Stencilnyomtatási folyamat optimalizálása 3D-s automatikus forraszpaszta ellenőrző berendezés segítségével

OData támogatás
Konzulens:
Dr. Krammer Olivér
Elektronikai Technológia Tanszék

Jelen diplomaterv célja az elektronikai iparban használt újraömlesztéses forrasztási technológián belüli stencilnyomtatás optimalizálása. Az ehhez használt mérőeszköz egy háromdimenziós forraszpaszta ellenőrző berendezés. A folyamat javítását alkalmasan megválasztott paraméterű kísérletek eredményeképpen kívánom végrehajtani.

Az optimalizálás első lépéseként részletes irodalomkutatást végeztem az újraömlesztéses forrasztási technológia lépéseivel kapcsolatban, illetve a kísérlettervezés területén. Kísérlettervezésem során a szakirodalomban leginkább használt és elfogadott módszerekre (Taguchi) támaszkodtam.

Munkám során három kísérletet terveztem, melynek eredményeképpen vizsgálni szeretném a stencilnyomtatás során használt nanobevonat tartósságát, hatásait, szeretném csökkenteni az alkalmazott törlési ciklusok számát. Harmadik kísérletemben vizsgálom 4 faktor (késtípus, kerettípus, nyomtatási sebesség, elválasztási sebesség) stencilnyomtatási hatékonyságra gyakorolt hatását.

Az első kísérletem eredménye, hogy az alkalmazott nyomtatási beállításokkal nem tapasztalható különbség a nanobevonattal ellátott és a nanobevonat nélküli stencillel történt nyomtatások között.

A második vizsgálatom alapján a törlési ciklusok hiánya csekély mértékben van hatással a nyomtatási hatékonyságra, inkább annak ingadozását befolyásolja. A két nyomtatás közti hatékonyság abszolút értékben vett különbsége alapján a 6. vagy a 7. nyomtatás után mindenképpen érdemes egy stenciltörlést végrehajtani, így a folyamat stabilitása biztosítható.

Az irodalomkutatásom alapján meghatározott vizsgált faktorok közül a stenciltípus és a nyomtatási sebesség volt legnagyobb hatással a kimeneti értékekre, azonban ez alkatrészfüggő. Ezért optimális beállításra egy olyan javaslatot adok, amely egy olyan kompromisszumos megoldás, amely a legjobb átlagos nyomtatási hatékonyságot garantálja. Így a javaslatom a késtípusra a zárt kés, az elválasztási sebességre a 12 mm/s, nyomtatási sebességre a 70 mm/s. A stencilkeret típusára a javaslatom alkatrészfüggő. 0,4 mm raszterosztású QFN és 0603 méretű alkatrészek esetén a Hightension Vectorguard keretet javaslom. 0,4 mm raszterosztású QFP és 0402 méretű alkatrészek esetén a Vectorguard keret az optimális. 0,5 mm raszterosztású BGA és 0201 méretű diszkrét alkatrészek esetén a feszített keretet javaslom. A gyártás során felmerülő forraszpaszta mennyiségi gondokra egyszerűen adható a kísérletem alapján javítási javaslat.

Letölthető fájlok

A témához tartozó fájlokat csak bejelentkezett felhasználók tölthetik le.