Влажная или сухая очистка трафарета при сборке печатных плат?


Для автоматической очистки плат под трафаретом предлагается множество методов очистки, включая сухую "уборку" пылесосом или влажную с последующей сухой очисткой. Какие факторы следует учитывать при выборе влажного метода по сравнению с сухим? Влияет ли выбор метода от количества остатков пасты на стенках трафарета? Каковы типичные циклы очистки для обоих методов?

Некоторые эксперты считают, что влажная очистка удаляет флюс со стенок трафарета, а именно флюс и способствует лучшему выходу пасты через трафарет. Поэтому они предлагают свести к минимуму использование влажной очистки. В начале, примерно 30-35 лет назад, компании-производители печатного оборудования выдвинули идею автоматического отмывания областей плат под трафаретом, хотя до того времени это делалось вручную. Это был первый шаг автоматизации процесса.

Другие, те, кто пооригинальнее, использовали влажные салфетки, а затем пылесос для сухого прогона. Проблема заключалась в том, что независимо от того, как они и каким способом это делали, но они оставляли часть растворителя в отверстиях, не выполняя полную очистку. Это портило все остальные стадии процесса для следующего цикла печати. Вот тогда и решили, что будут делать только сухую очистку, безо всяких растворителей. Так сложилась ситуация.

С тех пор компании-производители усовершенствовали часть цикла «влажной салфетки». Но многие уже обожглись на этой проблеме, получили негативный опыт с отмывкой и продолжили использовать сухую очистку. Кто-то еще и экономит на отмывке, на растворителе — сухая чистка дешевле. Но им пора взглянуть на современное оборудование, оно довольно неплохое.

Одна важная вещь по поводу растворителя — он должен соответствовать тому, что вы пытаетесь отмыть. Изопропил может сработать. Прежде всего, помните, что у изопропила есть определенная температура воспламенения, и она может не подходить для выбранной паяльной пасты. Проконсультируйтесь с производителем пасты, какой растворитель, по их мнению, подходит для влажной отмывки трафарета. Есть ли нюансы, связанные с топологией платы?

Для маленьких апертур, при высокой плотности расположения элементов на плате действительно требуется более тщательно следить за чистотой трафарета, убирать с него остати пасты. Нанопокрытие в определенной степени улучшает процесс.

Можно провести эксперимент, в котором при каждой очистке разными способами вы на каждом шаге смотрите с подсветкой, как все выглядит. Это довольно утомительно, но так можно прийти к разумной последовательности действий: чистить трафарет после каждого прохода или через несколько, подходит ли данная конструкция трафарета для вашего техпроцесса или нужно менять дизайн, материал и т.п. Некоторые из новых принтеров последних пару лет используют камеры для фактического осмотра отверстий на трафарете. В зависимости от состояния отверстий включается процесс очистки.

Если очистка стенок отверстий производится плохо и не удаляются остатки пасты под трафаретом, то это может привести к печальным последствиям — образованию перемычек, шариков припоя, вытеканию пасты и прилипанию остатков к нижней стороне трафарета. Все эти материалы стоят денег и времени. Можете сделать все сухой салфеткой, отлично.

Про флюсы, особенно про флюсы без очистки, которые использует большинство людей… Просто сухое вытирание нижней части трафарета может не помочь с удалением с него всех остатков пасты. Нужен правильный растворитель для используемой пасты. Если применяется влажный цикл очистки, то в его конце нужно запускать вакуумную сухую очистку, чтобы весь жидкий растворитель из отверстий был удален. Потому что, если он там останется, когда вы начнете следующий прогон, проблемы точно будут.

Комментарии

Апертуры трафарета стали намного меньше, чтобы вместить новые пассивные компоненты, такие как детали 01005 и 201, у которых контактные площадки настолько малы, что их и не разглядеть невооруженным взгядом. Протирание и вакуумная чистка нижней части трафарета, предназначенного для этих компонентов, необходимы для качественной печати.

Вопрос о влажной или сухой очистке дискутируется уже давно, но следует соблюдать осторожность при выборе растворителя, чтобы он не повредил дорогостоящее оборудование. Многие производители оборудования для трафаретной печати предлагают список допустимых растворителей для влажной промывки. IPA является легковоспламеняющимся растворителем, и многие производители машин для печати плат придерживаются строгих правил в отношении его использования. Кроме того, любой влажный растворитель, оставленный в узких отверстиях, может разбавить состав паяльной пасты, поэтому сухая очистка и вакуум после влажной отмывки необходимы.

Ключевой момент — материал для салфетки, подходящий для данного процесса. Педпочтительнее использовать более мягкие материалы, например, когда трафарет обработан нанопокрытием. К тому же, более мягкий материал для салфеток обладает более высокой впитывающей способностью и имеет явное преимущество перед влажной салфеткой. Выбор материала для салфеток имеет решающее значение для увеличения количества печатных плат между циклами, будь то влажная или сухая очистка.

Russell Claybrook, MicroCare, LLC

Подробнее в статье. Еще статьи по теме монтажа и изготовления печатных плат: