Elektroonilise tootmise valdkonnas, eriti pindmontaažitehnoloogia (SMT) protsessis,pcb terasvõrk, kui spetsiaalne SMT vorm, mõjutab otseselt elektroonikatoodete keevitamise kvaliteeti ja jõudlust tootmiskvaliteedi osas. Sügav arusaam trükkplaadi terasvõrgu tootmisest on elektroonika tootmise taseme tõstmisel väga oluline.
1, PCB terasvõrgu määratlus ja funktsioon
pcb terasvõrk, tuntud ka kui SMT mall, on peamiselt valmistatud roostevabast terasest materjalist. Selle põhifunktsioon on aidata kaasa jootepasta täpsele sadestamisele, tagades, et sobiv kogus jootepastat kantakse täpselt tühjal PCB-plaadil ettenähtud kohta. SMT tootmisliinil prinditakse jootepasta ühtlaselt trükkplaadi jootepatjadele läbi terasvõrgu võrgusilma aukude, pannes aluse järgnevale komponentide paigaldamisele ja jootmisele ning on võtmelüli elektroonikatoodete elektriühenduste töökindluse ja stabiilsuse tagamisel.
2, PCB terasvõrgu tootmisprotsess
(1) Keemiline söövitusmeetod
Protsessi voog: Esmalt kujundage ja paigutustage terasleht professionaalse tarkvara abil, et luua täpsed andmefailid. Seejärel kaetakse teraslehe pinnale ühtlaselt valgustundlik materjal. LDI laser-otse kujutise tehnoloogia abil projitseeritakse andmefailis olev muster laserkiire kujul otse valgustundliku materjaliga kaetud teraslehele, mis viib särituse lõpule. Järgmisena viiakse läbi arendus, et eemaldada valgustamata valgustundlik materjal ja paljastada söövitamist vajavad alad. Kasutage teraslehe söövitamiseks uuesti söövituslahust, et moodustada soovitud võrgusilma kuju, ja viige lõpuks teraslehe tootmine lõpule teraslehe puhastamise ja võrgu venitamise etappidega.
Omadused: Seda meetodit saab vormida ühe korraga, suhteliselt kiire tootmiskiiruse ja madalate kuludega. Sellel on aga ilmsed defektid ja söövitusprotsessi ajal on söövitusastme täpse kontrollimise raskuse tõttu lihtne tekitada võrgusilma liivakella kuju või avause suurenemist (liigne söövitus). Peale selle mõjutavad tootmisprotsessi suurel määral objektiivsed tegurid, nagu operaatorite kogemus ja kemikaalide kvaliteet, mille tulemuseks on vigade märkimisväärne kogunemine, mis muudab selle vähem sobivaks peene pigi terasvõrgu tootmiseks. Lisaks võivad keemilises söövitamises kasutatavad kemikaalid põhjustada keskkonnareostust, mis ei ole kooskõlas praeguste keskkonnakaitsekontseptsioonidega.
(2) Laserlõikamise meetod
Protsessi voog: looge professionaalse projekteerimistarkvara abil täpseid andmefaile, kasutage suure{0}}energiaga laserkiirte abil teraslehti vastavalt andmefailidele ja lõigake täpselt võrgusilma augud vastavalt projekteerimismustrile. Pärast lõikamist terasleht poleeritakse, et eemaldada lõikamisprotsessi käigus tekkinud räbu ja räbu ning lõpuks viiakse läbi võrgusilma venitusprotsess.
Omadused: Laserlõikusmeetodi eeliseks on kõrge andmetöötluse täpsus ja seda mõjutavad vähem objektiivsed tegurid. Selle poolt lõigatud trapetsikujuline ava on kasulik jootepasta lahtivõtmiseks, võimaldades täpset lõikamist ja täites terasvõrgu tootmise kõrged-täpsusnõuded. See meetod hõlmab aga võrgusilma aukude ükshaaval lõikamist, mis on aeglane ja suhteliselt kallis. Kuid tänu oma suurepärasele terviklikule jõudlusele on see praegu SMT terasvõrgutööstuses kõige laialdasemalt kasutatav.
