حل مشكلة ثقب قناع اللحام في لوحة الدوائر المطبوعة

حبر قناع لحام PCB وفقًا لطريقة المعالجة، يحتوي حبر قناع اللحام على حبر متطور حساس للضوء، وهناك أحبار حرارية معالجة، وهناك أيضًا أحبار UV معالجة بالضوء فوق البنفسجي. وحبر قناع لحام اللوحة الصلبة PCB، وحبر قناع لحام اللوحة الناعمة FPC، وحبر قناع لحام الركيزة الألومنيوم، ويمكن أيضًا استخدام حبر الركيزة الألومنيوم على الألواح الخزفية.

تُقسّم الفتحات عادةً إلى ثلاث فئات: فتحات عمياء، وفتحات مدفونة، وفتحات مرورية. تقع الفتحات العمياء على السطحين العلوي والسفلي للوحات الدوائر المطبوعة. تتميز بعمق معين، وتُستخدم لتوصيل دائرة السطح بالدائرة الداخلية. الدائرة: يمر "الثقب المروري" عبر لوحة الدائرة بأكملها، من الطبقة العلوية إلى الطبقة الداخلية، ثم إلى الطبقة السفلية.

تتضمن عمليات الفتحات الشائعة ما يلي: غطاء الزيت، وزيت القابس، وفتح النافذة، وسد الراتنج، وملء الطلاء الكهربائي، وما إلى ذلك، ولكل من العمليات الخمس خصائصها الخاصة، ولكل منها وظيفتها الخاصة وسيناريو التطبيق المقابل.

خمسة طرق معالجة وسيناريوهات التطبيق

1. عبر غطاء الزيت

يشير زيت غطاء الفتحة إلى عملية تغطية لوحة الفتحة بالحبر، دون وضع قصدير عليها. تستخدم معظم لوحات الدوائر الإلكترونية هذه العملية. لا يُنصح بأن تكون الفتحة المُصممة أكبر من 0.5 مم. إذا كانت الفتحة كبيرة جدًا، فسيتراكم الحبر في الفتحة، مما قد يُسبب مشاكل في الجودة. عند تحويل ملف التصميم إلى ملف طباعة ضوئية من Gerber، يجب إلغاء فتحة الفتحة، وإلا ستُفتح الفتحة بدلًا من تغطيتها بالطلاء.

2. عبر النافذة

تعني نافذة الفتحة أن لوحة الفتحة غير مغطاة بالزيت، وأن النحاس مكشوف. بعد معالجة السطح، يُرشّ بالذهب المغمور أو القصدير. وظيفة فتحة الفتحة هي: عند لحام المكون بالموجة، يزيد رش القصدير على الجدار الداخلي للفتحة من سعة توصيل التيار الكهربائي للفتحة. كما هو الحال، لا حاجة لإلغاء فتحة الفتحة عند تحويل ملف جيربر.

3. انسداد الزيت في الفتحات

يشير زيت سد الفتحات إلى سد جدار فتحة التوصيل بالحبر. أثناء الإنتاج، تُستخدم صفائح الألمنيوم لملء فتحة التوصيل بالحبر. الغرض من زيت سد الفتحات هو منع القصدير من اختراق سطح المكون من فتحة التوصيل أثناء اللحام الموجي، مما يتسبب في حدوث ماس كهربائي. عند تحويل ملف التصميم إلى Gerber، يجب أيضًا إلغاء فتح الفتحات.

4. سد الراتنج

ثقب سدادة الراتنج يعني ملء جدار ثقب الوصلة بالراتنج، ثم طلاء الوسادة بشكل مسطح. وهو مناسب لأي نوع من الوصلات ذات نافذة على أحد جوانبه. الغرض من ثقوب سدادة الراتنج، من منظور العملية، هو حفر ثقوب مدفونة بشكل أعمى قبل الضغط. إذا لم يُسد الثقب بالراتنج، فسوف يتدفق غراء البولي بروبيلين المضغوط إلى الثقب، مما يؤدي إلى نقص غراء التصفيح وانفجار اللوحة. يُقال إن هناك ثقوبًا محفورة على الوسادة. إذا لم يُملأ الثقب بالراتنج ولم يُطلى بالكهرباء، فإن مساحة اللحام الصغيرة ستؤدي إلى لحام رديء.

5. حشوة معجون النحاس

حشو معجون النحاس يعني ملء جدار فتحة الثقب بمعجون النحاس، ثم تسوية الوسادة. وهو مناسب لأي نوع من الفتحات ذات نافذة على أحد جوانبه. الغرض من سد معجون النحاس هو تطبيقه على التيار الزائد للفتحة في القرص. تكلفة سد معجون النحاس أعلى بكثير من تكلفة سد الراتنج. في حال إلغاء فتحة الفتحة في ملف التصميم، يمكن إلغاء فتحة الفتحة.

تصميم ملف قناع اللحام للفتحات

1. Altium عبر غطاء الزيت وفتح النافذة

ضبط فتحة الزيت أو غطاء الزيت في برنامج Altium. كما هو موضح في الشكل: علامة السهم هي غطاء الزيت، ألغِ تحديد "فتح النافذة". لضبط فتحة واحدة، انقر نقرًا مزدوجًا عليها وحدد الخيارين الموضحين في الصورة. أزل غطاء الزيت دون فتح النافذة. يمكنك استخدام "البحث عن مشابه" لتحديد جميع الفتحات. ثم اضغط على F11. يمكنك فتح مُفتش لوحة الدوائر المطبوعة. ثم حدد المربع كما هو موضح في الصورة.

2. وسادات عبر غطاء الزيت وفتح النافذة

يتم الضبط عن طريق الفتح أو التغطية في برنامج PADS، كما هو موضح في الشكل: انقر فوق ملف قناع اللحام عند تحويل ملف Gerber، انقر فوق "طبقة" في النافذة وتحقق من خيار "عبر" لفتح النافذة.، إذا لم تقم بربط الفتحة، فهذا يعني أنك تقوم بتغطية الزيت.

3. أعجل عبر غطاء الزيت وفتح النافذة

يتم ضبطها عن طريق الفتح أو غطاء الزيت في برنامج Allegro كما هو موضح في الشكل: حوّل إلى ملف Gerber، أضف VIA CLASS إلى طبقة قناع اللحام، افتح نافذة Via، أضف TOP إلى الطبقة العليا وBOTTOM إلى الطبقة السفلى. يحتوي الملف على فتحة، وبدون إضافة VIA CLASS، يُغطى الزيت.

في الختام، تلعب معالجة الثقوب وتصميم ملف قناع اللحام دورًا حاسمًا في ضمان كفاءة لوحة الدوائر المطبوعة وجودتها وموثوقيتها. يعتمد اختيار طريقة معالجة الثقوب المناسبة - سواءً باستخدام زيت التغطية، أو نافذة الثقوب، أو سد الزيت، أو سد الراتنج، أو حشو معجون النحاس - على التطبيق والمتطلبات الخاصة بلوحة الدوائر المطبوعة. بالإضافة إلى ذلك، يُعدّ إعداد ملف قناع اللحام بدقة في برامج التصميم مثل Altium أو PADS أو Allegro أمرًا أساسيًا لتجنب مشاكل التصنيع وتحقيق الأداء الأمثل. من خلال فهم هذه التقنيات وتطبيقها، يمكن لمصممي ومصنعي لوحات الدوائر المطبوعة ضمان إنتاج لوحات دوائر كهربائية متينة وموثوقة.