La única finalidad de un esténcil SMT es transferir pasta de soldadura a una placa de circuito impreso desnuda. Se corta con láser una lámina de acero inoxidable creando una abertura para cada dispositivo de montaje superficial de la placa. Una vez que el esténcil está correctamente alineado sobre la placa, se aplica la pasta de soldadura sobre las aberturas (haciendo una sola pasada, con una cuchilla metálica). Cuando la lámina de acero inoxidable se separe de la placa, quedará pasta de soldadura, lista para la colocación del SMD. Este proceso, a diferencia de los métodos de soldadura manual, garantiza la consistencia y ahorra tiempo.
Comprensión del esténcil de PCB:
Un esténcil de PCB es una fina lámina de acero inoxidable. Contiene aberturas cortadas con láser en su superficie, que ayudan a montar y colocar correctamente la placa de circuito impreso.
La plantilla de PCB se utiliza para almacenar el pegamento de unión en los puntos asignados de una placa de PCB descubierta, de modo que las piezas puedan colocarse adecuadamente y ajustarse por completo en la placa. La característica fundamental y el propósito de un esténcil para PCB es almacenar con precisión la medida perfecta de pasta de soldadura en las almohadillas SMT para que la unión de soldadura entre la almohadilla y la pieza se estructure adecuadamente en lo que respecta a la conexión eléctrica y la resistencia mecánica. Utilizar un esténcil de PCB para poner pasta de soldadura hace que el proceso de montaje de PCB sea más rápido y eficaz.
Tipos de plantillas para circuito impreso
- Plantillas de circuito impreso híbridas
- Prototipos o plantillas de PCB con foto
- Plantillas PCB sin marco/reutilizables
- Plantillas PCB enmarcadas / con marco
- Plantillas PCB de grabado químico
- Plantillas PCB cortadas por laser
En este artículo, vamos a profundizar en cada uno de estos tipos en detalle.
Plantillas de corte por láser:
En el caso de las plantillas cortadas por láser, las aberturas o huecos se cortan con la ayuda de rayos láser. Estos rayos láser ofrecen una gran precisión y garantizan que las aberturas y los huecos sean exactos.
Plantillas de grabado químico:
Las aberturas del esténcil PCB se tallan en el metal utilizando un destructor que actúa como una impresora de esténciles PCB. Este tipo de esténcil ofrece una alta velocidad de montaje que requiere poco o ningún esfuerzo, pero no asegura la tierra contra los compuestos sintéticos destructivos.
Plantillas de PCB enmarcadas / con marco:
Estas plantillas de placas de circuito acompañan a una carcasa alrededor de la plantilla. La carcasa se utiliza como un perímetro de trabajo que mantiene la hoja del esténcil apretada para conseguir la exactitud ideal. Los esténciles PCB confinados ofrecen una repetibilidad predecible, una calidad de impresión notable y se utilizan para la creación de PCB de gran volumen.
Patrones PCB sin marco o reutilizables:
Los esténciles PCB sin marco o reutilizables no tienen una carcasa fija alrededor. Se pueden equilibrar en varios bordes y se pueden expulsar según las necesidades. Son más asequibles que los otros tipos de esténciles PCB que vienen con contornos. Los esténciles PCB sin marco o reutilizables pueden utilizarse con formas de fijación manual y disminuyen los requisitos de espacio de almacenamiento adicional.
Prototipos o plantillas fotográficas:
Estos esténciles dependen de una estructura particular que se elabora de forma exclusiva para adaptarse a los esténciles de Prototipo o Foto dispuestos para utilizar el registro CAD o Gerber. Se utilizan para la impresión manual y para realizar actividades según las necesidades del individuo.
Esténciles PCB híbridos:
El esténcil PCB híbrido es una mezcla del esténcil cortado con láser y del esténcil grabado químicamente. Por lo tanto, lleva las características de ambos tipos de esténciles PCB y puede ser utilizado en situaciones específicas.
ESTÉNCILES CPF
Los esténciles CPF (o marco de impresión de componentes) se utilizan para aplicar pasta de soldadura directamente sobre componentes BGA y sin plomo.
- Un esténcil CPF facilita la alineación a la hora de pegar y es una herramienta excelente para aplicar pasta cuando las placas están muy pobladas.
- Todos los esténciles CPF están hechos de acero inoxidable y son reutilizables después de un rápido lavado en un limpiador a base de alcohol.
- Todos los esténciles CPF se fabrican a medida según sus especificaciones.
PLANTILLAS FLIP-UP
Los esténciles flip-up son esténciles de un solo sitio, utilizados para aplicar pasta de soldadura en los pads de placas de circuito impreso de BGA’s, QFN’s, QFP’s, TSOPS, PLCC’s, etc.
- Son ideales para los QFN en los que las almohadillas de la placa son más grandes que las del componente.
