ГОСТ Р 56427-2015. Национальный стандарт Российской Федерации. Пайка электронных модулей радиоэлектронных средств. Автоматизированный смешанный и поверхностный монтаж с применением бессвинцовой и традиционной технологий. Технические требования к выполнению технологических операций

9.3 Требования по дозированному нанесению припойной пасты

 

9.3.1 При проведении операции автоматизированной сборки и монтажа электронных модулей РЭС класса C допускается применять любой метод дозирования припойной пасты с целью обеспечения формирования качественных традиционных оловянно-свинцовых паяных соединений околоэвтектического состава.

9.3.2 При проведении операции автоматизированной сборки и монтажа электронных модулей РЭС класса C с применением трафаретной печати для широкой номенклатуры ЭКБ (например, чип-компонентов типоразмера 0402, микросхем с шагом 0,4 - 0,5 мм, танталовых конденсаторов, дросселей и т.д.) допускается применять многоуровневый трафарет для обеспечения формирования качественных традиционных оловянно-свинцовых паяных соединений околоэвтектического состава.

Примечание - Многоуровневый трафарет дает возможность обеспечить необходимое количество пасты для широкой номенклатуры компонентов с различными количественными требованиями (дозами) припойной пасты на одной печатной плате.

 

9.3.3 При проведении операции автоматизированной сборки и монтажа электронных модулей РЭС классов A и B допускается применять любой метод дозирования припойной пасты.

9.3.4 Для изделий РЭС класса B при пайке электронных модулей по традиционной технологии рекомендуется обеспечивать формирование качественных традиционных оловянно-свинцовых паяных соединений околоэвтектического состава.

9.3.5 Требования к нанесению припойной пасты с применением трафаретов

9.3.5.1 Требования к толщине фольги и размерам апертур трафарета

Для определения максимальной толщины фольги трафарета должны быть учтены размеры минимальной апертуры трафарета и выдержаны следующие соотношения относительно ее размеров. Схема и соотношения для определения максимальной толщины трафарета приведены на рисунке 7.

 

 

 

W - ширина минимальной апертуры трафарета, мм;

L - длина минимальной апертуры трафарета, мм;

T - толщина трафарета, мм

 

Рисунок 7 - Схема и соотношения

для определения максимальной толщины трафарета

 

Ширина максимальной апертуры трафарета к его толщине должна быть более или равна 1,5 (см. рисунок 7).

Для всех апертур трафарета должно быть применено закругление углов для качественного нанесения припойной пасты на ПП и лучшей его очистки.

При проектировке трафаретов для бессвинцовой припойной пасты в качестве общего правила должно быть использовано максимальное приближение размеров апертур к размерам контактных площадок платы. Небольшое уменьшение размера (например, 0,0127 мм на сторону площадки) допустимо.

9.3.5.2 Требования по уменьшению апертур трафарета различных типов компонентов при сборке и монтаже ЭМ и ПУ с применением оловянно-свинцовой припойной пасты

Для компонентов поверхностного монтажа с выводами с шагом 1,3 - 0,4 мм, уменьшение апертур трафарета должно составлять 0,03 - 0,08 мм по ширине и 0,05 - 0,13 мм по длине.

Уменьшение диаметра круглой апертуры под вывод BGA в пластиковом корпусе должно составлять 0,05 мм.

Уменьшение диаметра круглой апертуры под вывод BGA в керамическом корпусе должно составлять 0 - 0,03 мм.

Апертура для вывода BGA с малым шагом и CSP должна представлять собой квадрат со стороной, равной или на 0,025 мм меньшей, чем диаметр площадки на плате. Квадраты должны иметь скругленные углы радиусом 0,06 мм для квадрата 0,25 мм и 0,09 для квадрата 0,35 мм.

Для апертур под установку чип-компонентов должны быть использованы стандартные формы без уменьшения.

9.3.6 Требования к выбору класса припойной пасты

Выбор класса припойной пасты должен осуществляться с учетом размера частиц припоя. Выбор размера частиц припойной пасты должен учитывать минимальный шаг используемых ПМИ и размер апертур в трафарете для нанесения припойной пасты. Ширина апертуры трафарета должна быть не меньше пяти диаметров частиц припоя. Схема и соотношение для применения правила "пяти шаров" приведены на рисунке 8.

 

 

L = P x R >= 5 x D

 

L - ширина апертуры в трафарете, мм; P - ширина контактных

площадок, мм; R - процент уменьшения апертуры в трафарете

относительно размера контактных площадок; D - максимальный

диаметр частиц припоя, мм

 

Рисунок 8 - Схема и соотношение

для применения правила "пяти шаров"

 

Рекомендуемые тип и размер частиц припоя, толщина трафарета и минимальная ширина апертуры в зависимости от шага выводов ПМИ приведены в таблице 10.

 

Таблица 10

 

Минимальный шаг выводов ПМИ	Рекомендуемая толщина трафарета	Минимальная ширина апертуры трафарета L	Рекомендуемый тип/размер частиц припоя
0,65 мм	150 мкм	0,40 мм	Тип 2/75 - 45 мкм
0,50 мм	125 - 150 мкм	0,25 мм	Тип 3/45 - 25 мкм
0,40 мм	75 - 100 мкм	0,20 мм	Тип 4/38 - 20 мкм

 

9.3.7 Требования к количеству припойной пасты после нанесения

9.3.7.1 С целью повышения надежности паяных соединений для изделий РЭС классов B и C необходимо закладывать максимальную высоту ПС за счет выбора толщины трафарета с учетом вышеописанных правил по 9.3.5.1 и 9.3.6.

9.3.7.2 Максимально допустимое отклонение массы отпечатка пасты должно составлять 20% от номинального.

9.3.7.3 Не допускается загрязнение пастой базового материала печатной платы.

9.3.8 Требования по приклейке ПМИ перед пайкой

9.3.8.1 Отвержденные клеи должны выдерживать температуру до 250 °C. Такая термостойкость будет удовлетворять требованиям пайки как по традиционной, так и бессвинцовой технологии.

9.3.8.2 Клей должен быть полностью отвержден. В противном случае велика вероятность потери приклееных ПМИ во время пайки.

9.3.8.3 Особое внимание необходимо уделять приклейке чип-компонентов и диодов в стеклянном корпусе. Для их фиксации необходимо использовать одну клеевую точку. В противном случае при неблагоприятном стечении всех факторов возможно возникновение дефектов оплавления типа "надгробный камень" (рисунок 18).