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方形圓角與圓形開孔:成功的 SMT 最佳化 第 4 部分:

在我們持續不斷的研究與尋求改善焊膏印刷以達到細部焊膏沉積的過程中,我們也發現在比較圓形開孔與有圓角的方形開孔 (以下僅稱為方形開孔) 時,一致性 (低標準差) 更有利於方形開孔。

圖 1 描述多項研究發現的結果:帶有圓角的方形開孔可提供更一致的沉積物,墊與墊之間也是如此。在之前的討論中,我們指出一致性很可能比平均體積更重要。

圖 1 的上圖比較了左半部 14 密耳和 15 密耳圓形以及右半部 14 密耳和 15 密耳方形的轉移效率。使用的材料是 Type 3 免清洗焊膏和 4mil 厚的鋼版。

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.

圖 2 顯示了由於錫膏沉積不一致而在中心球上可能造成的開孔,並強化了我們的聲明:錫膏與錫膏之間的一致性是成功的關鍵。

當我們考慮到在相同的面積比率下,正方形的開孔有更大的表面面積,並能沉積更多的焊膏體積時,傳輸效率的改善就很合理了。

圓和正方形的面積比 簡化為 D/4t,其中 D 等於圓的直徑或正方形的一邊,t 等於鋼版厚度:

面積比 = D/4t

= 14百萬/4(4百萬)

方形和圓形的 = 0.875

然而,從整體體積來看,方形開孔會沉積更多的漿料:

方形體積 = 長 x 寬 x 高 圓形體積 =πr2h

= 14mil x 14mil x 4mil = 3.14(72)4

=784mil3=616mil3

方形開孔有可能比圓形開孔多沉積 21% 的焊膏,提供更多成功的機會。

另一個要注意的是,正方形的表面面積較大(見圖 3)。正方形提供196mil2而圓形只提供154mil2(同樣 ~21% 的增益為正方形孔徑的表面面積)。這在微細功能鋼版印刷中是非常重要的,因為焊盤的表面面積創造了一個焊膏附著的表面。焊膏與PCB墊的粘附有助於焊膏沉積從鋼網中拉出,印刷後,當PCB在印刷過程中從鋼網降低時。表面面積增加 21% 對於成功印刷微細功能元件來說是相當重要的。

任何事情都需要平衡。因此,在將所有開孔設計改成有圓角的方形開孔之前,請記住它可能會提供過多的錫膏,造成橋接/短路的問題。

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