Nella nostra continua ricerca e nel tentativo di migliorare la stampa della pasta saldante per depositi di pasta con caratteristiche fini, abbiamo anche scoperto che la coerenza (bassa deviazione standard) favorisce le aperture quadrate quando si confrontano le aperture circolari con le aperture quadrate con angoli a raggio (di seguito denominate solo aperture quadrate).
La Figura 1 illustra i risultati ottenuti da diversi studi: le aperture quadrate con angoli raggiati forniscono depositi più consistenti, da pad a pad. In una discussione precedente, abbiamo affermato che la consistenza potrebbe essere superiore al volume medio.
Il grafico superiore della Figura 1 confronta l'efficienza di trasferimento di cerchi da 14 e 15 mil nella metà sinistra e di quadrati da 14 e 15 mil nella metà destra. Il materiale utilizzato era una pasta saldante di tipo 3 non pulita e uno stencil di 4 mil di spessore.
The lower graph shows the standard deviation. Note that the 14 and 15 mil squares provide a controlled (<10% standard deviation) and consistent (little fluctuation) process compared to the respective circular apertures.
La Figura 2 illustra una possibile apertura sulla sfera centrale dovuta a depositi di pasta incoerenti, da un pad all'altro, e rafforza la nostra affermazione che la coerenza da pad a pad è fondamentale per il successo.
La migliore efficienza di trasferimento ha senso se si considera che, a parità di rapporto d'area, un'apertura quadrata ha una superficie maggiore e deposita un volume maggiore di pasta saldante.
Il rapporto di area per un cerchio e un quadrato si semplifica con D/4t, dove D equivale al diametro del cerchio o a un lato del quadrato e t allo spessore dello stencil:
Rapporto d'area = D/4t
= 14milioni/4(4milioni)
= 0,875 sia per il quadrato che per il cerchio.
Tuttavia, se si considera il volume complessivo, l'apertura quadrata deposita un volume maggiore di pasta:
Volume quadrato = L x L x H Volume cerchio = πr2h
= 14mil x 14mil x 4mil = 3,14(72)4
= 784mil3 = 616mil3
L'apertura quadrata può depositare il 21% di pasta saldante in più rispetto all'apertura circolare, offrendo maggiori opportunità di successo.
Un'altra nota importante da considerare è che il quadrato ha una superficie maggiore (vedi Figura 3). Il quadrato fornisce 196mil2 mentre il cerchio solo 154mil2 (ancora una volta ~21% di guadagno per l'apertura quadrata sulla superficie). Questo aspetto è fondamentale nella stampa di stencil di precisione, perché l'area superficiale del pad crea una superficie su cui far aderire la pasta saldante. L'adesione della pasta al pad del PCB aiuta il deposito di pasta a staccarsi dallo stencil, dopo la stampa, quando il PCB viene abbassato dallo stencil durante il processo di stampa. L'aumento del 21% dell'area superficiale è sostanziale per il successo della stampa di componenti di piccole dimensioni.
Come per ogni cosa, esiste un equilibrio. Quindi, prima di cambiare tutti i progetti di apertura in aperture quadrate con angoli raggiati, tenete presente che può fornire troppa pasta e causare problemi di ponti/corti.
Prossimamente: stampa per il successo: pad definiti dalla maschera di saldatura rispetto a quelli definiti dal rame
