Úspěšné osazení desky SMT součástkami 0201

Společnost ASM Assembly Systems, dodavatel zařízení pro osazování DPS, úspěšně předvedla přímo na místě během veletrhu SMT Hybrid Packaging 2015 osazování nových SMT součástek velikosti 0201. K osazení těchto součástek na desku byl použit automat SIPLACE X4iS a nový typ osazovací hlavy SIPLACE SpeedStar. Výrobní zařízení bylo běžným modelem, a přesto bylo schopno osadit tyto součástky s velmi malou roztečí vývodů bez omezení výkonu a rychlosti. Poslední generace vysokorychlostních osazovacích hlav SIPLACE byla schopná umístit komponenty 0201 s vysokou přesností, aniž by tím utrpěla výkonnost osazovacího zařízení.

Pro zlepšené nanášení pasty u velmi jemných roztečí vývodů součástek použila firma ASM Assembly Systems poprvé šablony s ultranano povlakem (DEK Nano Ultra) od své dceřiné společnosti DEK, stejně jako unikátní technologii nazvanou DEK ProActiv technology.

Vynikající vlastnosti šablony s povlakem DEK Nano Ultra zlepšují účinnost přenosu pájecí pasty otvory šablony s poměrem šířky otvoru a tloušťky šablony (Aspect Ratio) menším než 0,6 až na více než 90 %. Povlak pokrývá nejenom spodní stranu šablony, ale i stěny otvorů. Tyto šablony vykázaly zvýšenou účinnost přenosu pájecí pasty o 10–40 % pro poměr obvodu otvoru a tloušťky šablony (Area Ratio) v rozsahu od 0,50 do 0,60. Výsledkem je minimalizace špatného nátisku pasty a snížené náklady na čištění šablony při současném zlepšení stability výrobního procesu, produktivity a kvality. Povlak je na šablony nanášen sprejem, čímž vzniká odolná vrstva silná pouze 2–4 μm. Provedené testy ukázaly, že povlak na spodní straně šablony zlepšuje a zrychluje čištění, zatímco povlak na stěnách otvorů podstatně zlepšuje prostup pasty otvorem.

Obr. 1  Osazené součástky SMT velikosti 0201

DEK ProActiv dodává pájecí pastě potřebnou pohybovou energii k protlačení otvorem při kontaktu se stěrkou pomocí mikrooscilací. Tím se zlepšuje účinnost protlačení pasty otvorem šablony i při neobvykle malých poměrech mezi šířkou otvoru a tloušťkou šablony, aniž je potřeba měnit složení pasty. DEK ProActiv může být montován na modulárních zařízeních pro nanášení pasty platformy DEK Horizon a Gemini.

Nejnovější generace minisoučástek 0201 má rozměry jen 0,25 × 0,125 milimetrů. K dobrému osazení těchto miniaturních komponentů na desku plošných spojů musí být všechny kroky v osazování perfektně sladěny a optimalizovány – od nanášení pasty přes osazení až po reflow pájení. SMT součástky 0201 představují novou vlnu miniaturizace, se kterou budou muset výrobci elektroniky počítat.

V aplikacích, které vyžadují vysokou hustotu součástek na ploše desky, se stanou běžnou záležitostí. Z tohoto důvodu se technici společnosti ASM Assembly Systems soustředili na tuto technologii již před nějakou dobou a navrhli a vyrobili speciální demo desky (SIPLACE Demo Boards). Praktická zkušenost ukázala, že úspěšné a efektivní hromadné osazování desky SMT součástkami 0201 vyžaduje zvládnutí trvale koordinovaných a optimalizovaných procesů – od správné šablony a výběru správné pájecí pasty přes použití vhodného způsobu nanesení pasty a osazovacího procesu až po výběr optimálního teplotního profilu při reflow pájení.

Obr. 2  Šablona DEK Nano Ultra

Více informací najdete na webových adresách: : www.asm-smt-solutions.com a www.asm-smt-solutions.com/nano-ultra.

Obr. 1  Osazené součástky SMT velikosti 0201

Obr. 2  Šablona DEK Nano Ultra