Ang proseso sa pag-assemble sa ibabaw nga bukid naggamit mga templates ingon usa ka agianan padulong sa tukma, balik-balik nga pagdeposito sa solder paste. Ang template nagtumong sa nipis o nipis nga panid sa brass o stainless steel nga adunay circuit pattern nga giputol niini aron mohaum sa position pattern sa surface mount device (SMD) sa ibabaw. gipatik nga circuit board (PCB) diin gamiton ang template. Human nga ang template tukma nga giposisyon ug gipares sa PCB, ang metal squeegee nagpugos sa solder paste pinaagi sa mga lungag sa template, sa ingon nagporma og mga deposito sa PCB aron ayohon ang SMD sa lugar. Ang mga deposito sa solder paste matunaw kung moagi sa reflow oven ug ayohon ang SMD sa PCB.

Ang laraw sa template, labi na ang komposisyon ug gibag-on niini, ingon man ang porma ug gidak-on sa mga lungag, nagtino sa gidak-on, porma ug lokasyon sa mga deposito sa solder paste, nga hinungdanon aron masiguro ang usa ka proseso sa asembliya nga high-throughput. Pananglitan, ang gibag-on sa foil ug ang gidak-on sa pag-abli sa mga lungag nagpaila sa gidaghanon sa slurry nga gibutang sa pisara. Ang sobra nga solder paste mahimong mosangpot sa pagporma sa mga bola, tulay ug mga lapida. Ang gamay nga kantidad sa solder paste makapauga sa mga solder joints. Ang duha makadaot sa electrical function sa circuit board.

Labing maayo nga gibag-on sa foil

Ang tipo sa SMD sa board naghubit sa kamalaumon nga gibag-on sa foil. Pananglitan, ang pagputos sa sangkap sama sa 0603 o 0.020 ″ pitch SOIC nanginahanglan usa ka medyo nipis nga solder paste nga template, samtang ang mas baga nga template mas angay alang sa mga sangkap sama sa 1206 o 0.050 ″ pitch SOIC. Bisan kung ang gibag-on sa template nga gigamit alang sa pagdeposito sa solder paste gikan sa 0.001 ″ hangtod 0.030 ″, ang kasagaran nga gibag-on sa foil nga gigamit sa kadaghanan sa mga circuit board gikan sa 0.004 ″ hangtod 0.007 ″.

Teknolohiya sa paghimo sa template

Sa pagkakaron, ang industriya naggamit ug lima ka teknolohiya sa paghimo sa stencils-laser cutting, electroforming, chemical etching ug mixing. Bisan kung ang hybrid nga teknolohiya usa ka kombinasyon sa kemikal nga pag-ukit ug pagputol sa laser, ang kemikal nga pag-ukit mapuslanon kaayo alang sa paghimo sa mga stepped stencil ug hybrid stencil.

Kemikal nga pag-ukit sa mga templates

Ang paggaling sa kemikal nag-etch sa metal nga maskara ug flexible metal mask template gikan sa duha ka kilid. Tungod kay kini corrodes dili lamang sa bertikal nga direksyon apan usab sa lateral nga direksyon, kini hinungdan sa undercuts ug sa paghimo sa pag-abli nga mas dako pa kay sa gikinahanglan nga gidak-on. Samtang ang pag-ukit gikan sa duha ka kilid, ang tapering sa tul-id nga bungbong moresulta sa pagkaporma sa usa ka hourglass nga porma, nga moresulta sa sobra nga mga deposito sa solder.

Tungod kay ang pag-abli sa etching stencil dili makahatag og hapsay nga mga resulta, ang industriya naggamit sa duha ka mga pamaagi sa pagpahapsay sa mga bungbong. Ang usa niini mao ang electro-polishing ug micro-etching nga proseso, ug ang lain mao ang nickel plating.

Bisan tuod ang usa ka hamis o gipasinaw nga nawong makatabang sa pagpagawas sa paste, mahimo usab kini nga hinungdan nga ang paste molaktaw sa ibabaw sa template imbes nga magligid gamit ang squeegee. Gisulbad sa taghimo sa template kini nga problema pinaagi sa pagpili nga pagpasinaw sa mga bungbong sa lungag imbes sa sulud sa template. Bisan tuod ang nickel plating makapauswag sa kahapsay ug pag-imprinta sa pasundayag sa template, kini makapakunhod sa mga pag-abli, nga nagkinahanglan sa pag-adjust sa artwork.

