Найти тему

Как параметры принтера влияют на качество трафаретной печати

Оглавление
Характеристики принтера:
— регулировка зазора между трафаретом и платой,
— скорость отделения трафарета,
— скорость и давление ракеля,
— периодичность очистки трафарета,
— точность совмещения трафарета и платы.

Зазор между трафаретом и ракелем

 Нанесение паяльной  пасты в режиме «без зазора»
Нанесение паяльной пасты в режиме «без зазора»

Если принтер оборудован системой регулировки скорости отделения трафарета или платы, то рекомендуется работать «без зазора», особенно для печатных плат с высокой плотностью монтажа. Работа «без зазора» предотвращает затекание паяльной пасты под трафарет, что значительно уменьшает вероятность образования перемычек.

Нанесение паяльной пасты в режиме «с зазором»
Нанесение паяльной пасты в режиме «с зазором»

Режим «с зазором» применяется в тех случаях, когда нет системы регулирования скорости отделения трафарета. При отделении трафарета без регулировки скорости не обеспечивается плавность отделения, из-за чего теряется четкость отпечатка. В этом случае плавность отделения обеспечивается прогибом трафарета под действием ракеля. Следует отметить, что наличие зазора между трафаретом и платой может вызвать размазывание пасты. Для уменьшения этого эффекта необходима тщательная регулировка скорости печати, давления ракеля и величины зазора.

 Деформация отпечатка  пасты при отделении трафарета
Деформация отпечатка пасты при отделении трафарета

Скорость отделения трафарета

Снижение скорости отделения трафарета уменьшает трение пасты о стенки апертуры и дает более ровный и четкий отпечаток пасты.

Пределы и шаг регулировки скорости отделения определяются моделью принтера. Рекомендуется работать с наименьшей возможной скоростью: 0,1—0,5 мм/с.

В большинстве принтеров предусматривается два уровня регулирования. Вначале, на первых 1—2 миллиметрах, отделение шаблона должно идти с малой скоростью, затем — с большей, что сокращает время операции.

Скорость и давление ракеля

Давление ракеля рекомендуется выставлять на наименьшую возможную величину. Чрезмерное давление растягивает трафарет и деформирует кромку ракеля,из-за чего выдавливается флюс и размазывается паста.

Скорость движения ракеля выставляется исходя из оптимального времени операции печати. Большинство паяльных паст предназначено для скорости печати до 100 мм/с. При более высокой скорости печати возникают чрезмерные механические нагрузки на пасту, снижается ее вязкость и тиксотропные свойства. В результате интенсивного перемешивания ракелем может произойти сильное падение вязкости и тиксотропных свойств, паста станет сильно осаживаться, образуя перемычки и шарики припоя уже на стадии печати.

При необходимости вести печать на скоростях выше 100 мм/c рекомендуется провести тщательную оптимизацию технологического процесса до начала массового производства и использовать паяльные пасты, предназначенные для печати с высокой скоростью.

Периодичность очистки трафарета

При непрерывной печати качество отпечатков ухудшается из-за попадания флюса на нижнюю поверхность трафарета. При этом увеличивается количество наносимой пасты, что приводит к образованию перемычек. Чтобы этого не происходило, трафарет нуждается в периодической очистке.

Периодичность очистки зависит от шага и размера апертур, свойств паяльной пасты и других факторов. Чем выше плотность монтажа, тем чаще нужно чистить трафарет, чтобы избежать возникновения дефектов пайки.

Точность совмещения трафарета и платы

 Дефект печати при сдвиге трафарета
Дефект печати при сдвиге трафарета

Совмещайте трафарет с платой очень точно. В противном случае паста будет наноситься не только на контактные площадки, но и на участки, закрытые защитной паяльной маской. В результате упадет воспроизводимость отпечатков. Также это может привести к налипанию пасты на обратную сторону трафарета, что, в свою очередь, приведет к образованию шариков припоя вокруг контактных площадок.

Для воспроизводимости качества отпечатков паяльной пасты важен контроль параметров окружающей среды. Паяльная паста — смесь частиц припоя и флюса. Флюс — смесь тиксотропных добавок и растворителей. Твердые компоненты и растворители реагируют на изменение температуры, что может повлиять на поведение пасты при изменении температуры и влажности.

Подробности