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グリーリーの公式

多くの人が、特定の回路基板や量産工程全体で使用するはんだペーストの量を算出しようと試みています。 しかし、印刷量のばらつき、製造完了後にステンシルやスキージに残留するペースト、そしてスキージのサイズに依存する製造に必要なビードサイズなどの要因により、必要なはんだペーストの正確な量を算出することは困難な場合があります。各基板について、グリーリーの公式と単純な体積計算を用いることで、はんだペーストの理論上の体積を算出することができます。

グリーリーの式を用いることで、使用している特定のはんだペーストの比重を算出することができます。

グリーリーの公式:

合金の比重 × フラックスの比重

(フラックス含有率(%) × 合金の比重) + (金属含有率(%) × フラックスの比重)

フラックス媒体の比重は、1と一般化される。

例:

  • はんだペースト:SAC305 インジウム8.9HFA タイプ4.5 87.75%
  • 開口部のサイズ:0.012インチ角
  • ステンシルの厚さ:0.004インチ

7.4g/cm³× 1

(12.25% × 7.4 g/cm³) + (87.75% × 1)

はんだペーストの比重 = 4.14

この開口部の体積は、次の式を用いて計算できます:

長さ × 幅 × 高さ

0.012インチ × 0.012インチ × 0.004インチ = 0.000000576立方インチ

0.012インチの正方形の開口部に対するはんだペーストの理論重量を求めるには、はんだペーストの理論体積にはんだペーストの密度を乗じる必要があります。

0.000000576インチ³× 4.14 g/cm³= 0.000009439 cm³× 4.14 g/cm³=0.0000391 g

各基板に使用されるはんだペーストの理論量を算出するには、基板上の各開口部にかかるはんだペーストの重量を計算する必要があります。すべての重量が算出されたら、それらを合計することで、基板1枚あたりのはんだペーストの量が得られます。

もちろん、これは理論上の値であり、実際の値ではありません。基板1枚あたりの実際のはんだペースト重量を測定する最も簡単な方法は、はんだペーストを印刷する前に基板の重量を測定し、印刷後に再度測定することです。その差分が、基板1枚あたりの実際のはんだペースト重量、すなわちはんだペーストの消費量となります。 もちろん、この計算にもある程度の誤差が生じます。その誤差は、基板の重量公差や、印刷ごとのはんだペーストの付着量のばらつきによって左右されます。