Maske za lemljenje i tehnologija za svileno štit u proizvodnji PCB-a: Dizajn, postupak i kontrola kvalitete

Spajka i svilena ploča su ključni, ali često podcijenjeni elementi u proizvodnji PCB-a. Dok mašina za lemljenje uglavnom štiti tragove bakra i osigurava pouzdanost lemljenja, svilena ploča pruža kritične informacije o montaži, inspekciji i održavanju. Kako se gustoća PCB-a povećava i paketi komponenti postaju finiji, i tehnologija s lipom i tehnologija s svilom suočavaju se s većim zahtjevima u pogledu točnosti, kontrole procesa i koordinacije dizajna. U ovom članku razmatra se materijali, metode obrade, pravila projektiranja i uobičajeni nedostaci povezani s solder maskom i svileno-ekranom u suvremenoj proizvodnji PCB-a.

1. za Uloga ljepljive maske i svilene štitnice

1.1 Funkcija ljuljačke maske

Maske za lemljenje su polimerni premazi nanosi se na PCB bakarne površine, ostavljajući samo podloge za lemljenje.

Njegove glavne funkcije uključuju:

· Zabraniti spajanje spoja tijekom montaže

· Zaštita bakra od oksidacije i korozije

· Poboljšanje električne izolacije

· Povećanje mehaničke i ekološke pouzdanosti

1.2 Funkcija svilene štitnice

Sljedeći članak: Uvrstavanje i proizvodnja proizvoda iz kategorije II.

Tipična sadržina svilene kreme:

· Referentni oznake

· Opis komponenti

polarne oznake

· Logotipi, oznake verzija i upozorenja

Čista svilena ploča poboljšava učinkovitost montaže, točnost inspekcije i dugotrajnu održivost.

2. - Što? Materijali i vrste mašina za ljepljenje

2.1 Opći materijali za ljuljače

Većina mašina za lemljenje su polimeri na bazi epoksida ili koji se mogu slikati.

Glavna svojstva materijala:

· Dobra adhezija na bakar i laminat

• Termalna otpornost na povratno ljepljenje

· Kemijska otpornost na tekućine i čistače

2.2 Likovna fotokamerična (LPI) mašina za lemljenje

LPI mašine za lemljenje su industrijski standard.

Prednosti:

· Visoka rezolucija

· Pogodno za PCB-ove s finim tonom i HDI PCB-ove

· Jednokratna debljina i dobra pokrivenost

Osnovni tok procesa:

1. za S druge strane, za proizvodnju proizvoda iz poglavlja 4.

2. - Što? S druge vrste

3. Slijedi sljedeće: U slučaju izloženosti UV zračenju pomoću fotoradarnih sredstava

4. - Što? Razvoj

- Pet. Završna obrada

3. Slijedi sljedeće: Razmatranja za dizajn maske za ljepljenje

3.1 Vrste otvaranja ljuljačke maske

• Definirana maska bez ljepljenja (NSMD):

· Podloga definirana bakarom

· Veća pouzdanost spoja za lemljenje

· Prednost za BGA i fine-pitch pakete

za sve proizvode koji sadrže masku za lemljenje, potrebno je:

• Pad definiran otvaranjem ljepljive maske

· Koristi se kada je razmak između podloga vrlo tizak

3.2 Odstupanje od ljuljačke maske

• Tipični klirens: 24 mil (50100 μm)

· Previše mali: rizik od upotrebe maske

· Prevelika: izložena bakra i lemna mostovi

Dizajn mora uzeti u obzir tolerancije proizvodnje.

3.3 Bore i širina mreža

· Žigovi za ljepljenje između podloga sprečavaju mostove

· Najmanja širina brana često ≥ 4 mm

• HDI ploče mogu dopustiti manje vrijednosti s potvrđivanjem procesa

4. - Što? Problemi i nedostatci kvalitete mašine za ljepljenje

4.1 Česti nedostaci u mašinama za lemljenje

• pogrešno poravnanje (greška u registraciji)

· Izvor i praznine

· Krekiranje nakon ponovnog protoka

· Loša adhezija ili lučenje

4.2 Uzroci i prevencija

· Loše čišćenje površine prije premaza

• Neispravno izlaganje energiji

• Neadekvatan profil otvrdnje

• Neusklađenost između pravila projektiranja i kapaciteta tvornice

Kontrola procesa i pregled DFM-a su ključni.

- Pet. Tehnologija štampe na svileno crto

5.1 Materijali za svileno kreme

U slučaju da se ne primjenjuje, to znači da se ne primjenjuje.

• Odolnost na povratne temperature

· Dobro se drži za ljepljivu masku

· Održavanje čitljivosti tijekom cijelog životnog vijeka proizvoda

Uobičajene boje:

bijela (najčešće)

žuta, crna (posebne primjene)

5.2 Metode tiskanja

• štampanje (tradicionalno)

• štampanje inkjetom (digitalno, visoka preciznost)

Inkjet silkcream nudi:

· Viša rezolucija

· Nema fizičkog ekrana

· Bolje poravnanje na gustoćnim pločama

6. - Što? Uputstva za dizajn svilene štitnice

6.1 Čitljivost i postavljanje

• Najmanja visina teksta: ≥ 1,0 mm preporučuje se

• izbjegavajte stavljanje svilene kreme na:

· Podloge

• Kroz otvore

· područja BGA

6.2 Polarnost i oznake orijentacije

• Jasna oznaka za diode, kondenzatore, IC pin 1

· Dosljedan stil označavanja u svim područjima

• izbjegavanje dvosmislenosti koja može uzrokovati pogreške pri montaži

6.3 Proces montaže

Silkscreen ne smije ometati:

· Tisk s ljepljivom pasta

· Točnost postavljanja komponenti

· Inspekcija AOI-a

Slijedeći članak:

- Sedam. Inspekcija i kontrola kvalitete

7.1 Inspekcija mašine za ljepljenje

· Vidno provjeravanje

· Provjera debljine i pokrivenosti

· Ispitivanje pripevnosti i tvrdoće

7.2 Inspekcija svilene štitnice

· Točnost poravnanja

· Čitljivost nakon ponovnog protoka

· Trajnost pri čišćenju i stresima okoliša

Automatska optička inspekcija (AOI) široko se koristi za oba sloja.

8. - Što? Pouzdanost i ekološka razmatranja

Visokokvalitetna mašina za lemljenje i svilena folija moraju preživjeti:

• više ciklusa povratnog protoka

· Termalni ciklus

· Vlažnost i izloženost kemikalijama

Automobili i industrijski PCB često zahtijevaju materijale višeg stupnja i čvršću kontrolu procesa.