
Защитная паяльная маска
Паяльная маска (Solder Resist или Solder Mask) – обязательное теплостойкое защитное покрытие токопроводящего рисунка печатных плат. Предназначение: защита отдельных участков ПП от неблагоприятного воздействия флюса и припоя, а также влияния влажной окружающей среды и механического воздействия.
Типовое разнообразие
Жидкая |
Пленочная (сухая) |
Финишная толщина: 20-25 мкм. Как следствие – высокие показатели точности совмещения вырезов. Создается сеткографическим методом. |
Финишная толщина: 40-100 мкм. Низкие показатели точности совмещения вырезов и наличие возможности частичного «наползания» маски на контактные площадки. Не применяется для ПП 3-го и более классов точности. |
Особенности нанесения
Паяльная маска наносится либо на одну (однослойные), либо на обе стороны печатной платы. Необходима обязательная изоляция, контактных областей (под вывод микросхемы и пр.) от токопроводящих элементов – проводников или отверстий переходного типа. Как результат – снижение трудоемкости/времени пайки.
При необходимости изоляции смежных контактных областей применяется метод вырезов (создание области непокрытой слоем паяльной маски). При этом размер вырезов должен быть больше на 100-150 мкм от общего размера контактной области. Расстояние от одного края паяльной маски до другого края контактной области должно находиться в пределах 50-75 мкм. Минимальная ширина перемычки – площадки между 2-мя соседними контактными областями – 75 мкм.
Цвет – красный, белый, зеленый, синий, черный, желтый или супер-белый - выбирается заказчиком. В светодиодной промышленности используется супер-белый/белый цвет паяльной маски, в других сферах наиболее популярен зеленый цвет. При этом следует учитывать, что окончательное цветовое насыщение ПП создается не базовым материалом, а масочным покрытием.
Процесс создания защитного слоя
Маску наносят через трафарет в виде сетки (размер одной ячейки – 150 мкм). Толщина сырого слоя: 30-35 мкм. Затем, изделие подвергают сушке. Температура в сушильной камере: не более 75˚. Подсушенные заготовки поступают на этап фотолитографии – совмещения фотошаблонов масок с изделиями – и УФ-экспонирования высокой мощности. Завершающий этап – проявление заготовок в растворе (температура вещества 32-34˚).
Ограничения
- При создании тонкой перемычки (менее 75 мкм) она может повредиться в процессе монтажа и нарушить требуемую адгезию к поверхности ПП. Как результат – потеря свойств паяемости поврежденных контактных областей.
- Отсутствие возможности нанесения маски на концевые контакты разъемов/тестовые точки.
- При создании защитного слоя на печатных платах с выводным шагом более 1,25 мм, допускается попадание паяльной маски на контактные области только с одной стороны и не больше чем на 50 мкм. А при шаге менее 1,25 мм - не больше чем на 25 мкм.
- Все переходные отверстия, которые подлежат последующему покрытию защитной паяльной маски, должны быть закрыты (тентированы).
- Возможные дефекты: наличие областей с отсутствием защитной маски - менее 0,2 мм2 на 1 проводнике и меньше 2 мм2 на областях полигонов; наличие незначительных отслоений (до 0,25 мм); возникновение длинных туннельных пустот.
Плюсы использования защитной паяльной маски
- Высокая химическая стойкость. Маска защищает от проявления агрессивных сред, окисления проводников из меди.
- Значительные показатели физической стабильности. Имеется защита от царапин, механического воздействия.
Источник: