
デパネリング(またはデパネライゼーション)は、大量生産される電子機器組立製品における工程の一つです。プリント基板(PCB)製造ラインと表面実装(SMT)ラインのスループットを向上させるため、PCBは多くの場合、パネル化と呼ばれる工程で、最終製品に使用される多数の小さな個々のPCBに分割されます。このPCBの集合体は、パネルまたはマルチブロックと呼ばれます。大きなパネルは、製品に応じて、SMT工程の直後、インサーキットテスト(ICT)の直後、スルーホール部品のはんだ付けの直後、あるいはPCBアセンブリ(PCBA)を筐体に最終組み立てする直前など、工程の特定の段階で分割、つまり「デパネリング」されます。
パネル取り外し方法を選択する際には、以下のようなリスクに留意することが重要です。
現在使用されている主なパネル切断技術は6種類あります。
この方法は、歪みに強い回路(例えば、SMD部品を使用しない回路)に適しています。作業者は、適切な治具を用いて、通常はあらかじめ用意されたV溝に沿ってプリント基板を切断するだけです。
ピザカッターは回転刃で、モーターで回転するものもあります。作業者は、あらかじめ切り込みが入ったプリント基板を、通常は専用の治具を使ってV字型の溝に沿って移動させます。この方法は、大きな基板を小さな基板に切断する場合によく用いられます。装置は安価で、メンテナンスは刃の研磨とグリスアップのみです。
アルミニウム製の治具を使用して、プリント基板を所定の位置に固定します。
プリント基板を切断するには、高圧水流が使用されます。水流には通常、研磨粒子が混合されており、スムーズな切断プロセスを促進します。ウォータージェットカッターは高い精度と正確性を備えており、通常は金属板の切断に使用されます。
パンチングとは、特殊な治具を用いて基板から一枚のプリント基板(PCB)を打ち抜く工程です。治具は2つの部品から構成され、片側に鋭利な刃、もう片側に支持部があります。このようなシステムの生産能力は高いものの、治具自体が高価であり、定期的な研磨が必要となります。
デパネリングルーターは、木工用ルーターに似た機械です。ルータービットを使用してプリント基板(PCB)の材料を削り取ります。PCB材料の硬度が高いため、ビットが摩耗し、定期的に交換する必要があります。
配線では、パネル内のタブを使用して個々の基板を接続する必要があります。ビットはタブの材料全体を削り取ります。このとき大量の粉塵が発生するため、掃除機で吸引する必要があります。真空システムは静電気放電(ESD)対策が施されていることが重要です。また、プリント基板の固定はしっかりと行う必要があり、通常はアルミ製の治具または真空保持システムが使用されます。
ルーティング加工において最も重要な2つのパラメータは、送り速度と回転速度です。これらはビットの種類と直径に応じて選択され、比例関係を維持する必要があります(つまり、送り速度を上げる場合は、回転速度も同時に上げる必要があります)。
ルーターは回転速度と同じ周波数(および高調波)の振動を発生させるため、基板表面に振動に敏感な部品がある場合には問題となる可能性があります。歪みレベルは他のデパネリング方法よりも低くなっています。利点は、円弧を切断したり、鋭角に曲げたりできることです。欠点は、処理能力が低いことです。
鋸は高速送りでパネルを切断できます。V溝付き基板とV溝なし基板の両方を切断可能です。切断する材料の量が少ないため、粉塵の発生量も少なくなります。
欠点としては、直線切断しかできないことと、ルーター加工よりも負荷が大きいことが挙げられる。
現在、一部のメーカーはレーザー切断を新たな加工方法として提供している。
UVレーザー デパネリングでは、波長355 nm(紫外線)のダイオード励起Nd:YAGレーザー光源を使用します。この波長では、レーザーは硬質およびフレキシブル回路基板の切断、穴あけ、構造化が可能です。25 μm以下の切断幅が可能なレーザービームは、 繰り返し精度±4 μmの高精度ガルバノ走査ミラーによって制御されます 。[ 1 ]
UVレーザー光源を用いることで、 FR-4や類似の樹脂系基板、ポリイミド、セラミックス、PTFE、PET 、アルミニウム、真鍮、銅など、様々な基板材料を切断することができる。
利点:精度、精密性、低い機械的ストレス、柔軟な輪郭加工および切断能力。
デメリット:初期投資額は従来のパネル撤去技術よりも高額になることが多く、また、最適な板厚は1mm以下にすることが推奨される 。
CO2レーザー光源もパネルの切断に使用されてきたが、UVレーザー技術の方がよりきれいな切断、熱ストレスの低減、そしてより高い精度を実現できるため、時代遅れとみなされている。