Advies

dirk.parasote@page.be, ivan@page.be
luc@page.be, engineering@page.be, bart.lozie@page.Be

Fiducial markers

Bij voorkeur 3 eilanden diameter 1 mm, in een vrije zone van 2 mm waar liefst geen sporen of mask zit, zoveel mogelijk op hoeken van de print, minimaal 6 mm van de rand van het paneel. Het inverse in een massavlak is ook mogelijk, wel vrij van mask! Bij fine pitch, graag telkens nog eens bij component zelf!

Processen, in volgorde van kostprijs

1) Reflowtechniek: hierdoor kunnen kleine soldeervlakken gebruikt worden, die onder de terminatie van het component komen; de componenten kunnen tot op tienden mm van elkaar komen kost +- 2 eurocent per component, grote componenten en fine pitch componenten kosten vlug 10 tot 20 eurocent om te bestukken; de verpakking is ook een bepalende factor: stick is duurder dan tape, en tray is het duurste.

Reflowtechniek is bijna de perfecte soldeermethode, courant is minder dan 1 fout per 10 000 solderingen, daarmee is het ook de goedkoopste productiemethode geworden.

2) Bovenkant SMD reflow, onder TH golfsolderen: dit is voor veel printen nog steeds de meest voorkomende productiewijze: typisch voorbeeld: moederbord PC. dit laat toe grote componenten die vaak nog met pinnen zijn, goedkoop en betrouwbaar te monteren, kost: +- 10 eurocent per component, de ontwerpregels zijn vrij evident en hoge kwaliteit is te verwachten!

Wij zien vooral connectoren, vermogencomponenten, elco's in TH (through hole of doorsteekcomponent of klassiek). soms worden smd vlakken en insertiegaten gecombineerd, dit ivm. componentenverkrijgbaarheid, of de kostprijs (elco's).

3) SMD-golfsolderen: met de jaren wordt dit minder populair, algemeen is de soldeerkwaliteit meestal lager dan reflow, het layouten is veel kritischer en de productiestap "lijm aanbrengen" en de daaropvolgende bewerkingen zijn veel fout-gevoeliger, ben je bezig met een golf-soldeer layout, stuur gerust een plot door, zodat we ook nog eens een controle kunnen doen!

4) Dubbelzijdig Reflow: dit procede wordt meer en meer gebruikt, toch is het een kostprijsverhogende en kwaliteitsverlagende factor; de componenten krijgen een dubbele thermische belasting (led elco!), componenten van de ene zijde kunnen loskomen tijdens solderen van de andere zijde, print-samenstelling en transportranden worden belangrijker, wij geven graag advies omtrent verdeling van de componenten: onderboven!

5) Handsolderen: duurste montagewijze, te overwegen is steeds: golfsolderen, selectief, of robot opstartkosten (dossier maken, programma P&P...) en afroep (herhaalorder) telkens 50 tot 200 eur, dit is vooral afhankelijk van aantal soorten componenten.

Stencils

Het stencil is vaak de grootste opstartkost, wij gebruiker tetraflex 23x23 (voorkeur) +-230 euro en 23x29 inch, voor kleine oplagen/ proto's gebruiken we onze pastajetter (50 tal euro) fine pitch & leadless componenten vergen een dunner stencil (0.1mm), connectors (vervorming), elco's.. , vergen vaak dikker stencil (0.15); voor grote reeksen kan er een speciaal dikte-verlopend stencil besteld worden (dubbele kost voor ets-stencil, 3-voudig electroforeze). Fiducial markers ook voorzien in gerber voor het stencil. Gerber liefst op zelfde maat als pads doorgeven.

Randen

2 vrije randen van minimum 4 mm voorzien, voor dubbelzijdig reflow, aan 2 de zijde 6 mm voorzien! Afbreekranden zijn een meerkost, kun je die verwerken in je design, dan is dit meegenomen, we helpen graag meedenken. randen kunnen met breekfrezen of met V-cut (kraslijn) losgemaakt worden.

Vernissen

Peters acryllak SL1307N-flz/18 en SL 1306 (droogtijd enkele dagen) AB Chimie: acryllak AVR 80 BA R DS20 opm: 1307 kunnen we ook aanbrengen met een naald (dikke vernis)

Regels ivm. vernissen:

• vernis moét: op alles wat corrosiegevoelig is, zoals pads, pins en via's (bij voorkeur via's gesloten met mask)
• vernis verboden: alles wat contact moet maken: contactpin van connector, massavlak op montage gat, aandacht voor connectors en relay's die niet geschikt zijn voor vernissen,
  bemerk er is best een speling van 5 tal mm tussen moét vernist / verboden vernissen; zijkanten van hoge componenten zijn moeilijk te vernissen, ook risico op spatten; ook aandacht voor gaten in de PCB, vernis kan naar onderkant print vloeien.

designrules shapes4.jpg
Feducial-markers-IPC.pdf
componenten-info leds.pdf
reflowtech1.jpg
sites: http://www.pcblibraries.com

Samenstelling of panellisatie

Voor reeksen van honderdtallen kunnen kleine printen beter samengesteld worden, een print in samenstelling is meestal iets duurder dan een losse print, doch je wint in handelingskosten.

