Quatre types de masques de soudage PCB

Un masque de soudage, également connu sous le nom de masque de blocage de soudure, est une fine couche de polymère utilisée sur PCB bord pour empêcher les joints de soudure de former des ponts. Le masque de soudage empêche également l’oxydation et s’applique aux traces de cuivre sur la carte PCB.

Quel est le type de résistance de soudure PCB? Le masque de soudage PCB agit comme un revêtement protecteur sur la ligne de trace en cuivre pour empêcher la rouille et empêcher la soudure de former des ponts qui conduisent à des courts-circuits. Il existe 4 principaux types de masques de soudage PCB : liquide époxy, photogramable liquide, photogrammable à film sec et masques supérieur et inférieur.

ipcb

Quatre types de masques de soudage

Les masques de soudage varient en termes de fabrication et de matériau. Comment et quel masque de soudage utiliser dépend de l’application.

Couvercle latéral supérieur et inférieur

Masque de soudage supérieur et inférieur Les ingénieurs en électronique l’utilisent souvent pour identifier les ouvertures dans la couche barrière de soudure verte. La couche est pré-ajoutée par la technologie de la résine époxy ou du film. Les broches des composants sont ensuite soudées à la carte à l’aide d’une ouverture enregistrée avec le masque.

Le motif de trace conductrice sur le dessus de la carte de circuit imprimé est appelé la trace supérieure. Semblable au masque latéral supérieur, le masque latéral inférieur est utilisé au verso de la carte de circuit imprimé.

Masque de soudure liquide époxy

Les résines époxy sont l’alternative la moins chère aux masques de soudage. L’époxy est un polymère sérigraphié sur un PCB. La sérigraphie est un processus d’impression qui utilise un filet en tissu pour soutenir un motif de blocage d’encre. La grille permet d’identifier les zones ouvertes pour le transfert d’encre. Dans la dernière étape du processus, le durcissement thermique est utilisé.

Masque de soudure d’imagerie optique liquide

Les masques photoconducteurs liquides, également appelés LPI, sont en fait un mélange de deux liquides différents. Les composants liquides sont mélangés avant l’application pour assurer une durée de conservation plus longue. C’est également l’un des plus économiques des quatre types de résistance de soudure PCB différents.

LPI peut être utilisé pour la sérigraphie, la peinture sérigraphique ou les applications de pulvérisation. Le masque est un mélange de différents solvants et polymères. En conséquence, des revêtements minces peuvent être extraits qui adhèrent à la surface de la région cible. Ce masque est destiné aux masques de soudure, mais le PCB ne nécessite aucun des revêtements de placage finaux couramment disponibles aujourd’hui.

Contrairement aux anciennes encres époxy, la LPI est sensible à la lumière ultraviolette. Le panneau doit être recouvert d’un masque. Après un court « cycle de durcissement », le panneau est exposé à la lumière ultraviolette en utilisant la photolithographie ou le laser ultraviolet.

Avant d’appliquer le masque, le panneau doit être nettoyé et exempt d’oxydation. Cela se fait à l’aide de solutions chimiques spéciales. Cela peut également être fait à l’aide d’une solution d’alumine ou en frottant les panneaux avec une pierre ponce suspendue.

L’un des moyens les plus courants d’exposer les surfaces des panneaux aux UV est d’utiliser des imprimantes à contact et des outils de film. Les feuilles supérieure et inférieure du film sont imprimées avec une émulsion pour bloquer la zone à souder. Utilisez les outils de l’imprimante pour fixer le panneau de production et le film en place. Les panneaux ont ensuite été simultanément exposés à une source lumineuse ULTRAVIOLET.

Une autre technique utilise des lasers pour créer des images directes. Mais dans cette technique, aucun film ou outil n’est nécessaire car le laser est contrôlé à l’aide d’un repère sur le gabarit en cuivre du panneau.

