Mẫu PCB thường bao gồm khung, lưới thép và tấm thép. Trong quá trình sản xuất, các mẫu được cắt bằng laser để đảm bảo tính chính xác và nhất quán của việc mở. Thiết kế cấu trúc này cho phép ván khuôn đáp ứng hiệu quả nhu cầu hàn của bảng mạch phức tạp trong khi vẫn duy trì mức độ bền và ổn định cao.
Mẫu PCB thường bao gồm khung, lưới thép và tấm thép. Trong quá trình sản xuất, các mẫu được cắt bằng laser để đảm bảo tính chính xác và nhất quán của việc mở. Thiết kế cấu trúc này cho phép ván khuôn đáp ứng hiệu quả nhu cầu hàn của bảng mạch phức tạp trong khi vẫn duy trì mức độ bền và ổn định cao.
Hiện nay, dựa trên phương pháp sản xuất, có bốn loại lưới thép thường được sử dụng trong quy trình SMT: lưới thép công nghệ hỗn hợp; Cắt laser của khuôn mẫu; Mẫu đúc điện và mẫu khắc hóa học.
1. Khắc hóa học của lưới thép đề cập đến việc sử dụng dung dịch hóa học ăn mòn để loại bỏ kim loại khỏi vị trí lỗ mong muốn của tấm thép không gỉ và thu được lưới thép tương ứng với đĩa hàn PCB có lỗ tương ứng.
2. Cắt laser lưới thép là một kỹ thuật sử dụng chùm tia laser năng lượng cao để cắt và khoan các tấm thép không gỉ để có được lưới thép mong muốn. Quá trình cắt laser của khuôn mẫu được kiểm soát tốt bởi máy, thích hợp để sản xuất các lỗ khoảng cách cực nhỏ. Do ablation laser trực tiếp, các lỗ khuôn cắt laser có tường thẳng hơn so với khắc hóa học, không có hình nón ở giữa, giúp lấp đầy lưới với dán hàn.
3. Lưới thép đúc điện là công nghệ sản xuất lưới thép phức tạp nhất, sử dụng quá trình bổ sung mạ điện để tạo ra các tấm niken có độ dày mong muốn xung quanh trục chính được xử lý trước. Đặc điểm lớn nhất của lưới thép đúc điện là kích thước chính xác, do đó không cần xử lý bù tiếp theo cho kích thước lỗ và bề mặt tường lỗ.
4. Quá trình trộn lưới thép thường được gọi là quá trình sản xuất lưới thép bậc thang. Lưới thép bậc thang giữ lại hai hoặc nhiều độ dày trong lưới thép, không giống như lưới thép điển hình chỉ có một độ dày. Mục đích chính của sản xuất của nó là để đáp ứng các yêu cầu khác nhau về hàm lượng thiếc của các thành phần khác nhau trên tấm.
Trong quá trình sản xuất PCB, mẫu được đặt trên pad của bảng PCB và dán đều được áp dụng cho mẫu bằng cách sử dụng một scraper hoặc bàn chải đặc biệt.
Dán hàn bao gồm bột hàn và thông lượng, có thể được gắn vào bề mặt kim loại để tạo thành hiệu ứng hàn tốt. Bằng cách sưởi ấm và áp lực, dán tan chảy và phản ứng với pin của pad và linh kiện điện tử trên bảng PCB, tạo thành một kết nối hàn tốt.
Vai trò của lưới thép chủ yếu thể hiện ở một số mặt sau:
1. Áp dụng dán hàn đồng đều: mẫu có thể đảm bảo dán hàn được áp dụng đồng đều trên miếng đệm của bảng PCB, tránh bỏ sót hoặc quá nhiều hiện tượng khi áp dụng thủ công, do đó đảm bảo chất lượng và độ tin cậy của hàn.
2. Định vị và sửa chữa: mẫu có thể được định vị chính xác và cố định trên pad của bảng PCB, tránh các thành phần bị lệch hoặc rơi ra trong quá trình hàn, nâng cao hiệu quả sản xuất và chất lượng sản phẩm.
3. Ngăn chặn cầu nối: Mẫu này có hiệu quả có thể ngăn chặn dán cầu nối giữa các tấm hàn, tránh sự xuất hiện của ngắn mạch và cải thiện độ tin cậy và an toàn của mạch.
4. Giảm khuyết tật: Bằng cách sử dụng mẫu, các khuyết tật hàn, chẳng hạn như hàn giả và mạch hở, có thể được giảm do ứng dụng thủ công không đồng đều hoặc thiếu sót, cải thiện độ tin cậy và ổn định của sản phẩm.
5. Nâng cao hiệu quả sản xuất: Việc sử dụng lưới thép có thể làm giảm thời gian và chi phí vận hành thủ công, nâng cao hiệu quả sản xuất, nhận ra sản xuất tự động và giảm chi phí sản xuất hơn nữa.
Cách chọn mẫu PCB phù hợp:
1. Kích thước và đặc điểm kỹ thuật PCB
Đầu tiên, kích thước và thông số kỹ thuật của PCB nên được xem xét khi chọn mẫu phù hợp. Tùy thuộc vào kích thước PCB mong muốn, cũng như các yếu tố như kích thước khẩu độ, chiều rộng đường và khoảng cách dòng, điều quan trọng là chọn đúng kích thước mẫu và kích thước khẩu độ. Đảm bảo kích thước của PCB nhỏ hơn diện tích hiệu quả của lưới thép để lưới thép có thể in dán hàn hiệu quả.
2. Yêu cầu máy vá
Khi mua lưới thép, điều quan trọng là phải hiểu các yêu cầu của máy vá. Nếu máy vá có yêu cầu kích thước hoặc thông số kỹ thuật đặc biệt cho lưới thép, nhà thiết kế nên tuân theo các yêu cầu này. Bằng cách đáp ứng các yêu cầu của máy vá, bạn có thể tránh được những rắc rối và sai sót không cần thiết trong quá trình sản xuất.
3. Khoảng cách chip và độ dày khuôn mẫu
Trong quá trình mua sắm, khoảng cách chip tối thiểu trên bảng PCB mục tiêu cũng cần được xác định, điều này rất quan trọng để chọn độ dày của mẫu. Đối với các thành phần lớn, mẫu PCB dày hơn thường được yêu cầu để đảm bảo sự lắng đọng tốt của dán hàn; Và đối với các thiết bị nhỏ, các mẫu PCB mỏng hơn thường được sử dụng.
4. Thiết kế khẩu độ
Thiết kế khẩu độ thích hợp cũng rất quan trọng. Việc mở mẫu phải được thiết kế theo nhu cầu của các thiết bị khác nhau. Ví dụ, các mẫu PCB bậc thang có thể được sử dụng để xử lý các thành phần lớn và nhỏ để làm dày hoặc mỏng theo nhu cầu của từng khu vực. Thiết kế hình thang tự nhiên của việc mở và kiểm soát lỗi kích thước cũng nên được xem xét để đảm bảo phát hành dán hàn tốt và chất lượng in.
5. Vật liệu và lớp phủ
Cuối cùng, xem xét việc lựa chọn vật liệu lưới thép, thép không gỉ thường được khuyến khích. Điều này là do thép không gỉ có độ cứng tốt, khả năng chống ăn mòn và độ dẻo, có thể ảnh hưởng trực tiếp đến tuổi thọ của lưới thép. Trong khi đó, việc lựa chọn lưới thép có lớp phủ phù hợp cũng giúp cải thiện chất lượng và độ chính xác in ấn. Đảm bảo rằng lưới thép bạn chọn có thể chịu được điều kiện môi trường và hoạt động của từng ứng dụng.
Mẫu PCB là một thành phần quá trình quan trọng trong bảng mạch, đảm bảo rằng các thành phần điện tử có thể được hàn chính xác và đáng tin cậy vào bảng mạch PCB, cải thiện chất lượng và độ tin cậy của sản phẩm.