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アジアから米国または欧州への海上輸送には、20～35日かかります。 その間、お客様のプリント基板は、湿度変動、温度変化、塩分を含む空気への曝露、振動、および積載による圧縮圧力にさらされます。パッドの変色、イオン汚染による故障、およびそれによる反りが生じた状態で到着する基板は、ほぼ例外なく、製造上の欠陥ではなく、不適切な梱包が原因です。.
本ガイドでは、海運輸送における未実装基板および実装済みPCBAの梱包手順について、その全容を解説します。具体的には、梱包用紙による化学的汚染、湿気によるイオン汚染、不適切な積み重ねによる機械的な反りという、最も一般的な3つの故障モードを防止するための資材、積み重ね手順、および必要書類について説明します。.
海上輸送における梱包不備のPCBに見られる3つの故障モード
1. 包装用紙による化学物質による汚染
一般的な紙（クラフト紙、新聞用紙、段ボール仕切り板）には硫黄化合物が含まれており、梱包環境内でH₂Sガスを放出します。 20～35日以上にわたる海上輸送の間に、このH₂Sは密閉された梱包内部に濃縮され、銅パッド、金メッキされたエッジコネクタ、およびはんだ合金と反応し、金属硫化物の変色を引き起こします。これにより、入荷検査におけるはんだ付け適性試験に不合格となります。.
解決策：回路基板に接触している、または回路基板を囲んでいるすべての紙を、硫黄を含まない、酸を含まないものに交換する 仕切り紙 （硫黄含有量5ppm未満、pH 7.0～8.5）。.
2. 水分によるイオン汚染
海上輸送用のコンテナ内では、特に熱帯地域や昼夜の温度変化により結露が生じる場合、湿度に大きな変動が見られます。 紙製の梱包材は水分を吸収・放出するため、梱包内の湿度環境に影響を与えます。輸送中の高湿度により、PCB表面に残留するイオン性汚染物質（フラックス残留物、取り扱い時の汚染物質）が活性化され、入荷検査におけるROSEまたはSIR試験で測定されるイオン性汚染レベルが上昇します。.
対策：積み重ねた基板の周囲の主な防湿シールとして、乾燥剤入りの防湿袋（MBB）を使用し、MBBの内側にセパレーター紙を配置します。これにより、セパレーター紙が外部の湿度変化の影響を受けることはありません。.
3. 積み重ねによる圧力による機械的な反り
薄型の多層PCB（厚さ1.0～1.6mm、大型パネル）は、長期間の輸送中に圧縮状態で積み重ねられると、反りが生じやすくなります。 厚みが不均一なセパレーター紙や、基板の端部に応力を集中させる剛性のあるセパレーターによって生じる圧力分布の不均一は、反りを引き起こし、SMT組立時の実装不良の原因となります。.
対策：厚みが均一（シート全体で±5%）で、適切な積層深さの制限（1.6mm FR4の場合、通常1スタックあたり10～15枚）が設けられたセパレーター紙を使用すること。.
海上輸送によるPCBの発送に必要な梱包資材
- 無硫黄・無酸のセパレーター用紙： PCBパネルの寸法に合わせて裁断してください（±2mm）。標準的な1.6mm厚のベアボードには60～80gsmの用紙を、部品実装済みのPCBAには50～60gsmの用紙を使用してください。積み重ねた基板の間には、1枚ずつシートを挟んでください。.
- 防湿袋（MBB）： 水蒸気透過率（WVTR）が0.01 g/m²/日以上の熱シール可能なアルミ箔ラミネート袋。基板の積み重ねと乾燥剤を収納でき、十分なシール余地を確保できるサイズのもの。.
- シリカゲル乾燥剤： 基板面積および輸送中の予想される湿度環境に応じて、MBB 1台あたり4～6個（各30g）を使用してください。入荷検査時に乾燥剤の状態を確認できるよう、状態変化を示す（変色する）タイプの乾燥剤を使用してください。.
- 湿度インジケーターカード（HIC）： 密封する前に各MBB内に設置してください。これにより、入荷検査の記録として、輸送中に到達した最高湿度を視覚的に確認できるようになります。.
- 発泡シートまたはエッジクッション： 薄い板材や大型パネルの場合：段ボール箱内の板材の積み重ねの上下には発泡クッション材を敷き、さらに、端部の衝撃による損傷を防ぐため、必要に応じて端部用発泡クッション材を追加します。.
- 輸出用段ボール箱： 積載板の重量に耐えられる二重壁段ボール箱。パレットいっぱいに積み上げられた柱状積載物の圧縮荷重がかかった場合、段ボール箱の変形は3mmを超えてはならない。.
海上輸送におけるPCB梱包手順（ステップバイステップ）
- セパレーター用紙をPCBパネルの寸法に合わせて裁断します。寸法が基板サイズから±2mm以内の範囲にあることを確認してください。基板の端で折り曲がるような大きすぎるシートを使用すると、端部の構造部分に応力が集中してしまいます。.
- 梱包前に各基板を点検してください。製造上の欠陥、表面の清浄度、およびパッドの状態について目視検査を行ってください。目に見える汚れがある基板は梱包しないでください。.
- きれいな平らな面にセパレーターシートを1枚敷きます。最初のボードを裏向きにして、そのセパレーターシートの上に置きます。ボードの上に2枚目のセパレーターシートを置きます。次のボードを置き、積み重ねる間、ボードとセパレーターシートを交互に重ねていきます。.
