सतह माउन्ट असेंबली प्रक्रियाले टेम्प्लेटहरूलाई सही, दोहोर्याउन मिल्ने सोल्डर पेस्ट डिपोजिसनको लागि मार्गको रूपमा प्रयोग गर्दछ। टेम्प्लेटले काँसा वा स्टेनलेस स्टीलको पातलो वा पातलो पानालाई बुझाउँछ जसमा सर्किट ढाँचा काटिएको छ जसमा सतह माउन्ट उपकरण (SMD) को स्थिति ढाँचासँग मेल खान्छ। मुद्रित सर्किट बोर्ड (PCB) जहाँ टेम्प्लेट प्रयोग गरिने छ। टेम्प्लेट सही रूपमा राखिएपछि र PCB सँग मेल खाएपछि, मेटल स्क्वीजीले टेम्प्लेटको प्वालहरूबाट सोल्डर पेस्टलाई बलियो बनाउँछ, जसले गर्दा PCB मा निक्षेपहरू SMD लाई ठाउँमा ठीक गर्नको लागि बनाउँछ। रिफ्लो ओभनबाट गुज्र्दा सोल्डर पेस्ट निक्षेपहरू पग्लिन्छन् र PCB मा SMD ठीक गर्नुहोस्।

टेम्प्लेटको डिजाइन, विशेष गरी यसको संरचना र मोटाई, साथै प्वालहरूको आकार र आकारले सोल्डर पेस्ट निक्षेपहरूको आकार, आकार र स्थान निर्धारण गर्दछ, जुन उच्च-थ्रुपुट असेंबली प्रक्रिया सुनिश्चित गर्न आवश्यक छ। उदाहरणका लागि, पन्नीको मोटाई र प्वालहरूको खोल्ने आकारले बोर्डमा जम्मा गरिएको स्लरीको मात्रा परिभाषित गर्दछ। अत्यधिक सोल्डर पेस्टले बल, पुल र टम्बस्टोनहरूको गठन गर्न सक्छ। थोरै मात्रामा सोल्डर पेस्टले सोल्डर जोइन्टहरू सुक्न सक्छ। दुबैले सर्किट बोर्डको बिजुली प्रकार्यलाई क्षति पुर्याउनेछ।

इष्टतम पन्नी मोटाई

बोर्डमा SMD को प्रकारले इष्टतम पन्नी मोटाई परिभाषित गर्दछ। उदाहरणका लागि, 0603 वा 0.020″ पिच SOIC जस्ता कम्पोनेन्ट प्याकेजिङ्गलाई अपेक्षाकृत पातलो सोल्डर पेस्ट टेम्प्लेट चाहिन्छ, जबकि बाक्लो टेम्प्लेट 1206 वा 0.050″ पिच SOIC जस्ता कम्पोनेन्टहरूका लागि बढी उपयुक्त हुन्छ। यद्यपि सोल्डर पेस्ट डिपोजिसनको लागि प्रयोग गरिएको टेम्प्लेटको मोटाई 0.001″ देखि 0.030″ सम्म हुन्छ, धेरैजसो सर्किट बोर्डहरूमा प्रयोग गरिएको सामान्य पन्नीको मोटाई 0.004″ देखि 0.007″ सम्म हुन्छ।

टेम्प्लेट बनाउने प्रविधि

हाल, उद्योगले स्टेन्सिल-लेजर कटिङ, इलेक्ट्रोफर्मिङ, केमिकल इचिङ र मिक्सिङ बनाउन पाँचवटा प्रविधि प्रयोग गर्छ। यद्यपि हाइब्रिड टेक्नोलोजी रासायनिक नक्काशी र लेजर काट्ने संयोजन हो, रासायनिक नक्काशी स्टेप्ड स्टेन्सिलहरू र हाइब्रिड स्टेन्सिलहरू निर्माण गर्नको लागि धेरै उपयोगी छ।

टेम्प्लेटहरूको रासायनिक नक्काशी

केमिकल मिलिङले धातुको मास्क र लचिलो धातुको मास्क टेम्प्लेटलाई दुवै तर्फबाट कोर्छ। यो ठाडो दिशामा मात्र नभई पार्श्व दिशामा पनि कोर्रोड हुने हुनाले, यसले अन्डरकटहरू निम्त्याउँछ र खोल्ने आवश्यक आकार भन्दा ठूलो बनाउँछ। दुबै तर्फबाट नक्काशीको काम अघि बढ्दै जाँदा, सीधा पर्खालमा टेपरिङले एक घण्टाग्लास आकारको निर्माणमा परिणाम दिन्छ, जसले थप सोल्डर जम्मा गर्नेछ।