Pagputol sa template sa laser

Ang pagputol sa laser usa ka proseso nga subtractive nga nag-input sa datos sa Gerber sa usa ka makina sa CNC nga nagkontrol sa laser beam. Ang laser beam magsugod sa sulod sa utlanan sa lungag ug molatas sa perimeter niini samtang hingpit nga tangtangon ang metal aron maporma ang lungag, usa lang ka buho matag higayon.

Daghang mga parameter ang nagpaila sa kahapsay sa pagputol sa laser. Naglakip kini sa katulin sa pagputol, gidak-on sa beam spot, gahum sa laser ug pagtutok sa sinag. Sa kinatibuk-an, ang industriya naggamit sa usa ka beam spot nga mga 1.25 mils, nga makaputol sa tukma kaayo nga mga aperture sa lain-laing mga porma ug mga kinahanglanon sa gidak-on. Bisan pa, ang mga lungag nga giputol sa laser nanginahanglan usab pagkahuman sa pagproseso, sama sa mga lungag nga gikulit sa kemikal. Ang mga agup-op sa pagputol sa laser nanginahanglan electrolytic polishing ug nickel plating aron mahimong hapsay ang sulud nga dingding sa lungag. Ingon nga ang gidak-on sa aperture mikunhod sa sunod nga proseso, ang gidak-on sa aperture sa pagputol sa laser kinahanglan nga husto nga mabayran.

Mga aspeto sa paggamit sa stencil printing

Ang pag-imprenta gamit ang mga stencil naglakip sa tulo ka lainlaing proseso. Ang una mao ang proseso sa pagpuno sa lungag, diin ang solder paste nagpuno sa mga lungag. Ang ikaduha mao ang proseso sa pagbalhin sa solder paste, diin ang solder paste nga natipon sa lungag gibalhin sa ibabaw sa PCB, ug ang ikatulo mao ang lokasyon sa gibutang nga solder paste. Kini nga tulo ka mga proseso kinahanglanon alang sa pagkuha sa gitinguha nga resulta-pagdeposito sa usa ka tukma nga gidaghanon sa solder paste (gitawag usab nga usa ka tisa) sa husto nga dapit sa PCB.

Ang pagpuno sa mga buho sa template nga adunay solder paste nanginahanglan usa ka metal scraper aron pug-on ang solder paste sa mga lungag. Ang orientasyon sa lungag nga may kalabotan sa squeegee strip nakaapekto sa proseso sa pagpuno. Pananglitan, ang usa ka lungag nga adunay taas nga axis nga gipunting sa stroke sa blade mas maayo nga napuno kaysa usa ka lungag nga adunay mubo nga axis nga gipunting sa direksyon sa blade stroke. Dugang pa, tungod kay ang gikusgon sa squeegee makaapekto sa pagpuno sa mga lungag, ang usa ka ubos nga squeegee speed makahimo sa mga lungag kansang taas nga axis susama sa stroke sa squeegee nga mas maayo nga pun-on ang mga lungag.

Ang ngilit sa squeegee strip nakaapekto usab kung giunsa pagpuno sa solder paste ang mga lungag sa stencil. Ang naandan nga praktis mao ang pag-imprinta samtang nagpadapat sa minimum nga presyur sa squeegee samtang nagmintinar sa limpyo nga pagpahid sa solder paste sa ibabaw sa stencil. Ang pagdugang sa presyur sa squeegee mahimong makadaut sa squeegee ug sa template, ug usab hinungdan nga ang paste nga gipahid sa ilawom sa nawong sa template.

Sa laing bahin, ang ubos nga presyur sa squeegee mahimong dili motugot sa solder paste nga ipagawas pinaagi sa gagmay nga mga lungag, nga moresulta sa dili igo nga solder sa mga PCB pad. Dugang pa, ang solder paste nga nahabilin sa kilid sa squeegee duol sa dako nga lungag mahimong mabira sa gravity, nga moresulta sa sobra nga solder deposition. Busa, gikinahanglan ang minimum nga presyur, nga makab-ot ang limpyo nga pagpahid sa paste.

