site logo

សារៈសំខាន់នៃគំរូសម្រាប់ការផ្គុំ PCB

ដំណើរការដំឡើងផ្ទៃខាងលើប្រើគំរូជាផ្លូវឆ្ពោះទៅរកការបិទភ្ជាប់ solder ដែលមានភាពត្រឹមត្រូវ និងអាចធ្វើម្តងទៀតបាន។ គំរូមួយសំដៅលើសន្លឹកស្ពាន់ ឬដែកអ៊ីណុកស្តើង ឬស្តើងដែលមានលំនាំសៀគ្វីកាត់នៅលើវា ដើម្បីផ្គូផ្គងលំនាំទីតាំងនៃឧបករណ៍ម៉ោនលើផ្ទៃ (SMD) នៅលើ បន្ទះសៀគ្វីដែលបានបោះពុម្ព (PCB) ដែលគំរូត្រូវប្រើ។ បន្ទាប់ពីគំរូត្រូវបានដាក់យ៉ាងត្រឹមត្រូវ និងផ្គូផ្គងទៅនឹង PCB នោះ ឧបករណ៍ច្របាច់ដែកបង្ខំឱ្យបិទភ្ជាប់តាមរយៈរន្ធនៃគំរូ ដោយហេតុនេះបង្កើតបានជាប្រាក់បញ្ញើនៅលើ PCB ដើម្បីជួសជុល SMD នៅនឹងកន្លែង។ ប្រាក់បញ្ញើបិទភ្ជាប់ solder រលាយនៅពេលឆ្លងកាត់ reflow oven និងជួសជុល SMD នៅលើ PCB ។

ipcb

ការរចនានៃគំរូ ជាពិសេសសមាសភាព និងកម្រាស់របស់វា ក៏ដូចជារូបរាង និងទំហំនៃរន្ធ កំណត់ទំហំ រូបរាង និងទីតាំងនៃប្រាក់បញ្ញើបិទភ្ជាប់ ដែលមានសារៈសំខាន់ដើម្បីធានាបាននូវដំណើរការដំឡើងកម្រិតខ្ពស់។ ឧទហរណ៍ កម្រាស់នៃ foil និងទំហំបើកនៃរន្ធកំណត់បរិមាណនៃ slurry ដាក់នៅលើក្តារ។ ការបិទភ្ជាប់ច្រើនពេកអាចនាំឱ្យមានការបង្កើតបាល់ ស្ពាន និងផ្នូរ។ ចំនួនតិចតួចនៃការបិទភ្ជាប់ solder នឹងធ្វើឱ្យសន្លាក់ solder ស្ងួតចេញ។ ទាំងពីរនឹងធ្វើឱ្យខូចមុខងារអគ្គិសនីនៃបន្ទះសៀគ្វី។

កម្រាស់ foil ល្អបំផុត

ប្រភេទនៃ SMD នៅលើក្តារកំណត់កម្រាស់ foil ល្អបំផុត។ ឧទាហរណ៍ ការវេចខ្ចប់សមាសធាតុដូចជា 0603 ឬ 0.020″ pitch SOIC ត្រូវការគំរូបិទភ្ជាប់ដែលស្តើងគួរសម ខណៈពេលដែលគំរូក្រាស់ជាងគឺសមរម្យសម្រាប់សមាសធាតុដូចជា 1206 ឬ 0.050″ pitch SOIC ។ ទោះបីជាកម្រាស់នៃគំរូដែលប្រើសម្រាប់ការដាក់បិទភ្ជាប់មានចាប់ពី 0.001″ ដល់ 0.030″ ក៏ដោយ កម្រាស់សន្លឹកធម្មតាដែលប្រើនៅលើបន្ទះសៀគ្វីភាគច្រើនមានចាប់ពី 0.004″ ទៅ 0.007″។

បច្ចេកវិទ្យាបង្កើតគំរូ

បច្ចុប្បន្ននេះ ឧស្សាហកម្មនេះប្រើប្រាស់បច្ចេកវិទ្យាចំនួន XNUMX ដើម្បីបង្កើតការកាត់ឡាស៊ែរ stencils-laser, electroforming, etching គីមី និងការលាយ។ ទោះបីជាបច្ចេកវិជ្ជាកូនកាត់គឺជាការរួមបញ្ចូលគ្នានៃការឆ្លាក់គីមី និងការកាត់ឡាស៊ែរក៏ដោយ ការឆ្លាក់គីមីមានប្រយោជន៍ខ្លាំងណាស់សម្រាប់ការផលិត stencils ជំហាន និង stencils កូនកាត់។