(3) Elektroformimise meetod
Protsessi kulg: kandke substraadile ühtlaselt valgustundlik kile, kasutage säritamiseks LDI laser-otses pilditehnoloogiat, moodustage valgustundlikule kilele spetsiaalne muster ja seejärel fikseerige muster arendamise teel. Järgmisena viiakse läbi nikli galvaniseerimise protsess nikli metalli sadestamiseks kindlasse piirkonda, moodustades järk-järgult soovitud terasvõrgu kuju. Pärast vormimist puhastage terasleht lisandite eemaldamiseks ja viige lõpuks läbi võrgu venitusoperatsioon.
Omadused: galvaniseerimise meetodil toodetud terasvõrkseinad on siledad, eriti sobivad ülipeenete vahedega terasvõrgu tootmiseks, mis vastab ülitiheda vahega komponentide keevitamise vajadustele elektroonikatoodete miniaturiseerimise ja integreerimise suunas. Selle tootmisprotsess on aga keeruline, hõlmab keemiliste ainete kasutamist, saastab keskkonda ning sellel on pikk tootmistsükkel ja kõrge hind, mis piirab selle laiaulatuslikku-kasutust.
3, PCB terasvõrgu valmistamiseks vajalikud materjalid
(1) pcb
Kaasasoleval PCB-l peab olema õige versioon ja see ei tohi sisaldada selliseid probleeme nagu deformatsioon, kahjustused või purunemised. See on terasvõrgu tootmisel oluline võrdlusalus, tagades, et terasvõrgu aukude paigutus ühtib täpselt PCB jootepatjade asendiga.
(2) Andmefail
Vormingunõuded: töötlemisrühmad aktsepteerivad tavaliselt mitut CAD-andmevormingut, nagu GERBER, HPGL. TÖÖ,. pcb,. GWK,. CWK,. PWK,. DXF,. PDF jne. Samal ajal, sarnaselt PAD2000,POWERpcb,GCCAM4.14,PROTEL,AUTOCADR14(2000),CLIENT98,CAW350W,V2001 tarkvara disaini andmed on samuti ühilduvad. Kui andmefail on liiga suur, tuleb seda kasutada ZIP,. ARJ,. LZH ja muud tihendusvormingud tihendatakse ja edastatakse.
Sisunõuded: andmefail peab sisaldama SMT jootepasta kihti, mis peaks sisaldama Fiducial Marki andmeid ja trükkplaadi kuju andmeid, samuti märgikihi andmeid, et selgelt eristada põhiteavet, nagu andmete esi- ja tagakülg, komponentide kategooriad jne, pakkudes terviklikku ja täpset andmete tuge terasvõrgu tootmiseks.
(3) GERBER-failide üksikasjalik selgitus
GERBER-faili pakkus välja Ameerika ettevõte GERBER, mis teisendab PCB-teabe elektroonilisteks andmeteks, mida saab ära tunda erinevate optiliste joonistusfunktsioonide abil, mida tuntakse ka optiliste joonistusfailidena. See on X-, Y-koordinaatide ja täiendavate käskudega tarkvarastruktuur, mis on ametlikult tuntud kui "RS274-vorming", millest on saanud PCB-tööstuses standardvormingus fail. GERBER-faili tuleb kasutada koos Aperture loendi failiga, mis koos määravad graafika alguspunkti, kuju ja suuruse. D-Kood määrab graafika, nagu jooned, augud ja padjad vooluringis, suuruse ja kuju. GERBER-failid jagunevad kahte tüüpi: RS274D ja RS274X. RS274D sisaldab X-i ja YDATA-d, kuid ei sisalda D-koodifaile; RS274X sisaldab samaaegselt X-, YDATA- ja D{12}}koodifailide sisu.
4, terasvõrgu avamise kujundus
Terasvõrgu ava konstruktsioon mõjutab otseselt jootepasta lammutavat toimet, mille määravad peamiselt kolm tegurit: ava laiuse ja paksuse suhe / pindala suhe, ava külgseina geomeetriline kuju ja augu seina siledus. Viimased kaks tegurit on peamiselt määratud terasvõrgu tootmistehnoloogiaga, samas kui ava laiuse ja paksuse suhe ning pindala suhe on projekteerimisprotsessis peamised kaalutlused.
(1) Laiuse ja paksuse suhe ning pindala suhe
Definitsioon: laiuse ja paksuse suhe viitab ava laiuse ja terasvõrgu paksuse suhtele; Pindala suhe viitab avanemisala ja ava{0}}seina ristlõikepindala suhtele. Üldiselt peaks hea lammutusefekti saavutamiseks laiuse ja paksuse suhe olema suurem kui 1,5 ja pindala suhe suurem kui 0,66. Kui ava pikkus ei ületa 5 korda laiust, kasutatakse jootepasta vormimise olukorra ennustamiseks pindala suhet, muudel juhtudel aga laiuse ja paksuse suhet.