नक्काशी स्टिन्सिल खोल्दा चिल्लो नतिजाहरू उत्पादन गर्दैन, उद्योगले पर्खालहरू चिल्लो गर्न दुई तरिकाहरू प्रयोग गर्दछ। तीमध्ये एउटा इलेक्ट्रो-पालिसिङ र माइक्रो-एचिङ प्रक्रिया हो, र अर्को निकल प्लेटिङ हो।

यद्यपि एक चिल्लो वा पालिश गरिएको सतहले पेस्टको रिलीजलाई मद्दत गर्दछ, यसले टाँस्नेलाई squeegee संग रोलिंगको सट्टा टेम्प्लेटको सतह छोड्न पनि सक्छ। टेम्प्लेट निर्माताले टेम्प्लेट सतहको सट्टा प्वालका पर्खालहरूलाई छनोट गरी पालिश गरेर यो समस्या समाधान गर्छ। यद्यपि निकल प्लेटिङले टेम्प्लेटको सहजता र मुद्रण कार्यसम्पादन सुधार गर्न सक्छ, यसले ओपनिङ कम गर्न सक्छ, जसको लागि कलाकृति समायोजन आवश्यक छ।

टेम्प्लेट लेजर काटन

लेजर काट्ने एक घटाउने प्रक्रिया हो जसले लेजर बीम नियन्त्रण गर्ने CNC मेसिनमा Gerber डाटा इनपुट गर्दछ। लेजर बीम प्वालको सिमाना भित्र सुरु हुन्छ र यसको परिधि पार गर्दा प्वाल बनाउनको लागि धातुलाई पूर्ण रूपमा हटाउँछ, एक पटकमा एउटा मात्र प्वाल।

धेरै प्यारामिटरहरूले लेजर काट्ने को सहजता परिभाषित गर्दछ। यसमा काट्ने गति, बीम स्पट साइज, लेजर पावर र बीम फोकस समावेश छ। सामान्यतया, उद्योगले लगभग 1.25 mils को बीम स्पट प्रयोग गर्दछ, जसले विभिन्न आकार र आकार आवश्यकताहरूमा धेरै सटीक एपर्चरहरू काट्न सक्छ। जे होस्, लेजर-कट प्वालहरूलाई पनि पोस्ट-प्रोसेसिङ चाहिन्छ, जस्तै रासायनिक रूपमा नक्काशी गरिएको प्वालहरू। प्वालको भित्री पर्खाललाई चिल्लो बनाउन लेजर काट्ने मोल्डहरूलाई इलेक्ट्रोलाइटिक पालिशिङ र निकल प्लेटिङ चाहिन्छ। पछिको प्रक्रियामा एपर्चर साइज घटेको हुनाले, लेजर काट्ने एपर्चर साइजलाई उचित क्षतिपूर्ति दिनु पर्छ।

स्टेंसिल मुद्रण प्रयोग गर्ने पक्षहरू

स्टिन्सिलको साथ मुद्रण गर्न तीन फरक प्रक्रियाहरू समावेश छन्। पहिलो प्वाल भर्ने प्रक्रिया हो, जसमा सोल्डर पेस्टले प्वालहरू भर्छ। दोस्रो सोल्डर पेस्ट स्थानान्तरण प्रक्रिया हो, जसमा प्वालमा जम्मा भएको सोल्डर पेस्ट PCB सतहमा स्थानान्तरण गरिन्छ, र तेस्रो जम्मा गरिएको सोल्डर पेस्टको स्थान हो। यी तीन प्रक्रियाहरू वांछित परिणाम प्राप्त गर्नका लागि आवश्यक छन् – PCB मा सही ठाउँमा सोल्डर पेस्ट (जसलाई इट्टा पनि भनिन्छ) को सटीक मात्रा जम्मा गर्ने।