Ang gidaghanon sa pressure nga gigamit nagdepende usab sa klase sa solder paste nga gigamit. Pananglitan, kon itandi sa paggamit sa tin/lead paste, sa dihang naggamit ug lead-free solder paste, ang PTFE/nickel-plated squeegee nagkinahanglan ug mga 25-40% nga dugang pressure.

Mga isyu sa performance sa solder paste ug stencil

Ang pipila ka mga isyu sa performance nga may kalabutan sa solder paste ug stencil mao ang:

Ang gibag-on ug gidak-on sa aperture sa stencil foil nagtino sa potensyal nga gidaghanon sa solder paste nga gideposito sa PCB pad

Abilidad sa pagpagawas sa solder paste gikan sa template hole wall

Ang katukma sa posisyon sa mga solder brick nga giimprinta sa mga PCB pad

Atol sa siklo sa pag-imprinta, sa dihang ang squeegee strip moagi sa stencil, ang solder paste mopuno sa stencil hole. Atol sa siklo sa pagbulag sa board/template, ang solder paste ipagawas sa mga pad sa pisara. Sa tinuud, ang tanan nga solder paste nga nagpuno sa lungag sa panahon sa proseso sa pag-imprenta kinahanglan nga buhian gikan sa bungbong sa lungag ug ibalhin sa pad sa pisara aron maporma ang usa ka kompleto nga tisa nga pangsolda. Bisan pa, ang kantidad sa pagbalhin nagdepende sa ratio sa aspeto ug ratio sa lugar sa pagbukas.

Pananglitan, sa kaso diin ang dapit sa pad mas dako pa kay sa dos-tersiya sa dapit sa sulod nga pore nga bungbong, ang paste mahimong makab-ot ang pagpagawas sa mas maayo pa kay sa 80%. Kini nagpasabut nga ang pagkunhod sa gibag-on sa template o pagdugang sa gidak-on sa lungag mas maayo nga buhian ang solder paste ubos sa parehas nga ratio sa lugar.

Ang abilidad sa solder paste nga buhian gikan sa template hole wall nagdepende usab sa pagkahuman sa lungag sa bungbong. Ang mga lungag sa pagputol sa laser pinaagi sa electropolishing ug / o electroplating makapauswag sa pagkaayo sa pagbalhin sa slurry. Bisan pa, ang pagbalhin sa solder paste gikan sa template ngadto sa PCB nagdepende usab sa adhesion sa solder paste sa template hole wall ug ang adhesion sa solder paste sa PCB pad. Aron makakuha og maayo nga epekto sa pagbalhin, ang naulahi kinahanglan nga mas dako, nga nagpasabot nga ang printability nagdepende sa ratio sa template wall area ngadto sa opening area, samtang gibalewala ang mga menor de edad nga epekto sama sa draft angle sa bungbong ug ang roughness niini. .

Ang posisyon ug dimensional nga katukma sa mga solder brick nga giimprinta sa PCB pads nagdepende sa kalidad sa gipasa nga data sa CAD, sa teknolohiya ug pamaagi nga gigamit sa paghimo sa template, ug sa temperatura sa template atol sa paggamit. Dugang pa, ang katukma sa posisyon nagdepende usab sa pamaagi sa pag-align nga gigamit.

Framed template o glued template

Ang framed template sa pagkakaron mao ang labing gamhanan nga laser cutting template, gidisenyo alang sa mass screen printing sa proseso sa produksyon. Permanente sila nga gi-install sa formwork frame, ug ang mesh frame hugot nga gihigpitan ang formwork foil sa formwork. Alang sa micro BGA ug mga sangkap nga adunay pitch nga 16 mil pataas, girekomenda nga gamiton ang usa ka framed template nga adunay hapsay nga bungbong nga lungag. Kung gigamit ubos sa kontrolado nga mga kondisyon sa temperatura, ang mga framed molds naghatag sa pinakamaayo nga posisyon ug dimensional nga katukma.

Alang sa mubo nga panahon nga produksiyon o prototype nga PCB nga asembliya, ang mga frameless templates makahatag sa labing kaayo nga kontrol sa volume sa solder paste. Gidisenyo kini alang sa paggamit sa mga sistema sa pag-tensyon sa formwork, nga magamit pag-usab nga mga frame sa formwork, sama sa mga unibersal nga bayanan. Tungod kay ang mga agup-op dili permanente nga gipapilit sa frame, kini mas barato kay sa frame-type nga mga agup-op ug nagkuha ug gamay nga storage space.