Een zeer goed formaat voor nauwkeurig te kunnen werken is 200-250 x 300 - 400 mm; minimum afmeting print is ongeveer 50 (transportrichting) op 40 mm, maximum is ongeveer 410 op 360, afwijkingen in overleg (bv. kaliber) transportriemen hebben in principe 4 mm nodig; een formaat met veel componenten op werkt kosten-verlagend, omdat iedere productiestap (drukken, solderen, bestukken...) een minimumkost bijbrengt; (we streven naar > 500 cmps/formaat) printen uit formaat halen kan delicaat zijn, we beschikken over gepaste gereedschappen, van CAB (zie machines en foto-album), bij breekfrezen kun je stevige en gemakkelijk verwijderbare aanhechtingspunten maken (fotoalbum); bij V-cut toch opletten voor ceramische componenten (Caps) die dicht tegen de rand staan, deze kunnen barsten! We geven heel graag advies!

Bevestigingsgaten

Vaak zijn er in printen bevestigingsgaten diameter 4-tal mm, met vertind eiland aan boven en onderzijde, en een doorgemetallizeerd gat, bij golfsolderen is er wat werk om deze gaten volledig af te schermen, goedkoop alternatief is de doormetallisatie weglaten, de ringen eventueel voorzien van gerasterd soldeermasker, met eventueel een 4-tal via's erin, diameter koper iets groter dan diameter gat.

Selectief solderen

Principieel is dit een flux-fonteintje en een soldeerfonteintje van een diameter van een 3 tot 5-tal mm die via een X-Y-Z as de onderkant van de print afloopt, enkel daar waar er moet gesoldeerd worden; interessant voor SMD printen met nog wat klassieke componenten op, aan dezelfde kant van de SMD's, dit vervangt het duurdere handsoldeerwerk. Er is bij voorkeur 3 mm ver van de "te solderen vlakken" geen SMD componenten; in en uitloopzone van 3 tal mm zijn een voordeel. Hoe méér vrije ruimte hoe sneller we kunnen selectief solderen.

Soldeerrobot

We beschikken over 2 soldeerrobots Apolloseiko: zo kunnen we perfect soldeertemperatuur en tijd vastleggen, en op grote reeksen is het goedkoper dan manueel werk, vaak moeten we wel een kaliber maken om de componenten op hun plaats te houden.

AOI & Testen

Zie DFM: Tips & Tricks manual en pagina testen.

Standaard-componenten

Nu is de 0603 bouwvorm meest populair, goedkoopst en vlotst leverbaar, ook 0402 komt serieus op - Zie pagina stock

Voor weerstanden is de 1206 (= 3x1.5 mm), 0805 en 0603 uit onze voorraad te gebruiken (prijs 2-tal euro per 1000 st) voor ceramiek condensatoren zijn 1206, 0805, 0603 courant (prijs 4-tal euro per 1000 st ) ; bij golfsolderen kunt u soldeervlakken gebruiken die voor beide typen passen voor grote ic's en fine pitch is een correcte tape-stick of tray verpakking zeer belangrijk; voor grote aantallen worden IC's beter op tape aangeleverd (minder manipulatie, minder fouten); graag aanlevering in vochtbeschermende verpakking (MSD)

Opgieten, producten in gebruik

• Stycast 2651 W1 (mavom)
• tecnite http://www.mavom.com/
• Dolphon CB1138 zwarte poly-urethane
• AXSON RE 22891- (98) epoxy

Lijmen van grote componenten (bv. elco's)

We hebben dispencegereedschap, gevuld met GLUE REAXYL SK-711, een doorschijnende siliconenlijm, deze lijm droogt in de lucht. Voor hogere stevigheid hebben we een 2 comp: 3M DP490 (duurder)

Aantallen in toelevering componenten

Uitval 2% wordt als gemiddelde beschouwd, kan belangrijk zijn voor de kwaliteit van de laatste boards van een reeks, om voldoende reserve in te rekenen!

Printplaten afwerking

HAL SN100 is omzeggens de standaard bij ons, uitzonderlijk wordt gekozen voor goud-afwerking. ( >6 laags multilayer, veel fine pitch ivm. vlakheid)