PCB用接着剤：種類と選定方法の2026年版ガイド

PCB用接着剤は、実装基板上の部品を固定・補強・封止・保護する材料の総称です。適切な材料なら耐振動性を高め、はんだ接合部の負荷を減らし、壊れやすい接続部を保護できます。一方、選定を誤ると、汚れの閉じ込め、修理の困難化、樹脂の侵食、硬化不良、部品への過大な応力につながります。

この2026年版ガイドでは、接着剤選びを設計上の判断として整理します。まず防ぎたい故障と製造工程を明確にし、材料系、硬化方法、塗布形状を選びます。データシートの確認は必要ですが、実際の実装品で評価して初めて適合性を確認できます。

PCB用接着剤の種類と特徴#

PCB用接着剤は何のために使うのか#

接着剤は、明確な機械的問題や環境上の問題を解決するために使います。代表例は、はんだ付け前の部品保持、背の高いコンデンサやコネクタの補強固定、配線の支持、BGAのアンダーフィル補強、放熱板の接着、筐体接合部の封止、衝撃・振動による動きの抑制です。

これらの機能は互いに置き換えられるものではありません。アンダーフィルは微小な隙間へ流れ込み、パッケージの応力条件に適合する必要があります。補強固定材は、保守に必要な箇所を覆わずに部品と基板をつなぎます。熱伝導性接着剤には、接着と適切な熱経路の両方が求められます。用途に合った材料分類を選んでください。

エポキシ系PCB用接着剤#

エポキシ系は、耐薬品性と耐熱性を備えた強固で耐久性のある接着が可能です。一液加熱硬化型は混合作業を減らせ、二液型は硬化条件や保管方法の選択肢が広がります。充填材入りの品種では、熱伝導率、流動性、熱膨張係数を調整できます。

課題は硬さです。剛性の高いエポキシのフィレットは、熱膨張による応力をセラミック部品、はんだ接合部、基板材料へ伝えることがあります。大量に使うと硬化時に発熱し、混合比がずれると強度不足や硬化不良になります。塗布量、可使時間、硬化プロファイル、保管中の環境を管理してください。

シリコーン系接着剤#

シリコーンは広い温度範囲で柔軟性を保ち、大型部品や振動に敏感な部品の周囲で応力を緩和できます。硬い接着ではひずみが集中する電解コンデンサ、トランス、コネクタ、配線の補強固定に適することがあります。

すべてのシリコーンが電子機器に適しているわけではありません。硬化反応、イオン清浄度、ソルダーレジストや樹脂への接着性、アウトガス、汚染リスクを確認します。シリコーンの付着が、後工程のコーティングや接着を妨げる場合もあります。家庭用の汎用シーリング材ではなく、電子機器向けに指定された製品を使用してください。

UV硬化型とデュアル硬化型接着剤#

UV硬化材料は数秒で硬化でき、自動生産に適しています。ただし、必要な波長と強度の光が接着剤まで届くことが条件です。部品や不透明なコネクタの下では液状のまま残ることがあります。デュアル硬化型は、影になる領域を熱、湿気、化学反応などの第二の機構で硬化させます。

ランプ出力、距離、照射時間、接着層の厚さ、影になる形状を検証してください。表面が硬く感じられても、内部まで硬化した証拠にはなりません。

アンダーフィルは専用の接着工程#

アンダーフィルはBGA、CSP、フリップチップなどの下へ流れ込み、パッケージと基板を機械的に結合します。Henkelのアンダーフィルの技術案内では、エポキシ系封止材を熱応力、衝撃、落下、振動への対策として説明しています。毛細管流動型、ノーフロー型、コーナーボンド型では、組立の順序が異なります。

パッケージ形状、隙間、ソルダーレジスト表面、フラックス残渣、塗布経路、予熱、流動時間、ボイド、修理方法が信頼性に影響します。パッケージ端部に汎用エポキシを塗っただけで、適合性が確認されたアンダーフィルと同じ性能が得られると考えないでください。

PCB用接着剤・コンフォーマルコーティング・ポッティングの違い#

構造接着より保護が目的なら、工程を決める前にPCBポッティングガイドを確認してください。

PCB用接着剤の選び方#

1. 使用環境を定める

連続使用温度と最高温度、温度サイクル、湿度、結露、振動、機械的衝撃、薬品、紫外線、圧力、寿命を記録します。通常動作だけでなく輸送と保管も含めてください。

2. 接触する材料をすべて洗い出す

ソルダーレジスト、部品の封止樹脂、金属、コネクタ樹脂、配線被覆、ラベル、コンフォーマルコーティングとの接着性と化学的適合性を確認します。フラックス残渣と洗浄剤も考慮してください。