सोल्डर पेस्टले टेम्प्लेट प्वालहरू भर्नको लागि सोल्डर पेस्टलाई प्वालहरूमा थिच्नको लागि धातुको स्क्र्यापर आवश्यक पर्दछ। squeegee पट्टी सापेक्ष प्वाल को अभिमुखीकरण भरण प्रक्रिया प्रभावित गर्दछ। उदाहरण को लागी, ब्लेड को स्ट्रोक मा उन्मुख यसको लामो अक्ष संग एक प्वाल ब्लेड स्ट्रोक को दिशा मा उन्मुख आफ्नो छोटो अक्ष संग प्वाल भन्दा राम्रो भर्छ। थप रूपमा, squeegee को गतिले प्वालहरू भर्नलाई असर गर्ने हुनाले, कम squeegee गतिले प्वालहरू बनाउन सक्छ जसको लामो अक्ष squeegee को स्ट्रोकसँग समानान्तर छ प्वालहरू भर्न।

squeegee पट्टीको किनाराले पनि कसरी सोल्डर पेस्टले स्टेन्सिल प्वालहरू भर्छ भनेर असर गर्छ। सामान्य अभ्यास स्टेंसिलको सतहमा सोल्डर पेस्टको सफा वाइप कायम राख्दै न्यूनतम स्क्विज प्रेसर लागू गर्दा प्रिन्ट गर्ने हो। squeegee को दबाब बढाउँदा squeegee र टेम्प्लेटलाई हानि पुर्‍याउन सक्छ, र टेम्प्लेटको सतह मुनि टाँसिएको पनि हुन सक्छ।

अर्कोतर्फ, तल्लो निचो दबाबले सोल्डर पेस्टलाई साना प्वालहरू मार्फत छोड्न अनुमति दिँदैन, परिणामस्वरूप PCB प्याडहरूमा अपर्याप्त सोल्डर हुन्छ। थप रूपमा, ठूलो प्वालको छेउमा squeegee को छेउमा छोडिएको सोल्डर पेस्ट गुरुत्वाकर्षण द्वारा तल तानिएको हुन सक्छ, परिणामस्वरूप थप सोल्डर जम्मा हुन्छ। त्यसकारण, न्यूनतम दबाब आवश्यक छ, जसले पेस्टको सफा वाइप प्राप्त गर्नेछ।

लागू गरिएको दबाबको मात्रा पनि प्रयोग गरिएको सोल्डर पेस्टको प्रकारमा निर्भर गर्दछ। उदाहरणका लागि, टिन/लेड पेस्ट प्रयोग गर्ने तुलनामा, लीड-फ्री सोल्डर पेस्ट प्रयोग गर्दा, PTFE/निकेल-प्लेटेड स्क्वीजीलाई लगभग 25-40% बढी दबाब चाहिन्छ।

सोल्डर पेस्ट र स्टेंसिलको प्रदर्शन मुद्दाहरू

सोल्डर पेस्ट र स्टिन्सिलसँग सम्बन्धित केही प्रदर्शन समस्याहरू हुन्:

स्टेन्सिल पन्नीको मोटाई र एपर्चर आकारले PCB प्याडमा जम्मा गरिएको सोल्डर पेस्टको सम्भावित मात्रा निर्धारण गर्दछ।

टेम्प्लेट प्वाल भित्ताबाट सोल्डर पेस्ट जारी गर्ने क्षमता

PCB प्याडहरूमा छापिएको सोल्डर ईंटहरूको स्थिति शुद्धता

मुद्रण चक्रको समयमा, जब squeegee पट्टी स्टेन्सिल मार्फत जान्छ, सोल्डर पेस्टले स्टेन्सिल प्वाल भर्छ। बोर्ड/टेम्प्लेट विभाजन चक्रको समयमा, सोल्डर पेस्ट बोर्डमा प्याडहरूमा छोडिनेछ। आदर्श रूपमा, मुद्रण प्रक्रियाको क्रममा प्वाल भर्ने सबै सोल्डर पेस्ट प्वाल पर्खालबाट छोडिनुपर्छ र बोर्डमा प्याडमा स्थानान्तरण गरी पूर्ण सोल्डर ईंट बनाउन सकिन्छ। यद्यपि, स्थानान्तरण रकम ओपनिङको पक्ष अनुपात र क्षेत्र अनुपातमा निर्भर गर्दछ।

