Tři povrchové detaily se uvádějí na téměř každé desce plošných spojů (DPS) a na mnohých se špatně chápou: nepájivá maska, potisk a úprava prokovů. Každý vypadá kosmeticky. Každý má výrobní limit, který může desku nechat selhat.
Nepájivá maska
Nepájivá maska je polymerový povlak, na většině desek zelený, který pokrývá měď kromě míst, kde chcete pájet. Dělá tři věci: brání pájce téct tam, kam nemá, chrání měď před vzduchem a nečistotami a izoluje spoje proti náhodnému kontaktu.
NanášÍ se na celou desku, poté se exponuje přes Vaši vrstvu masky a vyvolá, takže se nad ploškami objeví otvory. Váš soubor Gerber masky ukazuje otvory, ne povlak.
- Nepájivá maska: povlak přes desku.
- Otvor u plošky: měď je holá, se svou povrchovou úpravou, aby ji pájka mohla smáčet.
- Inkoust potisku, tištěný na masku a držený mimo plošky.
- Spoj pod maskou: chráněný a izolovaný.
- Maska mezi dvěma ploškami, můstek. Je-li příliš tenký, ztratí se a pájka může plošky spojit.
Barvy
Zelená je standardní barva a ta, kterou podporuje každá továrna. Jiné barvy (červená, modrá, černá, bílá, žlutá a další) jsou běžné. Účelem jsou podobné, ale továrna je může podporovat s různými limity:
- Některé barvy mohou mít jiný minimální můstek masky nebo delší dodací lhůtu.
- Tmavé a matné masky ztěžují viditelnost spojů, což ztěžuje vizuální kontrolu a opravy.
Zeptejte se, které barvy jsou podporovány pro prvky, které používáte; standardní barva je bezpečná volba pro hustou desku.
Otvory masky a můstky
Otvor kolem plošky se nazývá rozšíření masky nebo vůle. Popisují se dva druhy plošek:
- Nedefinované nepájivou maskou (NSMD). Otvor masky je větší než měděná ploška, takže okraj plošky je odkrytý. Preferováno pro většinu součástek.
- Definované nepájivou maskou (SMD). Maska překrývá měděný okraj a definuje plošku. Někdy se používá pod BGA k omezení velikosti plošky.
Mezi dvěma ploškami je pruh masky: můstek masky (nazývaný také stojina nebo hráz). Brání pájce spojit sousední plošky. Je-li můstek tenčí, než proces dokáže tisknout, odloupne se nebo se vynechá a během osazování se pak tvoří pájkové můstky. To se děje u součástek s jemnou roztečí. Běžná praxe je, že můstek asi 0,1 mm je v standardních procesech mnoha továren možný a pod tím selhává nebo potřebuje speciální zpracování; zkontrolujte číslo pro Vaši továrnu. Nápravou je menší otvor plošky, nebo žádná maska mezi ploškami a návrh, který to snese.
Maska na ploškách a chybná registrace
Maska se registruje k mědi s malou tolerancí. Pokud Váš otvor masky plošku jen těsně uvolňuje, malý posun část z ní zakryje. Ponechte rezervu. Nenechte masku zakrýt plošku, která potřebuje pájku.
Potisk (legend)
Potisk je tištěný text a symboly na desce, obvykle bílý na zelené, nanášený inkoustovým nebo sítotiskem. Nese referenční označení, značky polarity, značky pinu 1, loga a čísla verzí. Pro osazování a opravy je to často jediný vodítko, které osoba má.
Pravidla, která se vyhnou problémům:
- Držte jej mimo plošky. Inkoust na plošce brání pájce. Továrny obvykle potisk z plošek odstraňují, což může smazat část Vašeho textu nebo značky polarity.
- Čáry a text dělejte dost silné a vysoké. Šířka čáry asi 0,15 mm a výška textu asi 0,8 mm až 1 mm jsou obvykle čitelné; menší text se rozmazává. Zkontrolujte minimum Vaší továrny.
