Jet tiskárna pájecí pasty nepotřebuje šablonu

Jednou z nových technologií v nanášení pájecí pasty je její rozstřikování na jet tiskárně. Dnešní jet technologie umožňuje u nejnáročnějších desek plošných spojů nanášet pájecí pastu s mikronovou přesností, maximální rychlostí a perfektní kvalitou pájených spojů. Navíc lze nanášet pastu i do dutin nebo na povrch jiné součástky, a to v rámci jednoho procesu.

Jet technologie nanášení pájecí pasty nepotřebuje šablonu (planžetu). Umístění a objem pájecí pasty na pájecí plošce už není záležitostí přesné polohy a rozměru otvoru v kovové šabloně, ale softwaru, který řídí tiskárnu. Polohy pájecích plošek jsou dány daty z návrhového programu (CAD, Gerber), zatímco objem pasty, její velikost a tvar je věcí nastavení. Tak lze získat optimální pájený spoj pro každou součástku, každou pájecí plošku i každé pouzdro součástky. Pro výrobce menších zakázek tak odpadá starost o zajištění šablon a umožňuje jim rychle přecházet od jedné zakázky ke druhé.

Rozstřikování pájecí pasty je výhodné zejména v případech, kdy jsou na desce plošných spojů pohromadě velké i zcela miniaturní SMT součástky – není třeba brát ohled na velikosti otvorů a tloušťky šablony, poměr Area Ratio zde neplatí. Výhody této technologie ale začínají už při návrhu desky, kdy není nutné brát v úvahu velikosti součástek umístěných těsně u sebe. Tak je možné mít např. výkonovou LED hned vedle 0004 LED apod.

Funkce rozstřikování pájecí pasty může být v zařízení snadno zaměněna za rozstřikování jiných materiálů, které se v procesu osazování desek používají – lepidla, ochranné laky, epoxy atd. Jedno zařízení tak může být využito hned k několika účelům. Zde je dobré zmínit, že sami výrobci těchto zařízení nemluví o tiskárnách, ale o „jet dispenzerech“, přičemž toto označení neznamená, že se jedná jen o nanášení pájecí pasty, ale spíše obecně o rozstřikování tekutin.

Obr. 1  Zařízení MY700 vybavené dvojitou pracovní hlavou (zdroj: Mycronic)

Výrobců jet dispenzerů pájecí pasty je více. Když pomineme výrobce zařízení pro prototypování a malosériovou výrobu, zůstává jen několik výrobců − třeba švýcarský Essemtec AG nebo švédský Mycronic např. se svým zařízením MY700:

Výrobci těchto zařízení většinou potřebné pájecí pasty sami nevyrábějí. Tomu se věnují jiné specializované firmy − například společnosti Inventec, Indium Corporation, SolderKing, Tamura Corporation a další.

Známý americký výrobce pájecích past, společnost Indium Corporation, nedávno představil novou pájecí pastu PicoShot WS-5M pro nanášení rozstřikováním, která je určena pro výše zmíněný dispenser MY700. Její zvláštností je, že se jedná o pastu SnPb, je tedy určena pro olovnaté pájení. Zde jsou její základní charakteristiky:

• Pasta je ředitelná vodou a je bezhalogenní.
• Nejmenší objem nanesené pasty je 6,5 nl při průměru 350 μm.
• Zásobník pasty vydrží nejméně 8 hodin.
• Eliminuje graping a další problémy spojené s reflow pájením.

Pasta vznikla použitím pájecího prášku Type 5 a slitiny SnPb alloy, přičemž je tento materiál chemicky totožný s pájecí pastou Indium6.6HF-HD. Firma má samozřejmě ve své nabídce i celou řadu dalších pájecích past určených pro dispenzery.

Obr. 2  Pájecí pasta PicoShot WS-5M určená pro dispenzer MY700 od Mycronic (zdroj: Indium Corporation)

Odkazy:

[1] www.mycronic.com/en/products/pcb-assembly/solder-pasteprinting/

[2] www.indium.com/corporate/media-center/news/indiumcorporation-announces-new-jetting-solder-paste%20/