Спрей против экранной паяльной маски для печатных плат: различия, применение и как выбрать

Сплавная маска является неизвестным героем производства ПХБ, защищая следы меди от коррозии, предотвращая короткие цепи во время сборки и обеспечивая надежную долгосрочную производительность.Но не все приложения для сварки масок созданы равнымиВ отрасли доминируют два основных метода: маска для спрейной сварки и маска для сварки с экраном, каждая из которых имеет свои уникальные преимущества, ограничения и идеальные варианты использования.

Независимо от того, проектируете ли вы HDI-карту высокой плотности для смартфона или простой однослойный ПКБ для промышленных элементов управления, выбор правильного метода нанесения сварной маски влияет на стоимость, точность,и долговечностьВ этом руководстве приведены основные различия между маской для спрея и маской для сварки экрана, что поможет вам выбрать лучший вариант для вашего проекта.

Что такое сварная маска и почему она важна?
Сплавная маска - это полимерное покрытие, наносимое на ПХБ после гравирования, выполняющее три важных функции:

1Электрическая изоляция: покрывает обнаруженные следы меди для предотвращения непреднамеренных коротких схем между соседними проводниками.
2Защита от коррозии: защищает медь от влаги, пыли и химических веществ, увеличивая срок службы ПКБ.
3Контроль сварки: Определяет области, где сварка будет прилипать (подкладки, проемы) и где она не будет (следы, пространства), оптимизируя сборку.

Без паяльной маски ПХБ страдали бы от частых коротких проб, быстрого окисления меди и непоследовательных проблем с паянием, которые делают электронику ненадежной.

Маска для распыливания: точность для сложных конструкций
Маска для распыливания использует автоматизированные или ручные системы распыливания для равномерного нанесения жидкого полимерного покрытия на поверхность ПКБ.с маской, прилипающей ко всем участкам, за исключением заранее определенных подложки и проемы (защищенные временным сопротивлением или лентой).

Как работает маска с спреем
1Приготовление: ПХБ очищается, чтобы удалить масла, пыль и остатки, которые могут нарушить адгезию.
2Применение маски: С помощью пушки распыления под давлением или автоматизированного сопла маска с жидкой сваркой (обычно на основе эпоксида или уретана) наносится в тонкий туман.
3Укрепление: маска отверждается ультрафиолетовым светом или теплом (120-150°C) для отверждения, образуя прочный, равномерный слой.
4.Открытие и разработка: для фотообразуемых спрейных масок УФ-лучь обнажает маску через фотомаску, а нераскрытые участки (подкладки, проемы) смываются, оставляя точные отверстия.

Ключевые преимущества маски с спреем
1Однородное покрытие: распыление обеспечивает постоянную толщину (10-30 мкм) даже на неровных поверхностях, сложной геометрии или ПКБ с различной высотой (например, уже установленные компоненты).
2.Прецизия для мелких характеристик: идеально подходит для высококачественных печатных плат с узким промежутком между следами (≤50 мкм) или небольшими проемами (≤ 0,2 мм), где серийное печать может запятнать или преодолеть пробелы.
3Приспособляемость: Работа на неравномерно сформированных ПХБ (например, изогнутые автомобильные панели) или досках с вырезами, куда не могут добраться шаблоны.
4Уменьшение отходов: современные электростатические системы распыления минимизируют перераспыление, снижая расход материалов по сравнению со старыми методами распыления.

Лучшие варианты использования масок с спреем
1ПКЖ с высокой плотностью (HDI): смартфоны, носимые устройства и устройства Интернета вещей с крошечными компонентами и плотными следами.
2Комплексные многослойные платы: телекоммуникационное оборудование или коммутаторы для центров обработки данных с более чем 8 слоями, где необходима единая изоляция.
3Неравномерно сформированные ПХБ: автомобильные датчики, аэрокосмические компоненты или медицинские устройства с не прямоугольной конструкцией.

Маска для сварки экрана: экономичная для простых конструкций
Маска экрановой сварки (также называемая ′′экрановой печатью′′) использует штенцель (экран), чтобы наносить маску сварки только на определенные области.обеспечение того, чтобы маска покрывала следы, оставляя подкладки и проемы открытыми.

Как работает маска для сварки экрана
1Создание стенцила: металлический или сетчатый стенцил вырезается лазером, чтобы соответствовать дизайну ПХБ, с отверстиями для подложки и проемы.
2.Сравнение: Штенцель точно выравнивается с PCB с использованием фидуциальных знаков, чтобы гарантировать, что отверстия совпадают с прокладками.
3Применение маски: скважина проталкивает жидкую сварную маску через отверстия штенцера, откладывая маску на следы.
4.Стабилизация: маска отверждается с помощью тепла или ультрафиолетового излучения, склеиваясь с поверхностью ПКБ.

Ключевые преимущества маски для сварки экрана
1.Эффективность затрат: Штемпели можно повторно использовать, что делает серийное печать идеальным для производства больших объемов (10,000+ единиц), где стоимость единицы значительно снижается.
2Скорость: Автоматизированные экрановые принтеры могут обрабатывать 50-100 ПКБ в час, что быстрее, чем распылительные методы для простых конструкций.
3. Контроль толщины: легко регулирует толщину маски (2050μm) путем изменения давления скрейгея, полезно для приложений, требующих дополнительной изоляции.
4.Простота: требуется меньше технических знаний по сравнению с распылительными системами, что сокращает время обучения операторов.