ការឆ្លាក់គីមីនៃគំរូ

ការកិនគីមី ឆ្លាក់របាំងដែក និងគំរូរបាំងដែកដែលអាចបត់បែនបានពីភាគីទាំងសងខាង។ ចាប់តាំងពីការនេះ corrodes មិនត្រឹមតែក្នុងទិសដៅបញ្ឈរប៉ុណ្ណោះទេប៉ុន្តែក៏នៅក្នុងទិសដៅក្រោយវានឹងបណ្តាលឱ្យ undercuts និងធ្វើឱ្យការបើកធំជាងទំហំដែលត្រូវការ។ នៅពេលដែល etching រីកចម្រើនពីភាគីទាំងសងខាង ការកាត់នៅលើជញ្ជាំងត្រង់នឹងបង្កើតជាទម្រង់នាឡិកា ដែលនឹងបណ្តាលឱ្យមានប្រាក់បញ្ញើលើស។

ដោយសារ​ការ​បើក​ស្នាម​ឆ្កូត​មិន​បង្កើត​លទ្ធផល​រលូន ឧស្សាហកម្ម​នេះ​ប្រើ​វិធី​ពីរ​យ៉ាង​ដើម្បី​ធ្វើឱ្យ​ជញ្ជាំង​រលោង។ មួយក្នុងចំនោមពួកគេគឺ electro-polishing និង micro-etching process ហើយមួយទៀតគឺ nickel plating។

ទោះបីជាផ្ទៃរលោង ឬប៉ូលាជួយដល់ការបញ្ចេញសារធាតុបិទភ្ជាប់ក៏ដោយ វាក៏អាចធ្វើឱ្យការបិទភ្ជាប់រំលងផ្ទៃនៃគំរូ ជំនួសឱ្យការរំកិលដោយប្រើទឹកក្រឡុក។ ក្រុមហ៊ុនផលិតពុម្ពដោះស្រាយបញ្ហានេះដោយជ្រើសរើសការខាត់ជញ្ជាំងរន្ធជំនួសឱ្យផ្ទៃពុម្ព។ ថ្វីត្បិតតែបន្ទះនីកែលអាចកែលម្អភាពរលោង និងដំណើរការបោះពុម្ពរបស់ពុម្ពក៏ដោយ វាអាចកាត់បន្ថយការបើក ដែលទាមទារការកែតម្រូវការងារសិល្បៈ។

ការកាត់ឡាស៊ែរគំរូ

ការកាត់ឡាស៊ែរគឺជាដំណើរការដកដែលបញ្ចូលទិន្នន័យ Gerber ទៅក្នុងម៉ាស៊ីន CNC ដែលគ្រប់គ្រងកាំរស្មីឡាស៊ែរ។ កាំរស្មីឡាស៊ែរចាប់ផ្តើមនៅខាងក្នុងព្រំប្រទល់នៃរន្ធ ហើយឆ្លងកាត់បរិវេណរបស់វា ខណៈពេលដែលយកលោហៈចេញទាំងស្រុងដើម្បីបង្កើតប្រហោង មានតែរន្ធមួយក្នុងពេលតែមួយ។