- 基板の積層深さは、1.6mm厚の基板では10～15層、パネルサイズが250×300mmを超える基板では8～10層、1.0mm未満の薄型基板では5～7層に制限してください。重量のある多層基板については、より厳しい積層制限を設ける必要があります。.
- 完成した積み重ねを、防湿袋に入れます。次に、 シリカゲル 乾燥剤（4～6個）と湿度インジケーターカードを積み重ねた横に置きます。MBBはヒートシーラーで密封してください。確実に密封するために、2回シーリングを行ってください。.
- 密封されたMBBには、PCBの部品番号、層数、スタック内の基板枚数、梱包日、および「ESD対策環境でのみ開封すること」と明記してください。‘
- 密封済みのMBBを、MBBの間に発泡緩衝材を挟んで輸出用段ボール箱に入れます。輸送中の移動を防ぐため、空きスペースを埋めてください。段ボール箱を閉じて封をしてください。.
- 段ボールのラベルには、部品番号、改訂版、数量、総重量／正味重量、破損注意表示、および向きを示す矢印を記載する必要があります。パレットに段ボールを積み重ねる際は、最も重いものを下にし、積み重ねの高さは最大4段までとします。.
海上輸送用仕切り紙の仕様
海上輸送用のPCB梱包における仕切り紙の仕様は、輸送時間が長く、環境にさらされる時間が長いため、国内輸送用の梱包とは若干異なります。海上輸送では、以下を使用してください：
- 硫黄含有量： <5ppm — バッチごとに検証済み XRF試験報告書. これを明示的に指定して、あなたの 紙の供給業者 また、試験報告書の提出を求めます。.
- pH： 7.0～8.5 — 長期保存の安定性を確保するため、アルカリ予備力を備えた無酸性。.
- GSM： 基板のみの場合は60～80gsm、部品実装済みのPCBAの場合は50～60gsm。.
- キャリパーの均一性： 指定されたgsmの±5% — 積層基板における均一な圧力分布に不可欠です。.
- カット寸法： ボードのパネル寸法は±2mmです。この寸法より大きいシートは使用しないでください。.
- 表面： 滑らかで、糸くずが出にくい — EMS施設でのクリーンルーム作業に対応しています。.
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よくある間違いとその回避方法
- 段ボールをPCBのセパレーターとして使用する場合： 段ボールは、無酸でも無硫黄でもありません。酸性ガスやH₂Sを発生させ、プリント基板の表面を汚染します。基板間の仕切りとして段ボールを使用することは絶対に避けてください。.
- 乾燥剤を使用せずにMBBを密封する方法： 乾燥剤を含まないMBBは、袋に密封された時点の周囲の湿気を、輸送期間全体にわたって閉じ込めてしまいます。必ず、防湿層に密封された新しいシリカゲル乾燥剤を同梱してください。.
- ボードを積み上げすぎること： 1.6mmの積層で基板が15枚以上になると、下層の基板に荷重による反りが生じる可能性があります。積層の厚さを制限し、適切な剛性を持つセパレーター紙を使用してください。.
- 段ボールの向きを明記しない： 輸送中に縦向き（端を立てて）に積み重ねられた板材は、横向きに積み重ねられた板材とは全く異なる機械的荷重を受けます。必ず向きを示す矢印とともに「この面を上」と明記し、サプライチェーン全体を通じて段ボール箱が正しく保管されていることを確認してください。.
よくある質問
各層の間に仕切り紙を挟んで、何枚まで積み重ねることができますか？
1.6mmのFR4ベア基板（標準厚さ）の場合：1スタックあたり10～15枚。1.0mm未満の薄型基板の場合：1スタックあたり5～8枚。400×400mmを超える大判基板の場合：スタック全体の重量を制限するため、1スタックあたり最大8枚とします。 BGA部品やその他の表面が破損しやすい特徴を持つ基板については、積載枚数を減らしてください。.
スタックごとに個別のMBBが必要ですか、それとも複数のスタックを1つにまとめることはできますか？
各スタックは、そのMBBに含まれる基板数に見合った量の乾燥剤が入った、専用のMBBに収納する必要があります。複数のスタックを1つの大きなMBBにまとめて収納すると、乾燥剤の効果が低下する（到着前に乾燥剤が飽和してしまう可能性がある）ほか、入荷検査やスタックの分離が困難になります。.
PCBの海上輸送において、真空包装は乾燥剤入りMBBよりも優れているのでしょうか？
ESDに敏感な部品や湿気に敏感な部品には、パッケージ内の空気（ひいては湿気）をすべて除去できる真空バッグ（真空密封されたMBB）が推奨されます。標準的なPCBについては、乾燥剤入りMBBが通常の仕様となっています。 ファインピッチBGA基板や、ウェーブはんだ付けを最近行った基板（基板の吸湿量が増加する可能性があるため）には、真空密封が推奨されます。.
MBBにまずボードを入れておけば、普通のクラフト紙を使っても大丈夫ですか？
ボードが密閉され、適切に乾燥処理されたMBBに入っている場合、MBB間の外部仕切り紙（段ボール箱内でMBB同士が擦れ合うのを防ぐために使用されるもの）は、MBB自体が化学的バリアの役割を果たすため、通常の紙で構いません。 ただし、MBB内部（ボード間）にある紙は、すべて無硫黄でなければなりません。.
