Waarom Step-stencils onmisbaar zijn bij uw PCB-assemblage

Miniaturisering van elektronische apparaten en componenten is een echte trend. Ontwerpers werken voortdurend op de rand van de fysieke grenzen van de maakbaarheid. Hierdoor worden de openingen in stencils steeds kleiner. Wie herinnert zich nog de tijden dat een chipcomponent van 2 bij 3 mm heel klein was? Tegenwoordig zijn onderdelen van 0,2 bij 0,4mm geen uitzondering!

Zodra het ontwerp is gemaakt en de printplaten en componenten zijn aangeschaft, is het assembleren van alle onderdelen op een productielijn de volgende grote stap. In deze stap spelen stencils een zeer belangrijke rol.

Traditionele stencils versus stapstencils

De gebruikelijke traditionele stencils hebben over hun gehele oppervlak een bepaalde dikte. Door de miniaturisering is er een toenemende behoefte ontstaan aan stencils met gebieden met een kleinere of grotere dikte.
Dit soort stencils worden getrapte stencils genoemd.

De minimale afmetingen van de stencilopeningen zijn afhankelijk van de stencildikte. Kleinere openingen vereisen dunnere stencils. Als gevolg hiervan moet de keuze van de soldeerpasta worden herzien.

Het belang van een soldeerpasta

Soldeerpasta is een mengsel van fijnkorrelig soldeerpoeder en een gelvloeimiddel. Een soldeerpasta is voortdurend aan evolutie onderhevig. De korrelgrootte van de soldeerpasta bepaalt de vulling van de openingen. Hoe dunner een stencil, hoe beter de pasta uit het stencil loskomt en hoe beter de overdracht van pasta naar de print zal zijn.

Twee decennia geleden had het standaardpoeder in soldeerpasta een korrel tussen de 25 – 45 µm, tegenwoordig is de korrelgrootte gedaald naar 15 -25 µm.

De huidige soldeerpastamachines moeten complexe elektronische borden kunnen printen met een herhaalbare nauwkeurigheid en zeer hoge precisie. Een robuust, stabiel en hoogtechnologisch machineontwerp is daarbij cruciaal.

Uitblinken in PCB-assemblage met de ESE-stencilprinter

De US-X-serie stencilprinters van het gerenommeerde Zuid-Koreaanse merk ESE heeft alles in huis om aan de hoogste productie-eisen te voldoen en deze zelfs te overtreffen.

Het hart van de machine is hun unieke en robuuste printtafel met 4 kogelomloopspindels en 3LM-geleiders. Dit ontwerp is uniek en cruciaal en maakt een stabiele printnauwkeurigheid binnen 10 µm mogelijk, gecombineerd met een herhaalbaarheid van 12,5 µm.

 

ESE’s robuuste, nauwkeurige en unieke design printtafel

De robuuste, nauwkeurige en unieke printtafel van de ESE Stencilprinter.

De US-X-serie van ESE is een zeer uitgebreide machine met een aantal zeer interessante kenmerken:

• Zeer intuïtieve software-interface
• 2D-inspectie
• Onder stencilreiniger,
• Automatische steunpinplaatser,
• Soldeerpasta hoge controle,
• SPI-feedback,
• Naadloze plaatklemming,
• Interne klimatisering
• Snelle camera

 

Feedback van SPI-gegevens

Een Solder Paste Inspection-systeem (SPI) is een essentieel onderdeel van een SMD-assemblagelijn. Een SPI-systeem meet de vorm, het volume, de dekking en de positionering van de gedrukte soldeerpasta op de printplaat. Wanneer deze metingen buiten de tolerantie vallen, zal de SPI dit rapporteren en deze gegevens naar de ESE-printer sturen.

De SPI kan verstopte openingen melden aan de ESE-printer, die een extra reinigingscyclus van de onder-stencilreiniger activeert. Ook de uitlijning in de printer kan gecorrigeerd worden.

Een toonaangevende fabrikant van automatische optische inspectiesystemen voor de elektronische industrie is het bedrijf SAKI. Hun 3D-soldeerpasta-inspectiesysteem inspecteert zeer nauwkeurig en snel het hele oppervlak van een PCB.

De combinatie van de ESE-printer en SAKI SPI zorgt voor een zeer betrouwbare productie van halfgeleiders en elektronische PCB’s