ប៉ារ៉ាម៉ែត្រជាច្រើនកំណត់ភាពរលោងនៃការកាត់ឡាស៊ែរ។ នេះ​រួម​បញ្ចូល​ទាំង​ល្បឿន​កាត់ ទំហំ​ចំណុច​ធ្នឹម ថាមពល​ឡាស៊ែរ និង​ការ​ផ្តោត​លើ​ធ្នឹម។ ជាទូទៅ ឧស្សាហកម្មនេះប្រើចំនុចធ្នឹមប្រហែល 1.25 mils ដែលអាចកាត់បន្ថយជំរៅច្បាស់លាស់ក្នុងទម្រង់ និងទំហំផ្សេងៗ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ រន្ធកាត់ឡាស៊ែរក៏ទាមទារការកែច្នៃក្រោយដែរ ដូចជារន្ធដែលឆ្លាក់គីមី។ ផ្សិតកាត់ឡាស៊ែរត្រូវការប៉ូលាអេឡិចត្រូលីក និងបន្ទះនីកែល ដើម្បីធ្វើឱ្យជញ្ជាំងខាងក្នុងនៃរន្ធរលោង។ ដោយសារទំហំ Aperture ត្រូវបានកាត់បន្ថយក្នុងដំណើរការជាបន្តបន្ទាប់ ទំហំ Aperture នៃការកាត់ឡាស៊ែរត្រូវតែផ្តល់សំណងឱ្យបានត្រឹមត្រូវ។

ទិដ្ឋភាពនៃការបោះពុម្ព stencil

ការបោះពុម្ពជាមួយ stencils ពាក់ព័ន្ធនឹងដំណើរការបីផ្សេងគ្នា។ ទីមួយគឺដំណើរការបំពេញរន្ធដែលក្នុងនោះការបិទភ្ជាប់ solder បំពេញរន្ធ។ ទីពីរគឺដំណើរការនៃការផ្ទេរបិទភ្ជាប់ solder ដែលក្នុងនោះការបិទភ្ជាប់ solder ប្រមូលផ្តុំនៅក្នុងរន្ធត្រូវបានផ្ទេរទៅផ្ទៃ PCB និងទីបីគឺជាទីតាំងនៃការបិទភ្ជាប់ solder បានដាក់។ ដំណើរការទាំងបីនេះគឺចាំបាច់សម្រាប់ការទទួលបានលទ្ធផលដែលចង់បាន – ដាក់បរិមាណជាក់លាក់នៃការបិទភ្ជាប់ solder (ហៅផងដែរថាឥដ្ឋ) នៅក្នុងកន្លែងត្រឹមត្រូវនៅលើ PCB ។

ការ​បំពេញ​រន្ធ​ពុម្ព​ដោយ​ការ​បិទភ្ជាប់ solder តម្រូវ​ឱ្យ​ប្រើ​ដែក​អេតចាយ​ដើម្បី​ចុច​បិទភ្ជាប់​ទៅក្នុង​រន្ធ។ ការតំរង់ទិសនៃរន្ធទាក់ទងទៅនឹងបន្ទះ squeegee ប៉ះពាល់ដល់ដំណើរការបំពេញ។ ជាឧទាហរណ៍ រន្ធដែលមានអ័ក្សវែងរបស់វាតម្រង់លើការដាច់រលាត់នៃ blade បំពេញបានល្អជាងរន្ធដែលមានអ័ក្សខ្លីរបស់វាតម្រង់ទិសដៅនៃ blade stroke ។ លើសពីនេះ ដោយសារល្បឿននៃការច្របាច់មានផលប៉ះពាល់ដល់ការបំពេញរន្ធ នោះល្បឿននៃការច្របាច់ទាបអាចធ្វើឱ្យរន្ធដែលអ័ក្សវែងរបស់វាស្របទៅនឹងការដាច់សរសៃឈាមខួរក្បាលរបស់ squeegee កាន់តែបំពេញរន្ធ។

គែមនៃបន្ទះ squeegee ក៏ប៉ះពាល់ដល់របៀបដែលការបិទភ្ជាប់ solder បំពេញរន្ធ stencil ។ ការអនុវត្តធម្មតាគឺការបោះពុម្ព ខណៈពេលដែលដាក់សម្ពាធអប្បរមា ខណៈពេលដែលរក្សាបាននូវស្នាមជូតស្អាតនៃបន្ទះបិទភ្ជាប់លើផ្ទៃនៃ stencil ។ ការបង្កើនសម្ពាធរបស់ squeegee អាចធ្វើឱ្យខូច squeegee និង template ហើយវាក៏បណ្តាលឱ្យ paste ត្រូវបាន smeared នៅក្រោមផ្ទៃនៃ template ។

