Kaip naudoti PCB trafaretą

Prieš pradėdami naudoti trafaretą, turėtumėte įsitikinti, kad pasirinkote tinkamą PCB trafaretą savo projektui. Įsitikinkite, kad trafaretas yra tokio pat storio kaip ir spausdintinė plokštė, t. y. paprastai 1,64 mm. Taip pat turėtumėte įsitikinti, kad ant trafareto esančios kaladėlės sutampa tarpusavyje.

Lituoklio pastos nusodinimo įrankis

Naudojant lydmetalio pastos nusodinimo įrankius, svarbu naudoti šabloną, skirtą tam komponentui, kurį bandote lituoti. Tokie šablonai paprastai gaminami iš popieriaus, mylaro arba poliimido. Nuo trafareto storio priklauso, kiek lydmetalio pastos galima užtepti. Plonesni trafaretai paprastai naudojami mažesniems komponentams, pavyzdžiui, 0603 kondensatoriui ar rezistoriui, o storesni - didesniems komponentams, pavyzdžiui, 1206 rezistoriui ar 0,05″ rezistoriui. Tvirtiems trafaretams geriausia naudoti nerūdijantį plieną arba iš nerūdijančio plieno pagamintus trafaretus. Taip pat geriausia naudoti trafaretą, kurio apertūra yra bent 10% mažesnė už spausdintinės plokštės pado dydį.

Lituoklio pastos dalelių dydis yra labai svarbus lituoklio pastos spausdinimo kokybei. Ideali lituoklio pasta yra sferinės formos, kuri sumažina paviršiaus oksidaciją ir užtikrina gerą jungčių susidarymą. Tačiau jei dalelės yra netaisyklingos formos, jos gali užkimšti trafaretą ir sukelti spausdinimo defektų. Kadangi lydmetalio pasta yra brangi, nereikėtų nuvertinti poreikio sumažinti jos naudojimą.

Nerūdijantis plienas ir nikelis

Naudodami PCB trafaretus, turėtumėte atidžiai pasirinkti trafareto medžiagą. Nerūdijantis plienas arba nikelis yra dažniausiai PCB šablonams naudojama medžiaga. Abi medžiagos yra tinkamos lydmetalio pastos spausdinimui, tačiau jos turi savų privalumų ir trūkumų. Vienas iš svarbių aspektų yra trafareto storis. Jei naudojate trafaretą su mažo dydžio detalėmis, pakaks 0,125 mm storio. Didesnių detalių atveju turėtumėte apsvarstyti galimybę naudoti 0,005 col. storio trafaretą.

PCB šablonas yra svarbi PCB gamybos proceso dalis. Yra daug PCB šablonų tipų. Kai kurie iš jų yra elektropoliravimo, elektroformavimo, nikeliuojantys ir pakopiniai šablonai. Taip pat yra ėsdinimo šablonų ir SMT šablonų.

Žingsniniai ir pakopiniai šablonai

Žingsninį šabloną sudaro metalo lakštas, kuriuo kontroliuojamas PCB gamybai naudojamos lydmetalio pastos kiekis. Šie šablonai dažnai naudojami grandinėms su daugybe mažesnių komponentų kurti. Šio tipo trafaretai leidžia grandinės dizaineriui kontroliuoti lydmetalio pastos storį ir užtikrinti, kad komponentai būtų išdėstyti glaudžiai vienas prie kito. Žingsniniai šablonai taip pat leidžia greičiau atlikti darbus.

Žingsnių šablonai pagaminti iš nerūdijančio plieno su lazeriu išpjautomis angomis. Nuo trafareto storio tiesiogiai priklauso ant spausdintinės plokštės nusodinamos lydmetalio pastos kiekis. Storis priklauso nuo PCB komponentų dydžio. Žingsniniai trafaretai idealiai tinka spausdinti kelių storių PCB. Jie pradedami nuo pagrindinio storio, o tada tam tikrose vietose didinami arba mažinami, kad būtų galima kontroliuoti lydmetalio pastos kiekį.

Lituoklio pastos poveikis trafaretui

Dėl lydmetalio pastos poveikio PCB šablonams gali kilti problemų. Problema gali kilti, kai šablonas neturi pakankamai didelės angos, pro kurią galėtų tekėti lydmetalio pasta. Dėl to ant spausdintinės plokštės gali atsirasti tuštumų ir šaltų lydmetalių. Tačiau šablonai gali būti suprojektuoti su didelėmis angomis, kad šios problemos būtų kuo mažesnės.

Šiame tyrime lydmetalio pastos nusodinimas buvo atliekamas aplinkoje, kuri labai atitiko gamybos aplinką. Aštuoniasdešimt spausdinimo ciklų buvo atlikta per vieną 30 minučių trukmės sesiją, po kas penkių spausdintinių plokščių nuvalymo ciklų. Be to, buvo atspausdintos ir išmatuotas SPI aukštis ir tūris. Bandymo laikotarpis truko 8 valandas. Siekiant sumažinti tirpiklio poveikį po šablonu, tyrimo metu lydmetalio pasta nebuvo papildyta.

Tinkami klijai trafaretui nuimti

Po litavimo PCB šablonus reikia nuimti. Šiai užduočiai atlikti būtina naudoti tinkamą lydmetalio pastą. Pasirinktos pastos lydymosi temperatūra turėtų būti aukšta, o ant spausdintinės plokštės ją palikti būtų saugu. Jei naudojate pastą be švino, ji turi atitikti RoHS ir REACH reglamentus. Bendrovė "Kester" parduoda lydmetalio pastą indeliuose, kuriuos lengva užtepti ant šablonų. Ji būna dviejų rūšių: be švino.

Lydmetalio pasta yra tiksotropinė medžiaga, o tai reiškia, kad jai tinkamai tekėti reikia energijos. Šią energiją paprastai suteikia spausdinimo galvutės judesys, dėl kurio pasta iš kieto bloko virsta skysčiu. Tepdami lydmetalio pastą prisiminkite "5 kamuoliukų taisyklę": mažiausiai penkios lydmetalio dalelės turi apimti mažiausią angą.