- Důležité značky nedávejte pod součástky. Pin 1 a polaritu označte tam, kde je lze po umístění součástky vidět.
- Používejte stejnou stranu jako součástku, kromě kde nesmíte.
- U bezpečnostních informací se nespoléhejte na drobný text. Používejte větší text, nebo štítek.
Prokovy a co dělat s jejich otvory masky
Prokov je prokovený otvor, který spojuje vrstvy. Ve výchozím nastavení jsou prokovy zakryté nebo ne podle souboru masky: otvor v masce nad prokovem jej nechá otevřený („nezakrytý“ prokov), zatímco vrstva masky bez otvoru jej zakryje. Otázka je, co se stane se samotným otvorem. Norma IPC-4761 popisuje sedm úprav, od I do VII. Jednoduše:
| Úprava | Co to znamená | Typický důvod |
|---|---|---|
| Zakrytý (typ I) | Maska zakrývá prokov z jedné nebo obou stran, aniž by otvor plnila | Obvyklá, levná úprava; zakrývá prokov a izoluje jej |
| Zakrytý a překrytý (II) | Druhá vrstva masky zakrývá stan | Extra ochrana |
| Zaplněný (III) | Otvor je částečně zaplněn inkoustem nebo pryskyřicí z jedné strany | Udržuje pájku nebo tavidlo mimo otvor |
| Zaplněný a zakrytý (IV) | Zaplněný, poté zakrytý maskou | Totéž, se zakrytým povrchem |
| Vyplněný (V) | Otvor je zcela vyplněn pryskyřicí nebo pastou | Potřeba před umístěním prokovu do plošky |
| Vyplněný a zakrytý (VI) | Vyplněný, poté zakrytý maskou | Uzavřený, plochý povrch prokovu |
| Vyplněný a pokovený (VII) | Vyplněný, poté ploše pokovený navrchu | Prokov v plošce: plochý měděný povrch, který lze pájet |
Rozdíl mezi zaplněným a vyplněným je v tom, jak úplné je zaplnění. Továrny mohou některé typy podporovat a jiné ne.
- Zakrytý: maska zakrývá prokov, otvor zůstává prázdný.
- Nezakrytý: maska je kolem prokovu otevřená.
- Zaplněný: pryskyřice v otvoru, maska nad ním.
- Vyplněný a pokovený: pryskyřice skrz celý otvor, měď ploše pokovená přes oba konce. Maska se u této plošky otevírá.
Proč na tom záleží
- Prokov v plošce. Sedí-li prokov v pájecí plošce a je otevřený, pájka při reflow steče otvorem dolů a spoj hladoví. To vyžaduje vyplněný a pokovený prokov, který stojí více. Můžete-li prokov přesunout vedle plošky, udělejte to.
- Prokovy pod BGA. Na straně, kde BGA sedí, mohou otevřené prokovy u plošek odvádět pájku. Jejich zakrytí nebo zaplnění je běžná volba.
- Testovací body. Prokov použitý jako testovací bod by měl být na této straně otevřený.
Zakryté prokovy a soubor masky
Zakrytý prokov potřebuje vrstvu masky uzavřenou nad ním na straně, která se zakrývá. Má-li prokov otvor v souboru masky, zakryt nebude, cokoli formulář objednávky říká. Mnoho nástrojů nabízí nastavení k zakrytí prokovů. Soubor masky zkontrolujte v prohlížeči.
Jak se to projeví při objednávce zde
Několik z 25 kontrol se na tyto detaily dívá: najdou nepájivou masku mezi ploškami příliš tenkou, aby držela, a potisk na ploškách nebo příliš jemný pro tisk, a prokovy v ploškách hlásí jako prvek nalezený v souborech, který pak musí být kryt objednanou úpravou prokovu. Kontrola ukazuje místa a naměřenou hodnotu vůči limitu. Dostupné barvy a úpravy prokovů jsou na stránce výrobních možností. Kontrola nemůže posoudit, zda je Váš potisk užitečný, jen zda jej lze tisknout. Viz také Návrh pro výrobu: chyby, které vidíme.