PCB Stencil คืออะไร?

สเตนซิลพีซี (PCB Stencil) หรือสเตนซิลพาสต์ผสมผสม (solder paste stencil) เป็นแผ่นบางของวัสดุ, โดยทั่วไปเป็นเหล็กไร้ขัด, มีช่องเปิดตัดด้วยเลเซอร์ที่ตรงกับพัดผสมบน PCB.มันเป็นเครื่องมือที่สําคัญในกระบวนการประกอบเทคโนโลยีการติดตั้งพื้นผิว (SMT).

ฟังก์ชันหลักของมันคือการโอนปริมาณที่แม่นยําของผสมผสมผสมผสมผสมผสมผสมผสมผสมผสมผสมผสมผสมผสมผสมผสมผสมผสานของ PCB ก่อนที่ส่วนประกอบจะวางโดยวาง stencil บนกระดานและใช้ผสม solder ด้วย squeegee, พาสต์ถูกฝากไว้เฉพาะบนแผ่นที่กําหนดไว้, รับประกันการใช้งานที่คงที่, แม่นยําและมีประสิทธิภาพที่จําเป็นสําหรับการผสมที่มีคุณภาพสูง.

PCB Stencil ทําจากอะไร?

สเตนซิล PCB ทําจากวัสดุ 3 อย่าง

1สแตนเลส (ทั่วไปที่สุด) มาตรฐานอุตสาหกรรมเนื่องจาก:

A.ทนทาน: ทนทานกับการใช้และทําความสะอาดซ้ําๆ

บีความมั่นคง: รักษารูปร่างภายใต้ความเครียดและระหว่างการทําความสะอาด

ซีความสามารถในการตัดเสียงดี: สามารถตัดเลเซอร์ได้อย่างแม่นยําในช่องเปิดที่เล็กมาก

D.ประสิทธิภาพในด้านราคา: ให้ความสมดุลที่ดีของผลงานและราคา

2นิเคิล: บางครั้งใช้สําหรับเทนซิลแบบไฟฟ้า (ดูด้านล่าง) มันแข็งแรงและทนทานต่อการสกัดมากกว่าสแตนเลส แต่ยังแพงกว่า

3Polyimide (Kapton) / Mylar (พลาสติก): ใช้ในการทําต้นแบบและการผลิตปริมาณน้อยมาก

A. ข้อดี: ราคาถูกและรวดเร็ว

บี ข้อเสีย: ไม่ทนทาน ความแม่นยําไม่ดี มีแนวโน้มที่จะยืดและฉีก ไม่เหมาะสําหรับส่วนประกอบที่ละเอียดหรือสภาพแวดล้อมการผลิต

ประเภทของ PCB Stencils

สแตนซิล ผลิต อย่าง ไร? (กระบวนการ ตัด เลเซอร์)

การผลิตสเตนซิลตัดเลเซอร์มีหลายขั้นตอนสําคัญ

1. การออกแบบ (CAM File Processing): ผู้ออกแบบ PCB นําส่งไฟล์ Gerber (มักจะเป็นชั้น "Paste Mask") ผู้ผลิต stencil ใช้โปรแกรมเฉพาะเพื่อเตรียมไฟล์นี้เพื่อตัดปรับขนาดช่องเปิด หากจําเป็นสําหรับปริมาณแป้งที่ดีที่สุด.

2การตัดด้วยเลเซอร์: เลเซอร์ความละเอียดสูงตัดช่องเปิดจากแผ่นเหล็กไร้ขุ่น กระบวนการนี้ถูกควบคุมโดยคอมพิวเตอร์เพื่อความแม่นยําสูงสุด

3การเคลือบไฟฟ้า: สเตนซิลตัดถูกรักษาด้วยไฟฟ้าเคมีเพื่อทําให้ผนังของช่องว่างเรียบ. นี้กําจัดเลเซอร์ slag และ burrs, สร้างพื้นผิวเรียบสําหรับการปล่อยผสม solder ที่ดีกว่า.