उदाहरण को लागी, यदि प्याड को क्षेत्र भित्री छिद्र पर्खाल को क्षेत्र को दुई तिहाई भन्दा ठूलो छ भने, पेस्ट 80% भन्दा राम्रो को रिलीज प्राप्त गर्न सक्छ। यसको मतलब टेम्प्लेटको मोटाई घटाउन वा प्वालको आकार बढाउनुले सोल्डर पेस्टलाई समान क्षेत्र अनुपात अन्तर्गत राम्रोसँग रिलिज गर्न सक्छ।

टेम्प्लेट होल भित्ताबाट रिलिज गर्न सोल्डर पेस्टको क्षमता पनि प्वाल पर्खालको अन्त्यमा निर्भर गर्दछ। इलेक्ट्रोपोलिसिङ र/वा इलेक्ट्रोप्लेटिंगद्वारा लेजर काट्ने प्वालहरूले स्लरी स्थानान्तरणको दक्षता सुधार गर्न सक्छ। यद्यपि, टेम्प्लेटबाट PCB मा सोल्डर पेस्टको स्थानान्तरण पनि टेम्प्लेट होल भित्तामा सोल्डर पेस्टको टाँस्ने र PCB प्याडमा सोल्डर पेस्टको टाँसिएकोमा निर्भर गर्दछ। राम्रो स्थानान्तरण प्रभाव प्राप्त गर्नको लागि, पछिल्लो ठूलो हुनुपर्दछ, जसको अर्थ छ कि प्रिन्ट योग्यता टेम्प्लेट पर्खाल क्षेत्रको खुल्ला क्षेत्रको अनुपातमा निर्भर गर्दछ, जबकि पर्खालको मस्यौदा कोण र यसको नरमपन जस्ता साना प्रभावहरूलाई बेवास्ता गर्दै। ।

PCB प्याडहरूमा छापिएको सोल्डर ईंटहरूको स्थिति र आयामी शुद्धता संचारित CAD डाटाको गुणस्तर, टेम्प्लेट बनाउन प्रयोग गरिएको प्रविधि र विधि र प्रयोगको क्रममा टेम्प्लेटको तापक्रममा निर्भर गर्दछ। थप रूपमा, स्थिति शुद्धता पनि प्रयोग गरिएको पङ्क्तिबद्ध विधिमा निर्भर गर्दछ।

फ्रेम गरिएको टेम्प्लेट वा टाँसिएको टेम्प्लेट

फ्रेम गरिएको टेम्प्लेट हाल उत्पादन प्रक्रियामा मास स्क्रिन प्रिन्टिङको लागि डिजाइन गरिएको सबैभन्दा शक्तिशाली लेजर काट्ने टेम्प्लेट हो। तिनीहरू स्थायी रूपमा फर्मवर्क फ्रेममा स्थापित हुन्छन्, र जाल फ्रेमले फर्मवर्कमा फर्मवर्क पन्नीलाई बलियो बनाउँछ। माइक्रो BGA र 16 mil र तलको पिच भएका कम्पोनेन्टहरूका लागि, यो चिल्लो प्वाल पर्खालको साथ फ्रेम गरिएको टेम्प्लेट प्रयोग गर्न सिफारिस गरिन्छ। जब नियन्त्रित तापमान अवस्थाहरूमा प्रयोग गरिन्छ, फ्रेम गरिएको मोल्डहरूले उत्कृष्ट स्थिति र आयामी शुद्धता प्रदान गर्दछ।

छोटो अवधिको उत्पादन वा प्रोटोटाइप पीसीबी असेंबलीको लागि, फ्रेमलेस टेम्प्लेटहरूले उत्तम सोल्डर पेस्ट भोल्युम नियन्त्रण प्रदान गर्न सक्छ। तिनीहरू फारमवर्क टेन्सनिङ प्रणालीहरूसँग प्रयोगको लागि डिजाइन गरिएका छन्, जुन पुन: प्रयोग गर्न मिल्ने फर्मवर्क फ्रेमहरू हुन्, जस्तै विश्वव्यापी फ्रेमहरू। ढाँचाहरू फ्रेममा स्थायी रूपमा टाँसिएको नभएकोले, तिनीहरू फ्रेम-प्रकारका मोल्डहरू भन्दा धेरै सस्तो हुन्छन् र धेरै कम भण्डारण ठाउँ लिन्छन्।