ម៉្យាងវិញទៀតសម្ពាធ squeegee ទាបអាចមិនអនុញ្ញាតឱ្យបិទភ្ជាប់ solder ត្រូវបានបញ្ចេញតាមរន្ធតូចដែលបណ្តាលឱ្យ solder មិនគ្រប់គ្រាន់នៅលើបន្ទះ PCB ។ លើសពីនេះទៀតការបិទភ្ជាប់ solder ដែលទុកនៅលើផ្នែកម្ខាងនៃ squeegee នៅជិតរន្ធធំអាចត្រូវបានទាញចុះដោយទំនាញ, លទ្ធផលនៅក្នុង solder លើស។ ដូច្នេះសម្ពាធអប្បបរមាគឺត្រូវបានទាមទារដែលនឹងសម្រេចបាននូវការលុបបិទភ្ជាប់ស្អាត។

បរិមាណនៃសម្ពាធដែលបានអនុវត្តក៏អាស្រ័យលើប្រភេទនៃការបិទភ្ជាប់ដែលប្រើ។ ជាឧទាហរណ៍ បើប្រៀបធៀបទៅនឹងការប្រើប្រាស់សំណប៉ាហាំង/ការបិទភ្ជាប់សំណ នៅពេលប្រើការបិទភ្ជាប់គ្មានជាតិសំណ បន្ទះ PTFE/នីកែល-ប្លាកែត ត្រូវការសម្ពាធប្រហែល 25-40% បន្ថែមទៀត។

បញ្ហាការអនុវត្តនៃការបិទភ្ជាប់ solder និង stencils

បញ្ហាការអនុវត្តមួយចំនួនដែលទាក់ទងនឹងការបិទភ្ជាប់ solder និង stencils គឺ:

កម្រាស់ និងទំហំជំរៅនៃសន្លឹកស្ទីលកំណត់បរិមាណសក្តានុពលនៃការបិទភ្ជាប់ដែលដាក់នៅលើបន្ទះ PCB

សមត្ថភាពក្នុងការបញ្ចេញការបិទភ្ជាប់ solder ពីជញ្ជាំងរន្ធពុម្ព

ភាពត្រឹមត្រូវនៃទីតាំងនៃឥដ្ឋ solder បោះពុម្ពនៅលើបន្ទះ PCB

ក្នុងអំឡុងពេលនៃវដ្តនៃការបោះពុម្ព នៅពេលដែលបន្ទះ squeegee ឆ្លងកាត់ stencil ការបិទភ្ជាប់ solder បំពេញរន្ធ stencil ។ ក្នុងអំឡុងពេលវដ្តនៃការបំបែកបន្ទះ/គំរូ ការបិទភ្ជាប់ solder នឹងត្រូវបានចេញផ្សាយនៅលើបន្ទះនៅលើក្តារ។ តាមឧត្ដមគតិការបិទភ្ជាប់ទាំងអស់ដែលបំពេញរន្ធក្នុងអំឡុងពេលដំណើរការបោះពុម្ពគួរតែត្រូវបានដោះលែងពីជញ្ជាំងរន្ធហើយផ្ទេរទៅបន្ទះនៅលើក្តារដើម្បីបង្កើតជាឥដ្ឋ solder ពេញលេញ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយចំនួននៃការផ្ទេរគឺអាស្រ័យលើសមាមាត្រនិងសមាមាត្រផ្ទៃនៃការបើក។

ឧទាហរណ៍ក្នុងករណីដែលផ្ទៃនៃបន្ទះធំជាង 80/XNUMX នៃផ្ទៃនៃជញ្ជាំងរន្ធញើសខាងក្នុង ការបិទភ្ជាប់អាចសម្រេចបាននូវការចេញផ្សាយប្រសើរជាង XNUMX% ។ នេះមានន័យថាការកាត់បន្ថយកម្រាស់ពុម្ព ឬបង្កើនទំហំរន្ធអាចបញ្ចេញសារធាតុបិទភ្ជាប់បានប្រសើរជាងមុននៅក្រោមសមាមាត្រផ្ទៃដូចគ្នា។