Лучшие варианты использования масок для сварки экрана
1ПКБ с низкой плотностью: промышленные устройства управления, источники питания или потребительская электроника с большим промежутком следов (≥ 100 мкм).
2Производство большого объема: приборы, игрушки или базовые датчики, где стоимость и скорость имеют большее значение, чем тонкая точность.
3Однослойные или двуслойные доски: простые конструкции с несколькими слоями, где сложные геометрии не являются проблемой.

Спрей против маски для сварки экрана: сравнение головой к голове

Влияние на окружающую среду: спрей против экрана
1.Спрейная сварная маска: более старые системы производят больше отходов из-за перераспыления, а летучие органические соединения (ЛОС) в некоторых жидких масках требуют надлежащей вентиляции.Современные водяные распылительные маски и электростатические системы уменьшают количество ОСО на 50~70%.
2Маска для сварки экрана: генерирует меньше отходов, поскольку штемпель точно откладывает маску, а маски для экрана на водной основе широко доступны.Это делает серийную печать более экологически чистой для крупномасштабного производства.

Как выбрать правильный метод сварки маски
Выбор между маской для распыливания и маской для сварки экрана зависит от четырех ключевых факторов:
1. Сложность проектирования ПКБ
Выберите спрей, если у вашего ПХБ есть:
Расстояние между следами ≤ 50 мкм
Пробелы ≤ 0,2 мм
Неравномерные формы или вырезки
Компоненты, уже установленные (переработка или маскировка после сборки)
Выберите экран, если ваш ПКБ имеет:
Расстояние между следами ≥ 100 мкм
Простая прямоугольная форма
При маскировке не устанавливаются компоненты

2Объем производства
Низкий объем (≤ 1000 единиц): часто предпочтительнее распылять, поскольку затраты на установку шаблонов перевешивают экономию.
Высокий объем (≥10 000 единиц): Скрин-печать с многоразовыми шаблонами значительно снижает стоимость единицы.

3. Требования к производительности
Применения высокой надежности (аэрокосмическая, медицинская): однородная толщина и точность распылительной маски снижают риск отказа от неравномерной изоляции.
Относительно дешевые приложения (потребительская электроника): Маска для экрана обеспечивает баланс между качеством и доступностью.

4Совместимость материалов
Высокотемпературные ПХБ (под капот автомобиля): выбирайте теплоустойчивые распылительные маски (например, на основе силикона), которые выдерживают температуру 150 °C +.
Стандартные печатные пластинки (приборы): маски с эпоксидными материалами хорошо работают и стоят дешевле.

Советы экспертов для успешной сварки масок
Испытание сцепления: оба метода требуют использования рентгеновской флуоресценции (XRF) для проверки на наличие остатков перед маскировкой.
Контрольная толщина: слишком тонкая (≤5 мкм) рискует создать отверстия; слишком толстая (≥50 мкм) может помешать сварке.
Сравните маску с сваркой: безсвинцовая сварка (высокая температура плавления) нуждается в теплоустойчивых масках (Tg ≥ 150 °C), чтобы избежать деламинации.

Частые вопросы
Вопрос: Можно ли использовать маску с распылительной сваркой для производства больших объемов?
Ответ: Да, но это менее экономически эффективно, чем серийное печать для более 10 000 единиц.

Вопрос: Работают ли маски для сварки экрана на ПХД?
О: редко. Скрин-печать испытывает трудности при расстоянии между следами ≤ 50 мкм, что увеличивает риск создания моста между следами или покрывающими подушками.

Вопрос: Какой метод сварки маски более прочный?
О: При правильном применении оба метода дают прочные маски, но равномерная толщина распылительной маски часто обеспечивает лучшую устойчивость к влаге и тепловому циклизму.

Вопрос: Есть ли экологически чистые варианты для обоих методов?
О: Да. Маски с водяным спреем и маски с экраном уменьшают количество ОСК, и многие производители теперь предлагают продукты, соответствующие требованиям RoHS, без галогена.

Вопрос: Могу ли я смешивать спрей и маску для экрана на одном и том же PCB?
Ответ: Да, в особых случаях. Например, маска с экраном может покрывать большие, простые участки, в то время как спрейная маска обрабатывает тонкие участки. Однако это добавляет сложности и затрат.

Заключение
Маски для распыливания и экрановой сварки превосходят в определенных сценариях: распылительная маска обеспечивает точность для сложных конструкций с небольшим объемом, в то время как экрановая маска обеспечивает экономическую эффективность для простых, больших объемов печатных плат.Выбирая в соответствии со сложностью дизайна, объемы производства и потребности в производительности, вы обеспечите надежные, экономически эффективные ПХБ, которые соответствуют отраслевым стандартам.

Независимо от того, строите ли вы передовую HDI-карту или базовый промышленный ПКБ управления,Понимание этих различий является ключом к выбору правильного метода сварки масок, что в конечном итоге влияет на долговечность вашего продукта., производительности и результатов.