使用焊接模版进行原型开发
焊接模版最常用于自动化印刷电路板装配 (PCBA) 工艺中。裸 PCB 被送入装配线的一端,在那里自动涂抹焊膏,然后是元器件被精确放置在正确的焊盘上。最后,将整个组件上的焊膏回流并使其冷却,再给完成的电路板点胶。
为确保最终的组件具有良好的电气连接,焊膏的量和位置至关重要。如果焊膏涂抹不当,所得电路板可能会出现缺陷,包括桥接、开路、形成焊球、元器件墓碑化和填充不足。所有这些都会影响最终组件的性能和可靠性。焊接模版充当阻焊剂来确保焊膏仅涂在正确的区域上,从而简化焊膏的涂抹。此过程类似于丝印,因而常被称为焊膏印刷。
焊接模版是金属或聚合物薄片,带有与 PCB 基底面焊盘相匹配的一系列孔。标准基底面模版可用于 SMD 分线板,并且许多 PCB 制造商提供定制模版以匹配客户的 PCB 设计。在自动化 PCBA 系统中使用时,模版会牢牢固定在框架中。然后,一旦将模版放置到空白 PCB 上,自动刮刀就会将焊膏涂在模版上。此工艺可将焊膏均匀地沉积到每片板上,当手动创建 SMD 原型时,只需少量实践即可实现与模版一样的优势。
使用焊接模版进行原型开发时,为获得最佳结果,请牢记以下几点:
· 锡膏在涂布前应处于室温,确保其以最佳流动性流入所有预留孔,且不会被刮刀带走。
· 将 PCB 放在一个坚固的框架中。框架厚度应与要涂抹焊膏的 PCB 厚度一致,这样模版和 PCB 之间就能形成良好的共面对齐,防止多余焊料渗入模版下方。用胶带将模版的一侧牢牢固定在框架上,防止对不齐和移动。
· 保持刮刀与模版表面成 45 度角。一次性稳定地将焊膏涂布在整个模版上,同时保持对模版的压力恒定。避免多次涂刷,以免将焊料推入模版下方或带到焊盘之外。
请注意,焊膏的容错性很好,表面张力常常会校正回流期间的细小误差。如果在回流后发现缺陷,可手工予以纠正。如果焊膏涂抹工艺未按计划进行,请注意试图从板上清除所有焊膏并重新涂抹并非易事。该工艺常常会将焊膏推入过孔和焊盘拐角,这可能会在回流期间引起缺陷。涂完模版后,要用异丙醇彻底清洗。存放时,应当用平坦的表面支撑模版,防止受损或弯曲。
一旦掌握了利用模版为 SMD 原型涂抹焊膏的工艺,您就能在更短的时间内创建更高质量的项目,从而实现更快速的设计迭代,并减少回流后的故障排除工作量。
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