3. 必要な機械特性を決める

荷重に合わせて強度、弾性率、伸び、ガラス転移特性を選びます。硬いほど信頼性が高いわけではありません。柔軟な材料は温度サイクル時の応力を抑えられますが、構造用途では管理された高い弾性率が必要な場合もあります。

4. 硬化条件を生産工程に組み込む

必要に応じて混合比、塗布後の作業可能時間、塗布温度、硬化温度、UV積算光量、湿度、二次硬化を指定します。熱に弱い部品がプロファイル全体に耐えられることを確認してください。

5. 検査と修理を計画する

フィレット寸法、塗布禁止領域への侵入、ボイド、表面のべたつき、接着性の判定基準を定めます。現場や修理拠点での補修が必要かどうかは、生産開始前に決めてください。

塗布位置と禁止領域のルール#

• テストパッド、エッジ端子、接点、コネクタの嵌合面に接着剤を付けない。
• 検査に必要な部品表示や極性表示を覆わない。
• 圧力開放口、マイク、センサ、調整部品を保護する。
• 未硬化材料がスイッチやコネクタへ毛細管現象で入り込まないようにする。
• 高電圧部の沿面距離付近ではフィレット形状を管理する。
• ねじ、ヒートシンク、予定している修理箇所へのアクセスを確保する。
• ディスペンス針が部品に触れずに目的位置へ届くことを確認する。

信頼できる接着のための工程管理#

受入材料の管理では、必要に応じてロット追跡、保管温度、有効期限、解凍時間、防湿を確認します。二液型には校正された計量・混合装置が必要です。自動塗布では圧力、温度、針の状態、一回の吐出量を監視してください。

清浄度も重要です。指紋、フラックス、シリコーン残留物、離型剤は接着不良の原因になります。洗浄と表面処理の手順を接着剤メーカーと決めてください。製品そのものを破壊して接着性を調べられない場合は、同時処理した評価片や代表実装品を用います。

PCB接着剤で起こりやすい不具合#

硬化不良

混合比の誤り、期限切れ材料、熱や光の不足、深い影の部分は、接着強度不足につながります。

亀裂や部品破損

弾性率の高い材料は、熱的・機械的なひずみをもろい部品やはんだ接合部へ伝えることがあります。

剥離

汚れ、濡れ不足、湿気、適合しない表面によって、接着剤が基板や部品から剥がれることがあります。

腐食や漏れ電流

適合性を確認していない硬化反応、イオン汚染、閉じ込められた湿気は、絶縁性や金属表面を損なうおそれがあります。

クリープと軟化

想定温度を超えて使うと、材料が徐々に変形し、部品を支持できなくなることがあります。

2026年の設計で確認する適合性評価#

実際の製品条件に応じて、温度サイクル、通電状態での温度試験、湿度、振動、衝撃、落下、耐薬品性を評価します。試験後は接着剤表面だけでなく、はんだ接合部と部品も検査してください。安全、自動車、医療、航空宇宙の要件がある場合は、製品の責任者が適用規格、クラス、合否判定計画を定めます。

接着剤の塗布は、PCB実装工程、洗浄、コーティング、最終試験と整合させてください。製造面のレビューをご希望の場合は、組立図、材料データシート、使用環境の要件をPCBPitへお送りください。

よくあるご質問#

PCBに安全に使える接着剤は何ですか？

対象の表面、温度、電圧、環境、製造工程に対して適合性を確認した電子機器用接着剤を使用します。家庭用の汎用接着剤という指定だけでは不十分です。

電子機器にホットグルーを使えますか？

穏やかな環境の試作品で軽い配線を保持できる場合はあります。ただし、軟化、クリープ、燃焼性、長期接着性の問題から、量産用途には制約があります。他の材料と同様に評価してください。

エポキシがPCBを傷めることはありますか？

あります。硬化時の熱、収縮、高い剛性が、部品や基板材料に応力を与えます。大量に流し込むと、大きな反応熱が発生する場合もあります。

PCB用接着剤は除去できますか？

材料系によって異なります。シリコーンやホットメルトの一部は切り取れますが、構造用エポキシは破壊を伴う機械的除去が必要な場合があります。材料選定前に修理方法を計画してください。

PCB用接着剤は電気を通しますか？

補強固定や保護に使う接着剤の多くは絶縁性です。導電性接着剤は専用品で、明示的に指定する必要があります。