基板実装には大きく分けて「挿入実装」と「表面実装」の2種類があります。本記事では、挿入実装の特徴や工程、表面実装との違いを比較し、それぞれの適用例やメリット・デメリットを解説します。
挿入実装とは
挿入実装は、リード付き部品を基板のスルーホールに差し込み、はんだ付けで固定する実装方法です。スルーホールによる強固な接合が可能で、応力のかかる部品でも信頼性の高い接合ができます。一方で、基板面積を多く消費するため、高密度実装には不向きです。
挿入実装の主な方法
- 手実装（手挿入）：人の手で部品リードを成形し、はんだコテで接合。小ロット生産や修理時に使用。
- フローソルダリング：コンベアで基板をはんだ槽に通し、一括ではんだ付け。大ロットや部品点数が多い場合に適用。
表面実装とは
表面実装は、スルーホールを使わず、基板表面のパッドに部品を直接実装する方法です。小型化・高密度化が可能で、現代の電子機器で広く採用されています。ただし、接合強度は挿入実装に比べて劣ります。
表面実装の標準工程
- クリームはんだを基板に塗布
- チップマウンターで電子部品を搭載
- リフロー炉で加熱し接合
挿入実装と表面実装の違い
| 項目 | 挿入実装 | 表面実装 |
|---|---|---|
| 接合強度 | 高い（しっかり固定できる） | 低い（微細な接合部） |
| 実装面積・密度 | 大きい（密度は低い） | 小さい（密度は高い） |
| 熱影響 | 局所加熱のため少ない | 全体加熱のため高い |
| 回路抵抗 | 大きい | 小さい（高速回路向き） |
まとめ
挿入実装は強度重視の部品に最適で、表面実装は小型化・高密度化に適しています。製品設計時には、部品特性や用途に応じて両者を組み合わせることが効果的です。