Leiterplatte Herstellung Prototyp Leiterplattenbestückung

PCB Manufacturer's Challenges - Im Aufbau von bleifreien SMT-Baugruppen

SMT Assemblies werden immer komplizierter. Während SMT-Assembly Hersteller 100% Bemühungen anstreben, ist Tatsache, dass es wirklich schwierig ist, es zu erreichen. Während ein Großteil der Elektronik heute SMT-Komponenten verwendet, macht die Reduzierung der Bauteilgrößen das Setzen auf Leiterplatten jedoch sehr schwierig. Abgesehen davon gibt es noch viele weitere Mängel, die SMT Assembly wie folgt überwinden muss:

Schlechte Lotpaste-Freigabe
Die Lotpaste-Freisetzung wird durch das Seitenverhältnis und das Oberflächenverhältnis bestimmt. Das Seitenverhältnis vergleicht die kleinste Abmessung der Schablonenöffnung mit der Schablonenfoliendicke. Ein Seitenverhältnis von weniger als 1,5 wird nicht akzeptiert. Oberflächenverhältnis vergleicht die Oberfläche der Schablonenöffnung mit der Oberfläche der Schablonenöffnungswände. Das niedrigste Oberflächenverhältnis beträgt 0,60. Während das Seitenverhältnis und das Oberflächenverhältnis die Lotpastenfreigabe angeben, ist die Haftfestigkeit der Lötpaste auf dem SMT-Pad wichtig, die durch die Größe des SMT-Pads bestimmt wird. Unterschiedliche Oberflächengüten können die SMT Pad-Größen beeinflussen. Um die Lotpastenfreisetzung exakt berechnen zu können, muss ein modifiziertes Flächenverhältnisprinzip in Betracht gezogen werden, das Änderungen der SMT Pad-Größen aufgrund von Kupfergewichten und Oberflächenbehandlung berücksichtigt. Dies wird immer wichtiger, da kleinere Komponenten immer beliebter werden. Vor allem die Unterseite des SMT Pad entspricht der Größe in den elektronischen PCB-Dateien, während die Oberseite kleiner ist. Es ist diese kleinere Größe, die bei der Berechnung des Schablonenflächenverhältnisses geplant werden muss, da die kleinere Oberseite weniger Oberfläche aufweist.

Überbrückung beim Drucken
Neben Lotpasten lösen auch Kupfergewichte und Oberflächenbehandlungen Brücken. Schwere Kupfergewichte oder nicht ebene Oberflächen verringern die Abdichtung zwischen Leiterplatte und Schablone. Dies wiederum kann dazu führen, dass die Lötpaste während des Druckens herausgedrückt wird und auch eine Überbrückung beim Drucken verursacht. Die Dichtung ist abhängig von der Größe des SMT-Pads und der Schablonenöffnung. Schablonenöffnungen, die größer als die SMT-Pads sind, können dazu führen, dass Lötpaste zwischen der PCB und der Schablone herausgedrückt wird.

Um dieses Problem zu lösen, ist eine Breitenreduzierung bei Schablonenöffnungen erforderlich. Dies gilt insbesondere für schwere Kupfergewichte und nicht-flache PCB-Oberflächenbehandlungen. Dies stellt sicher, dass die Wahrscheinlichkeit des Ausquetschens der Lötpaste zwischen der PCB und der Schablone minimiert wird.

Zu wenig Lötvolumen beim SMT-Reflow
Obwohl es sich um einen häufigen Defekt handelt, wird es erst am Ende des SMT-Prozesses während der visuellen oder automatisierten optischen Inspektion gefangen. Eine DFM-Überprüfung kann manchmal auch das unzureichende Volumen vor der Produktion erfassen. Um dieses Problem zu überwinden, basiert die Volumenerhöhung auf dem Größenunterschied zwischen dem bleifreien Anschluss und dem PCB Land Pad. Auch das zusätzliche Lotpastenvolumen muss im Fall von bleifreien Komponenten auf die Zehenseite gedruckt werden. Auch eine Vergrößerung der Schablonenöffnungsbreite muss vermieden werden. Wichtig ist auch die Schablonendicke. In Fällen, in denen die Foliendicke angepasst werden muss, um SMT-Komponenten aufzunehmen, muss auch das Schablonenöffnungsvolumen erhöht werden.

Überbrückung bei SMT Reflow
SMT Reflow wird verursacht, weil Lötpaste beim Drucken zwischen PCB und Schablone ausquetscht, bei anderen ist es aufgrund von PCB-Herstellungsproblemen, Platzierungsdruck, Reflow über Einstellungen usw. möglich. Überbrückung bei SMT Reflow kann auch aufgrund von Paketen passieren, wie sie haben Bauteilleitung der Heizung ausgesetzt. Leadless-Pakete haben dagegen eine gleichmäßige Erwärmung. Gull Wing Packages haben auch eine begrenzte Oberfläche, um das Lot zu benetzen. Bei zu viel Lot kann der Überschuss auf das PCB Pad überlaufen. Die Reduzierung des Lotpastenvolumens sollte jedoch immer auf dem Gull Wing Fuß und nicht auf dem PCB Pad zentriert sein. Während bei den meisten Baugruppen die Volumenreduktionen reduziert werden. Während einige SMT-Defekte auf eine Fertigungslinie oder einen Ort beschränkt sind, sind andere wie Lötpastenfreigabe, Überbrückungsdruck, Überbrückungs-SMT-Reflow, unzureichendes Lötvolumen bei SMT Reflow und mehr erwähnt populär und sind nicht auf eine Reihe von Variablen beschränkt.

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