Decisiones de máscara de soldadura para ensamblaje de paso fino PCB

El diseño de soldadura-máscara de paso fino es un comercio de tres vías: exponga suficiente almohadilla para soldar, permita el movimiento de registro de máscara, y deje una presa de máscara que sobrevivirá al ensamblaje de fabricación y. El dibujo correcto no comienza con un número de expansión universal. Comienza con el patrón de tierra del componente, el espaciado de pad a pad y publica la capacidad de máscara de soldadura del fabricante. Si esos valores no dejan una web estable, cambie la estrategia de huella o hace que la excepción sea explícita antes de que los archivos Gerber abandonen el diseño.

¿Qué debe hacer la máscara de soldadura alrededor de las almohadillas de tono fino?

Mantenga la soldadura en su terreno previsto mientras mantiene protegido el cobre adyacente. En un terreno normal no definido por la máscara de soldadura (NSMD), la abertura de la máscara es más grande que la almohadilla de cobre, por lo que la junta de soldadura puede envolver el borde de cobre. y Tampoco es universalmente mejor: NSMD es común donde el espaciamiento soporta una abertura robusta. y presa; las tierras definidas por la máscara pueden ayudar a preservar la separación cuando un paquete denso deja muy poco espacio para una astilla de máscara independiente.

IPC’s QFN guía ilustra la aritmética. Describe la holgura de apertura de máscara común en el 60–75 µm para dar cabida al registro, a la vez que se observa que un 0.4 mm-paquete de tono con 250 µm Esas son limitaciones de diseño ilustrativas, no una afirmación de que cada vez que un territorio se encuentra en peligro de desaparecer. PCBArise build utiliza esos números. La apertura real permitida y web debe provenir del proceso de fabricación seleccionado y documentación del paquete.

¿Cómo se calcula si una máscara de presa permanece?

Utilice el pad-to-pad espacio de cobre y restar la expansión de apertura de los dos pads vecinos. banda de máscara restante intersticio de cobre expansión en la almohadilla A expansión en la almohadilla B. Para pads iguales usando la misma expansión, eso se convierte en espacio de cobre menos el doble de la expansión. Luego, compare la web restante con el mínimo del proceso del fabricante, no con un valor copiado de una placa no relacionada.

Ese cálculo es solo un primer filtro. Debe repetirse en las esquinas, alrededor de las vías, y donde una regla local cambia la apertura de una almohadilla. También asume que el patrón de tierra de cobre es válido para el componente. La huella recomendada del fabricante del componente y es el punto de partida; una regla DFM debe detectar contradicciones antes de la fabricación, no rediseñar una interfaz de paquete después del lanzamiento.

Por ejemplo, si una huella puede retener una red estable con su asignación de registro requerida, mantenga una estrategia NSMD donde lo requiera el patrón de tierra. Si el cálculo deja una franja por debajo del límite del proceso, no reduzca simplemente la asignación para hacer que el DRC sea silencioso. Evalúe una almohadilla definida por máscara, una regla de expansión reducida o cero específica del paquete, un cambio de diseño, o un proceso de fabricación requerido. Altium ultra-HDI discusión hace la misma distinción: la geometría ajustada convierte la máscara de soldadura en una restricción de diseño de primer orden.

¿Cuándo se debe definir una máscara en lugar de NSMD?

Use la restricción de espaciado del paquete y para decidir, no una restricción predeterminada para todo el sitio. Las almohadillas NSMD son ampliamente utilizadas porque la junta de soldadura puede envolver el borde de la almohadilla, pero la abertura necesita suficiente permiso de registro y una presa durable. En muy fino BGA o QFN geometría, una abertura definida por máscara puede mantener el cobre expuesto dentro de una abertura controlada y Esta es una opción específica del paquete: cambiarlo altera el tamaño final de la almohadilla soldable, por lo que debe estar de acuerdo con la guía del proveedor de componentes y el proceso de montaje.

No confunda las almohadillas definidas por la máscara con “máscara sobre todas las vías”. Las vías cercanas a un terreno de paso fino necesitan sus propias instrucciones: y tenida, llenada, o que se deja abierta, según si pueden absorber soldadura, crear un problema de impresión de pasta o que cumpla una función eléctrica. guía vía-en-pad explica por qué un agujero abierto no es un valor predeterminado seguro.

¿Qué datos deben incluirse en el paquete de fabricación?

Enviar capas de máscara de soldadura en las salidas de fabricación y agregar una nota de dibujo que le dice al fabricante donde se detiene la regla ordinaria. La nota debe nombrar la base de expansión normal, la referencia mínima aceptable del proceso de presa o, cualquier anulación específica del paquete, el manejo de vías cerca de almohadillas de paso fino, y qué huellas de componentes están bloqueadas en el dibujo del proveedor.

Máscara de soldadura: use las capas de máscara liberadas como la geometría de gobierno. Aplique [referencia de regla/proceso normal] excepto en [referencias de paquete], donde la apertura local liberada y Se requiere una estrategia de pad-definición. No fusione las aberturas adyacentes o eliminar una presa de máscara sin informar a los designadores afectados. Tratar las vías en [áreas nombradas] como [tented / filled y tapado / otra instrucción liberada].

Esto le da a un ingeniero de diseño P1 o NPI una respuesta a la pregunta real de traspaso: ¿qué se debe preservar, y qué ajuste de fabricación es aceptable? Es más útil que una vaga nota de "máscara de soldadura de paso fino requerida", que no dice nada sobre la propiedad de la geometría de apertura o.

¿Cómo funciona la máscara, pegar el ensamblaje y?

La máscara de soldadura define dónde permanece cubierto el cobre; una plantilla define dónde se deposita la pasta. Una apertura correcta de la máscara no establece el volumen de la pasta, y Una abertura más pequeña de la máscara no debe compensarse ampliando ciegamente una abertura de la plantilla. y restricciones componente-cuerpo por separado, a continuación, comprobar todo el conjunto en el conjunto DFM revisión.

Las fallas de paso fino generalmente aparecen en las interfaces: una presa de máscara perdida puede dar a la soldadura un camino hacia el puente; una abertura recortada puede reducir el área soldable; un rastro expuesto cerca de una almohadilla puede recolectar pasta; una vía abierta puede drenar la soldadura. y Esa noticia es el fondo, no una especificación para este tablero: su huella liberada y El proceso seleccionado sigue siendo la autoridad de diseño..

Cuatro errores que crean un riesgo evitable

• Una regla de expansión para cada pad: un conector, BGA, QFN almohadilla de prueba y puede requerir diferente tratamiento de máscara. Utilice reglas específicas con una razón documentada.
• Mantener una capa de máscara cosmética: una línea que parece presente en CAD puede estar por debajo del mínimo estable del proceso de fabricación. Compruebe la banda fabricada.
• Usando una nota genérica de “paso fino”: no indica la apertura, la definición de la almohadilla, a través del tratamiento o que puede cambiarlos.
• Mezclar máscara de soldadura y máscara de pasta: cada uno controla una característica física diferente y debe ser revisado de forma independiente.

Antes de lanzar una placa densa, envíe los datos Gerber o ODB++, dibujo de fabricación, referencias de patrones de tierra de componentes, BOM, datos de ubicación y cualquier requisito de inspección de plantilla o. SMT página de montaje proporciona el contexto de servicio; la geometría en el paquete de diseño liberado determina qué se puede fabricar y ensamblado.