Les masques LPI peuvent être trouvés dans une variété de couleurs, y compris le vert (mat ou semi-brillant), le blanc, le bleu, le rouge, le jaune, le noir et plus encore. L’industrie des LED et les applications laser dans l’industrie électronique encouragent les fabricants et les concepteurs à développer des matériaux blancs et noirs plus résistants.

Masque de soudure pour photo-imagerie à film sec

Un masque de soudage photoimagable à film sec est utilisé et une stratification sous vide est utilisée. Le film sec est ensuite exposé et développé. Une fois le film développé, des ouvertures sont positionnées pour produire des motifs. Après cela, l’élément est soudé à la plaque de brasage. Le cuivre est ensuite laminé sur le circuit imprimé à l’aide d’un processus électrochimique.

Le cuivre est déposé dans le trou et dans la zone de trace. L’étain a finalement été utilisé pour aider à protéger les circuits en cuivre. Dans l’étape finale, la membrane est retirée et la marque de gravure est exposée. Le procédé utilise également un durcissement thermique.

Les masques de soudage à film sec sont couramment utilisés pour les panneaux de brassage haute densité. En conséquence, il ne se déverse pas dans le trou traversant. Ce sont quelques-uns des avantages de l’utilisation d’un masque de soudage à film sec.

Le choix du masque de soudage à utiliser dépend de divers facteurs, notamment la taille physique du PCB, l’application finale à utiliser, les trous, les composants à utiliser, les conducteurs, la disposition de la surface, etc.

La plupart des conceptions de circuits imprimés modernes peuvent obtenir des films résistants à la soudure photoimageables. Par conséquent, il s’agit soit d’un LPI, soit d’un film de résistance à film sec. La disposition de la surface de la planche vous aidera à déterminer votre choix final. Si la topographie de surface n’est pas uniforme, le masque LPI est préféré. Si un film sec est utilisé sur un terrain accidenté, du gaz peut être piégé dans l’espace formé entre le film et la surface. Par conséquent, LPI est plus approprié ici.

Cependant, il y a des inconvénients à utiliser LPI. Son exhaustivité n’est pas uniforme. Vous pouvez également obtenir différentes finitions sur la couche de masque, chacune avec sa propre application. Par exemple, dans les cas où la soudure par refusion est utilisée, la finition mate réduira les billes de soudure.

Intégrez des masques de soudure à votre conception

L’intégration d’un film résistant à la soudure dans votre conception est indispensable pour garantir que l’application du masque est au niveau optimal. Lors de la conception d’un circuit imprimé, le masque de soudage doit avoir sa propre couche dans le fichier Gerber. En général, il est recommandé d’utiliser une bordure de 2 mm autour de la fonction au cas où le masque ne serait pas complètement centré. Vous devez également laisser un minimum de 8 mm entre les coussinets pour vous assurer que les ponts ne se forment pas.

Épaisseur du masque de soudage

L’épaisseur du masque de soudage dépendra de l’épaisseur de la trace de cuivre sur la carte. En général, un masque de soudage de 0.5 mm est préféré pour masquer les lignes de trace. Si vous utilisez des masques liquides, vous devez avoir différentes épaisseurs pour différentes fonctionnalités. Les zones de stratifié vides peuvent avoir une épaisseur de 0.8 à 1.2 mm, tandis que les zones avec des caractéristiques complexes telles que les genoux auront de fines extensions (environ 0.3 mm).

conclusion

En résumé, la conception des masques de soudage a un impact sérieux sur la fonctionnalité de l’application. Il joue un rôle essentiel dans la prévention de la rouille et des ponts de soudure, qui peuvent entraîner des courts-circuits. Par conséquent, votre décision doit prendre en compte les différents facteurs mentionnés dans cet article. J’espère que cet article pourra vous aider à mieux comprendre le TYPE de film résistant aux PCB. Si vous avez des questions ou si vous avez simplement besoin de nous contacter, nous sommes toujours heureux de vous aider.