあります
はじめに述べたように、はんだ付けには3つの方法があります。どれを使用するかは、PCBがスルーホール技術（THT）で作られているか、表面実装技術（SMT）で作られているかによって異なります。THTには、ウェーブはんだ付けと選択はんだ付けを使用し、SMTには、リフローはんだ付けを使用します。
これらすべての方法で、部品が最初に適切に固定されるようにするために可能な限り最高のはんだが必要です。最後に、酸素は、はんだとはんだごての先の両方に腐食性をもたらす可能性があることを指摘しておきます。これが、OEMがN2に関して厳しい要件を課す理由です。
サポートが必要な場合
この記事が、現場でのN2発生がPCBアセンブリに最適な方法である理由について理解するのに役立つことを願っています。OEM向けの電子機器を製造する際、他の選択肢はありません。適切なN2を使用しないと、製品の完全性が損なわれる可能性があります。
取り上げたトピックについての詳細情報をご希望の場合は、お気軽にお問い合わせください。当社のチームは、お客様の施設に適した窒素発生システムを指定し、お客様に最適なソリューションを指定するよう支援します。
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