Welke soldeerpasta kies je voor stencil printing?

De keuze van soldeerpasta heeft rechtstreeks invloed op het stencil printing-proces. Niet alleen de legering speelt een rol. Ook het poedertype, metaalgehalte, viscositeit, tackiness en de stabiliteit van de pasta bepalen mee hoe ze zich tijdens productie gedraagt.

Daarom moet de pasta passen bij zowel de stencilgeometrie als de gebruikte procesinstellingen.

Poedertype en aperture moeten bij elkaar passen

Soldeerpasta bestaat uit een combinatie van soldeerpoeder en flux. Het soldeerpoeder is verkrijgbaar in verschillende korrelgroottes, aangeduid als powder types.

Voor stencil printing komen onder andere type 3, type 4 en type 5 aan bod. Hoe hoger het type, hoe kleiner de soldeerdeeltjes.

De keuze hangt samen met de afmetingen van de stencilopeningen. Bij kleinere apertures kan een fijner poedertype nodig zijn om een goede print te realiseren.

Dat sluit aan bij de area ratio: wanneer apertures kleiner worden in verhouding tot de stencildikte, wordt een goede pastaoverdracht moeilijker. De combinatie van stencilgeometrie en soldeerpasta wordt daardoor steeds belangrijker.

Kijk verder dan alleen de legering

De gebruikte legering bepaalt onder andere het smeltgedrag van de soldeerpasta, maar twee pasta’s hoeven zich tijdens stencil printing niet hetzelfde te gedragen.

Ook eigenschappen zoals metaalgehalte en viscositeit spelen een rol in het printgedrag.

Daarnaast is tackiness belangrijk. Nadat de componenten in de geprinte soldeerpasta zijn geplaatst, moet de pasta voldoende kleefkracht bieden om ze op hun positie te houden vóór het reflowproces.

Een soldeerpasta moet dus zowel tijdens het printen als in de volgende stappen van het assemblageproces goed functioneren.

Een stabiele pasta geeft een stabieler proces

Soldeerpasta blijft tijdens productie gedurende een bepaalde tijd op het stencil aanwezig. Het is daarom belangrijk dat haar eigenschappen voldoende stabiel blijven.

Daarbij zijn onder andere stencil life en print pause relevant. Een tijdelijke productiestop mag het printgedrag bij het hervatten van de productie niet onvoorspelbaar maken.

Ook temperatuur, vochtigheid en uitdroging kunnen het gedrag van de pasta tijdens het gebruik beïnvloeden.

De prestaties van een pasta moeten daarom niet alleen op basis van één goede print worden beoordeeld. Ook de stabiliteit tijdens het productieproces is van belang.

Handling en pre-mixing

Correcte handling begint bij de manier waarop de soldeerpasta wordt opgeslagen en voorbereid voor productie.

Ook pre-mixing kan deel uitmaken van die voorbereiding. Er is echter geen universele procedure die zonder meer op iedere soldeerpasta kan worden toegepast.

Daarom moeten opslag, voorbereiding en het mengen van de pasta worden afgestemd op de specifieke soldeerpasta en de bijbehorende voorschriften.

Conclusie: beoordeel soldeerpasta binnen het volledige printproces

De juiste soldeerpasta kiezen betekent meer dan alleen een legering selecteren.

Poedertype, stencilgeometrie, viscositeit, tackiness, stabiliteit en handling moeten samen worden bekeken. Een pasta moet niet alleen een goede print kunnen maken, maar die prestatie ook voldoende stabiel kunnen behouden tijdens productie.