С первого июля 2006 года в Европе началась эра "бессвинцовой электроники". Введение Директивы Европейского Союза (WEEE) и Директивы по ограничению использования опасных веществ (RoHS) обеспечит улучшение экологической обстановки, защиту здоровья людей и более рациональное использование природных ресурсов. И если переход на бессвинцовую технологию сегодня не стоит в вашей повестке дня, то это – лишь вопрос времени. И готовиться к этому следует уже сегодня.
После 1 июля 2006 года все производители должны привести свою продукцию в соответствие с требованиями RoHS. Однако при этом может возникнуть ряд технологических проблем. Одна из них связана с обеспечением заданной точности нанесения паяльной пасты и пригонка трафарета к ПП. Причем при одновременной работе по традиционной и бессвинцовой технологии для одной и той же продукции понадобятся два трафарета, поскольку трафарет, используемый для нанесения содержащих свинец паст загрязнит платы, производимые по "бессвинцовой" технологии.
Бессвинцовые технологии монтажа должны иметь одинаковые с традиционными производственные показатели, включая долговечность трафарета, чёткость оттиска и повторяемость процесса, если нет проблем с вязкостью паяльной пасты.
Никаких существенных изменений в процессе нанесения паяльных паст не ожидается. Однако из-за лучшего смачивания контактных площадок Sn-Pb припоями по сравнению с большинством бессвинцовых сплавов, может потребоваться модификация конструкции трафарета с целью улучшить растекание пасты по всей поверхности контактной площадки (рис.1). Было бы желательно проводить испытания с заново изготовленным трафаретом, чтобы подтвердить приемлемое растекание паяльной пасты. Недостаточное растекание пасты при оплавлении предъявляет более жёсткие требования к позиционированию окон на трафарете, определяющему размещение припоя на плате. Эта проблема наиболее остро проявляется при монтаже SMD-компонентов в корпусах типа 0402.
Применение бессивнцовых паяльных паст требует выбирать и анализировать новые материалы для трафаретов, отличные от стандартной нержавеющей стали. Это обусловлено иной силой смачиваний бессвинцовых материалов и необходимостью минимизировать расход паяльной пасты. Материалы с более высоким содержанием никеля засчет более низкого трения с пастой обеспечивают лучшее нанесение пасты. Поэтому именно такие материалы сегодня используют для изготовления трафаретов монтажа компонентов со всерхмалым шагом, в том числе в корпусах типа микроBGA.
При использовании бессвинцовой технологии очень важна совершенная точность изготовления трафарета. Это предъявляет повышенные требования к выбору фирмы-производителя трафаретов. Инструментом проверки трафарета может быть любая система автоматического оптического контроля (AOI). Если какая-то из апертур не совпадает с данными Gerber-файла, оператору выдается сообщение об ошибке в процентах с высвечиванием неверной апертуры. Пример одной из таких систем, просто необходимых при работе по бессвинцовой технологии, – ScanCheck AOI System немецкой фирмы LPKF Laser and Electronics AG.
Кроме того, во избежание загрязнения крайне желательно делать трафареты для бессвинцового монтажа легко отличимыми от трафаретов для свинцово-оловянных сплавов. Например, трафареты можно маркировать, изменяя цвет полиэстеровой полосы между рамкой и самим шаблоном. На поверхности самого шаблона можно наносить специальные изображения (рис.2).
Холли Вайз – технический менеджер фирмы MicroScreen.
источник: Surface Mount Technology (SMT)
Бессвинцовые технологии монтажа должны иметь одинаковые с традиционными производственные показатели, включая долговечность трафарета, чёткость оттиска и повторяемость процесса, если нет проблем с вязкостью паяльной пасты.
Никаких существенных изменений в процессе нанесения паяльных паст не ожидается. Однако из-за лучшего смачивания контактных площадок Sn-Pb припоями по сравнению с большинством бессвинцовых сплавов, может потребоваться модификация конструкции трафарета с целью улучшить растекание пасты по всей поверхности контактной площадки (рис.1). Было бы желательно проводить испытания с заново изготовленным трафаретом, чтобы подтвердить приемлемое растекание паяльной пасты. Недостаточное растекание пасты при оплавлении предъявляет более жёсткие требования к позиционированию окон на трафарете, определяющему размещение припоя на плате. Эта проблема наиболее остро проявляется при монтаже SMD-компонентов в корпусах типа 0402.
Применение бессивнцовых паяльных паст требует выбирать и анализировать новые материалы для трафаретов, отличные от стандартной нержавеющей стали. Это обусловлено иной силой смачиваний бессвинцовых материалов и необходимостью минимизировать расход паяльной пасты. Материалы с более высоким содержанием никеля засчет более низкого трения с пастой обеспечивают лучшее нанесение пасты. Поэтому именно такие материалы сегодня используют для изготовления трафаретов монтажа компонентов со всерхмалым шагом, в том числе в корпусах типа микроBGA.
При использовании бессвинцовой технологии очень важна совершенная точность изготовления трафарета. Это предъявляет повышенные требования к выбору фирмы-производителя трафаретов. Инструментом проверки трафарета может быть любая система автоматического оптического контроля (AOI). Если какая-то из апертур не совпадает с данными Gerber-файла, оператору выдается сообщение об ошибке в процентах с высвечиванием неверной апертуры. Пример одной из таких систем, просто необходимых при работе по бессвинцовой технологии, – ScanCheck AOI System немецкой фирмы LPKF Laser and Electronics AG.
Кроме того, во избежание загрязнения крайне желательно делать трафареты для бессвинцового монтажа легко отличимыми от трафаретов для свинцово-оловянных сплавов. Например, трафареты можно маркировать, изменяя цвет полиэстеровой полосы между рамкой и самим шаблоном. На поверхности самого шаблона можно наносить специальные изображения (рис.2).
Холли Вайз – технический менеджер фирмы MicroScreen.
источник: Surface Mount Technology (SMT)
Отзывы читателей
