Mască de lipire

Ce este masa de lipit?

Masa de lipit (numită și solder mask) este un strat subțire de material polimeric aplicat pe suprafața PCB-ului (placă de circuite imprimate). Funcția sa principală este de a proteja trasele de cupru și de a preveni scurgerea lipicii în zonele unde lipirea nu este necesară în timpul procesului de lipire. Pentru a obține o lipire cât mai perfectă, întreaga placă de circuit, cu excepția zonei de contact, va fi acoperită cu masă de lipit.

Masa de lipit este aplicată pe ambele părți ale PCB-ului. Rezina este componenta principală a masei de lipit, deoarece are o bună rezistență la umiditate și la temperaturi înalte și este necoductoare. Inițial, majoritatea PCB-urilor utilizau masă de lipit verde, motiv pentru care este adesea numită "ulei verde". Cu toate acestea, masa de lipit este disponibilă în mai multe culori, cum ar fi verde, alb, galben, roșu, albastru, negru etc. Culoarea specifică utilizată depinde de nevoile diferite ale clienților.

Funcțiea măștii de lipit

Măștia de lipit de pe placa de circuit imprimat (PCB) are următoarele funcții:

• Previne oxidarea stratului de cupru;
  
• Previne scurtcircuitul provocat de punți n timpul lipirii;
  
• Previne rupturile fizice ale liniilor de conductor;
  
• Măștia de lipit are proprietăți de izolare ridicate, ceea ce face posibilă proiectarea PCB-urilor de mare densitate.
  
• Previne scurtcircuitul dintre liniile conductoare și conexiunile de lipit n timpul lipirii prin reflow, lipirea cu undă și lipirea manuală;

Tipuri de măști de lipit

Există mai multe tipuri de măști de lipit pentru PCB. Indiferent de tip, aceasta trebuie să fie năbușită termic după determinarea modelului. Tipurile comune de măști de lipit sunt următoarele:

• Măști de lipit fotosensibile sub formă de film uscat:

  DFSM este lipit la vid de PCB, apoi expus și dezvoltat.
  

• Rășină epoxidică lichidă:

  În funcție de cerințele aplicației, masca de lipire poate fi realizată din diferite medii. Cel mai scăzut cost îl are tipul cu rășină epoxidică lichidă, care imprimă modelul măștii de lipire pe PCB prin serigrafie.
  

• Mască de lipire fotosensibilă lichidă:

  LPSM poate fi imprimată prin serigrafie sau pulverizată pe PCB, apoi expusă și dezvoltată pentru a forma deschideri, astfel încât componentele să poată fi lipite de padurile de cupru.

Mască de lipire vs. Șablon

Mască de lipire este un proces esențial în fabricarea PCB. Stratul de suprafață colorat de pe PCB este masca de lipire. Masca de lipire este o "ieșire negativă", deci atunci când modelul măștii de lipire este aplicat pe placă, cuprul este expus în deschiderea modelului, în loc de a fi acoperit cu vopsea de mască de lipire.

Stratul de plasă de oțel este de fapt un șablon pentru ambalarea dispozitivelor SMD, corespunzând pad-urilor componentelor SMD. Poate fi înțeles direct ca o formă realizată din tablă de oțel, proiectată și fabricată conform stratului de plasă de oțel. În procesul de montare SMT, o plasă de oțel este de obicei utilizată pentru a face găuri în pozițiile corespunzătoare ale pad-urilor PCB. Pasta de lipit este aplicată pe plasa de oțel. Atunci când placa PCB este așezată sub plasa de oțel, pasta de lipit va curge prin găuri și va acoperi uniform pad-urile. Prin urmare, deschiderea stratului de plasă de oțel nu ar trebui să fie mai mare decât dimensiunea reală a pad-urilor, fiind mai bine ca aceasta să fie ușor mai mică sau egală cu pad-ul.

Diferențele esențiale dintre stratul de mască de lipit și stratul de plasă de oțel sunt următoarele:

Limită de straturi

De obicei, putem fabrica doar substraturi din aluminiu monocapa și bicapa. Din cauza limitărilor procesului de fabricație, substraturile din aluminiu multistrat sunt dificil de realizat, astfel că nu pot satisface cerințele unor designuri complexe multistrat.

Flexibilitate slabă

Materialele din aluminiu au rigiditate mare și sunt puțin moi, nefiind la fel de flexibile ca substraturile din poliimidă sau poliester. Prin urmare, nu sunt potrivite pentru aplicații care necesită îndoire repetată.

Coeficienți de dilatare termică necorespunzători

Coeficientul de dilatare termică al substraturilor din aluminiu este relativ ridicat, fiind diferit față de unele componente și materiale de lipire. Nepotrivirea coeficienților de dilatare termică ai celor două poate duce ușor la deteriorarea lipiturilor sau la desprinderea straturilor, afectând fiabilitatea generală.

Substraturile din aluminiu implică cerințe suplimentare de proces

Comparativ cu substraturile obișnuite, proprietățile metalice ale substraturilor din aluminiu necesită mai mult timp de analiză în timpul fabricației și asamblării, ceea ce va crește complexitatea și costul procesului.

Cost ridicat

Deși substraturile din aluminiu au avantaje semnificative în gestionarea termică, comparativ cu materialele tradiționale FR4, plăcile de circuit pe bază de aluminiu au costuri mai mari ale materialelor, procese speciale de fabricație și cerințe de tratament superficial, astfel că în total costurile de fabricație cresc.

Domii de aplicație ale PCB-urilor pe bază de aluminiu

• Deschiderile stratului de mască de lipire sunt fără cerneală de mască de lipire, în timp ce deschiderile stratului de țesătură metalică sunt utilizate pentru depunerea pastei de lipire;
  
• Stratul de mască de lipire este utilizat pentru aplicarea cernelei de mască de lipire, în timp ce stratul de țesătură metalică este utilizat pentru aplicarea pastei de lipire;
  
• Stratul de mască de lipire face parte din etapa de fabricație a PCB-ului, în timp ce stratul de țesătură metalică face parte din etapa de asamblare a PCB-ului;
  
• Stratul de mască de lipire are o varietate de culori la alegere, în timp ce stratul de plasă de oțel este, de obicei, gri.
  
• Stratul de mască de lipire face parte din PCB, în timp ce stratul de plasă de oțel nu face parte, este doar un șablon utilizat pentru reparare;