សមត្ថភាពនៃការបិទភ្ជាប់ solder ដើម្បីបញ្ចេញចេញពីជញ្ជាំងរន្ធពុម្ពក៏អាស្រ័យលើការបញ្ចប់នៃជញ្ជាំងរន្ធ។ ការកាត់រន្ធដោយឡាស៊ែរដោយ electropolishing និង/ឬ electroplating អាចបង្កើនប្រសិទ្ធភាពនៃការផ្ទេរ slurry ។ ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយ ការផ្ទេរការបិទភ្ជាប់ solder ពីគំរូទៅ PCB ក៏អាស្រ័យទៅលើភាពស្អិតរបស់ solder paste ទៅនឹងជញ្ជាំងរន្ធ template និងការ adhesion នៃ solder paste ទៅនឹងបន្ទះ PCB ។ ដើម្បីទទួលបានប្រសិទ្ធិភាពផ្ទេរដ៏ល្អ ក្រោយមកទៀតគួរតែមានទំហំធំជាងមុន ដែលមានន័យថាលទ្ធភាពបោះពុម្ពអាស្រ័យលើសមាមាត្រនៃផ្ទៃជញ្ជាំងគំរូទៅនឹងផ្ទៃបើក ខណៈពេលដែលមិនអើពើនឹងផលប៉ះពាល់តិចតួចដូចជាមុំព្រាងនៃជញ្ជាំង និងភាពរដុបរបស់វា។ .

ទីតាំង និងភាពត្រឹមត្រូវនៃវិមាត្រនៃដុំឥដ្ឋដែលបានបោះពុម្ពនៅលើបន្ទះ PCB អាស្រ័យលើគុណភាពនៃទិន្នន័យ CAD ដែលបានបញ្ជូន បច្ចេកវិទ្យា និងវិធីសាស្រ្តដែលប្រើដើម្បីបង្កើតគំរូ និងសីតុណ្ហភាពនៃគំរូកំឡុងពេលប្រើប្រាស់។ លើសពីនេះទៀតភាពត្រឹមត្រូវនៃទីតាំងក៏អាស្រ័យលើវិធីសាស្ត្រតម្រឹមដែលបានប្រើ។

គំរូស៊ុមឬពុម្ពស្អិតជាប់

គំរូស៊ុមបច្ចុប្បន្នគឺជាគំរូកាត់ឡាស៊ែរដ៏មានឥទ្ធិពលបំផុត ដែលត្រូវបានរចនាឡើងសម្រាប់ការបោះពុម្ពអេក្រង់ធំនៅក្នុងដំណើរការផលិត។ ពួកវាត្រូវបានដំឡើងជាអចិន្ត្រៃយ៍នៅក្នុងស៊ុម formwork ហើយស៊ុមសំណាញ់រឹតបន្តឹងយ៉ាងតឹងរឹងនូវ foil formwork នៅក្នុង formwork ។ សម្រាប់មីក្រូ BGA និងសមាសធាតុដែលមានកម្រិត 16 មីល និងខាងក្រោម វាត្រូវបានណែនាំឱ្យប្រើទម្រង់ស៊ុមជាមួយនឹងជញ្ជាំងរន្ធរលោង។ នៅពេលប្រើក្រោមលក្ខខណ្ឌសីតុណ្ហភាពដែលបានគ្រប់គ្រង ផ្សិតស៊ុមផ្តល់នូវទីតាំងល្អបំផុត និងភាពត្រឹមត្រូវនៃវិមាត្រ។

សម្រាប់ការផលិតក្នុងរយៈពេលខ្លី ឬការផ្គុំ PCB គំរូ គំរូគ្មានស៊ុមអាចផ្តល់នូវការត្រួតពិនិត្យកម្រិតសំឡេងបិទភ្ជាប់ដ៏ល្អបំផុត។ ពួកវាត្រូវបានរចនាឡើងសម្រាប់ប្រើជាមួយប្រព័ន្ធភាពតានតឹង formwork ដែលជាស៊ុមទម្រង់ដែលអាចប្រើឡើងវិញបានដូចជាស៊ុមសកល។ ដោយសារផ្សិតមិនត្រូវបានស្អិតជាប់ជាអចិន្ត្រៃយ៍ទៅនឹងស៊ុមទេ ពួកវាមានតម្លៃថោកជាងផ្សិតប្រភេទស៊ុម និងប្រើប្រាស់ទំហំផ្ទុកតិចជាងច្រើន។