Komponentide avamise näide: Võttes näiteks levinud komponendid, nagu QFP komponendid, kui PITCH on 0,635 mm, padja laius on 0,35 mm, ava laius on üldiselt kavandatud 0,30–0,31 mm ja malli paksus on 0,15–0,18 mm. Sel ajal on laiuse ja paksuse suhe vahemikus 1,7–2,1 ja pindala suhe vahemikus 0,69–0,85; BGA komponentide puhul, kui padja läbimõõt on Φ 1,27 mm, on ava läbimõõt tavaliselt Φ 0,75 mm, malli paksus on 0,15–0,18 mm ja pindala suhe on vahemikus 1,0–1,25. Erinevatel komponentidel on nende suuruse, vahekauguse ja muude omaduste põhjal erinevad avanemisstandardid.
(2) Konstruktsiooni erikaalutlused
Kiibilaadsete komponentide puhul, mille väärtus ületab 0603 (1608), peaks konstruktsioon keskenduma jootetera ärahoidmisele. Peene sammuga IC/QFP komponendid, pinge kontsentratsiooni vältimiseks on parem, kui ava mõlemas otsas on ümarad nurgad; Sama kehtib ka ruudukujuliste avadega BGA ja 0402, 0201 komponentide kohta. Kiibikujuline komponent kasutab nõgusat avamismeetodit, et tõhusalt ära hoida komponentide hauakivide nähtust. Samal ajal peaks terasvõrgu konstruktsiooni avanemislaius tagama vähemalt 4 maksimaalselt tinakuuli sujuva läbimise.
(3) Liimiprotsessi terasvõrgu avamise disain
Terasvõrkavade projekteerimise kogemus liimtehnoloogia abil on ülioluline. Kleepuva terasvõrgu ava on üldiselt kujundatud pika riba või ringikujulise auguna. Kui kasutatakse mitte MARK punkti positsioneerimist, tuleb avada kaks positsioneerimisava. Pikliku ava laius W on tavaliselt 0,3–2,0 mm; Ringikujulise augu läbimõõt varieerub olenevalt komponendist, näiteks 0603 komponent vastab ümmarguse augu läbimõõdule 0,36 mm ja komponent 0805 vastab 0,55 mm. Kleepuva terasvõrgu paksuseks valitakse tavaliselt 0,15–0,2 mm.
5, terasvõrgu järeltöötlus
Terasvõrgu söövitamine ja galvaniseerimine ei vaja üldjuhul järel{0}}töötlust, mis on peamiselt suunatud laserterasest võrgule. Kuna laserlõikamisel tekib aukude seintele ja avadele kleepuv metallräbu, on tavaliselt vajalik pinna poleerimine. Lihvimine ei saa mitte ainult eemaldada räbu, vaid ka karestada teraslehe pinda, suurendada pinna hõõrdumist, hõlbustada jootepasta valtsimist ja parandada jootmisefekti. Vajadusel saab räbu edasiseks eemaldamiseks ja augu seina kvaliteedi parandamiseks valida ka "elektrilise poleerimise".
6, terasvõrgu puhastamine ja hooldus
Terasvõrgu kasutamisel jääb võrgule ja pinnale jootepasta või liim. Kui seda õigel ajal ei puhastata, mõjutab see järgnevat printimiskvaliteeti ja isegi blokeerib võrgu. Levinud puhastusmeetodid hõlmavad pühkimist ja ultrahelipuhastust. Pühkimisel kasutatakse tahkunud jootepasta või liimi käsitsi eemaldamiseks tavaliselt puhastusvahendis leotatud ebemevaba lappi. Ultrahelipuhastus jaguneb sukeldumis- ja pihustustüübiks ning teised tootjad kasutavad pool{4}}automaatset ultrahelipuhastusmasinat. Lisaks tuleks igapäevasel kasutamisel tähelepanu pöörata terasvõrgule liigse survestamise vältimisele ning terasvõrgu ja trükkplaadi tasasuse tagamisele printimisel, et säilitada terasvõrgu kvaliteeti ja pikendada selle kasutusiga.