4การทําความสะอาดและตรวจสอบ: สเตนซิลจะถูกทําความสะอาดอย่างละเอียดแล้วตรวจสอบภายใต้กล้องจุลินทรีย์ เพื่อให้แน่ใจว่าช่องเปิดทั้งหมดสะอาด, เรียบร้อย และตามรายละเอียด

5การจัดกรอบ: กระดาษ stencil ที่เสร็จสิ้นจะถูกกระชับและผูกเข้ากับกรอบโลหะที่แข็งแกร่ง (มักจะเป็นอลูมิเนียม) เพื่อให้มันราบและมั่นคงระหว่างกระบวนการพิมพ์

วิธี เลือก สเตนซิล PCB ที่ ถูกต้อง

การ เลือก สเตนซิล ที่ เหมาะสม หมาย ถึง การ ประเมิน ปัจจัย หลาย อย่าง:

1การออกแบบช่อง: นี่คือปัจจัยที่สําคัญที่สุด ความสัมพันธ์ของพื้นที่ช่องกับพื้นที่ผนังของมันกําหนดการปล่อยแป้ง

ฉันอัตราส่วนพื้นที่: (พื้นที่เปิดช่อง) / (พื้นที่กําแพงช่อง) อัตราส่วน > 0.66 โดยทั่วไปแนะนําสําหรับการปล่อยพาสต์ที่ดี

ฉันอัตราส่วน: (ความกว้างของช่อง) / (ความหนาของสเตนซิล) แนะนําให้มีอัตราส่วน > 1.5

2ความหนาของสเตนซิล: กําหนดปริมาณของผสมผสมผสมที่ฝากไว้

ฉันSMT มาตรฐาน (0603, 0.65mm pitch +): ความหนา 0.1mm - 0.15mm (4-6 มิล)

ฉันขนาด Fine-Pitch (0.5mm pitch และต่ํากว่า) ความหนา 0.08mm - 0.1mm (3-4 มิล)

ฉันเทคโนโลยีผสม (องค์ประกอบขนาดใหญ่): การใช้ stencil step-down ที่พื้นที่หลักบางสําหรับการปรับความละเอียด แต่พื้นที่ภายใต้องค์ประกอบขนาดใหญ่ถูกถักบางกว่า (เช่น 0.1mm main, 0.15mm step-down).

3ประเภทของสเตนซิล: เลือกขึ้นอยู่กับองค์ประกอบของคุณ (ดู "ประเภทของสเตนซิล PCB" บน)

ฉันเลเซอร์ตัด + ไฟฟ้าเคลือบ: เหมาะสําหรับ 95% ของการใช้งาน

ฉันอิเล็กทรอร์ฟอร์มหรือนาโนเคลือบ: สําหรับการออกแบบที่มีความท้าทายสูงที่สุด

4การกรอบ: ให้แน่ใจว่าขนาดกรอบตรงกับตัวถือของเครื่องพิมพ์

วิธี ใช้ สเตนซิล PCB

กระบวนการการใช้ stencil เรียกว่าการพิมพ์ผสมผสมผสม:

1การจัดตั้ง: ปิด PCB ภายใต้ stencil ในเครื่องพิมพ์ stencilสเตนซิลถูกจัดให้ตรงกันอย่างแม่นยํา โดยใช้ระบบการมองเห็นทางออปติก หรือปินกลไก ดังนั้นช่องเปิดจะตรงกันอย่างสมบูรณ์แบบกับแผ่นบนบอร์ด.

2. การบรรจุ: พาสต์ solder ถูกนําไปใช้ในเส้นด้านหน้าของใบ squeegee (s).

3การพิมพ์: ดาบสกีจี (s) เคลื่อนไหวข้าม stencil ด้วยแรงกดลง, ดันผสมผสมในช่องว่าง.

4การปล่อย: เมื่อสกีเกจผ่านและสเตนซิลแยกจาก PCB, พาสต์ solder ถูกปล่อยอย่างสะอาดจากช่องเปิด onto the pads, การทิ้งฝากแม่นยํา.

5การตรวจสอบ: บอร์ดมักถูกส่งผ่านเครื่องตรวจสอบพาสต์ Solder (SPI) เพื่อตรวจสอบปริมาณ, ความสูงและการจัดสรรของฝากพาสต์ก่อนที่ส่วนประกอบจะวาง

6การทําความสะอาด: stencil ถูกทําความสะอาด (ด้วยมือหรืออัตโนมัติ) เพื่อกําจัดซากแป้งจากพื้นผิวและช่องว่างก่อนรอบการพิมพ์ครั้งต่อไปเพื่อป้องกันการบด