- Todos los esténciles Flip Up están hechos de acero inoxidable y son reutilizables después de un rápido lavado en un limpiador a base de alcohol.
- Todos los esténciles Flip Up se fabrican a medida según sus especificaciones.
ESTÉNCILES PARA RETRABAJO DE DISPOSITIVOS SIN PLOMO
Se han diseñado para sustituir de forma fiable y rápida los encapsulados de dispositivos sin plomo, como los QFN o los encapsulados LGA.
- Stencil Mate viene en un paquete de 20 esténciles de retrabajo
- La alineación es sencilla. No es necesario utilizar fijaciones o marcos personalizados.
- El esténcil se corta con un láser según los requisitos exactos de su dispositivo.
- Elimina la necesidad de utilizar equipos que requieren un gran capital o un alto grado de habilidad.
- Tiempo de entrega rápido: 5
PLANTILLAS DE RETRABAJO BGA
Los esténciles BGA REWORK son esténciles flexibles de pasta de soldadura fabricados a partir de una película de poliimida con un adhesivo de alta temperatura cubierta con un forro de liberación. Sirven tanto de esténcil como de dispositivo de alineación.
BGA REWORK STENCILS viene en un paquete de 10 plantillas de retrabajo BGA
Le permite reemplazar sus propios BGAs o CSPs sin necesidad de una formación especial o de grandes gastos en equipos de capital
Actúa como una barrera aislante entre las bolas de soldadura ya que la pasta de soldadura enmascara las aberturas adyacentes aumentando la fiabilidad de la colocación
Simplifica la colocación de los BGAs ya que puede “sentir” cómo el dispositivo se asienta en las aperturas del BGA REWORK STENCILS™
¿Cómo se fabrican los esténciles para circuito impreso?
Los esténciles para PCB se fabrican realizando aberturas o aperturas mediante rayos láser en una lámina de acero endurecido en las posiciones en las que se van a colocar los segmentos de montaje superficial en la placa de circuito. A continuación, el esténcil se coloca en la cabeza de la placa de circuito impreso y se ajusta adecuadamente utilizando ciertos focos denominados huellas fiduciales.
Tras la colocación, se aplica la pasta de soldadura con el filo de una herramienta metálica. De acuerdo con el tamaño y la posición, la pasta de soldadura se coloca en la placa de circuito impreso donde deben colocarse las piezas de montaje superficial según su posición. De este modo, cuando se evacua la plantilla de la placa de circuito impreso, las piezas pueden colocarse en la placa en su posición determinada correctamente.
Puntos importantes que hay que tener en cuenta al encargar los esténciles para circuito impreso:
He aquí algunos puntos que hay que tener en cuenta antes de pedir esténciles para circuito impreso.
El grosor de la chapa de acero inoxidable:
Un grosor adecuado de la hoja del esténcil garantiza que la aplicación de la pasta de soldadura sea en la cantidad adecuada o incluso medida a través de la abertura
El grosor de la chapa y el tamaño de la abertura son los elementos significativos que influyen en la medida de pasta de soldadura que se almacenará en la placa, ya que el depósito de pasta de soldadura en exceso puede hacer que las soldaduras se crucen.
Por el contrario, el vertido de menos pasta de soldadura de la requerida puede provocar igualmente uniones débiles, lo que puede influir aún más en la utilidad y la vida útil de la placa de circuito impreso que se obtiene tras el procedimiento completo.
El tamaño de la abertura creada:
Para evitar errores como los puentes y la formación de cordones de soldadura, la abertura de la plantilla de circuito impreso se estructura en un tamaño algo menor que el de la almohadilla de circuito impreso.
Tras la aplicación de la pasta de soldadura, al expulsar el esténcil de la placa, existe la posibilidad de que la pasta de soldadura se desplace a la placa de circuito impreso. Incluso puede producirse en los palos sobre el hueco de los separadores del Stencil. La zona de la almohadilla de la placa de circuito impreso debe ser siempre superior al 66% del tamaño de la región de la pared de la abertura del esténcil para evitar este tipo de problemas.
Alineación del esténcil:
Para conseguir una impresión ideal de la pasta de soldadura en las almohadillas de la PCB, se añaden marcas de inscripción llamadas “huellas fiduciales” tanto en la PCB como en el esténcil. Estas huellas fiduciales garantizan que la disposición entre la PCB y el esténcil sea perfecta.
La separación con el cojín de la PCB:
El acero inoxidable es el material que más se utiliza para fabricar los esténciles para circuito impreso. También es, sin duda, el mejor material para fabricar un esténcil para circuito impreso.
Material del esténcil:
El material del esténcil influye igualmente en su capacidad para transportar la pasta de soldadura desde la abertura o el hueco hasta el cojín de la placa de circuito impreso. El acero inoxidable es el material que más se utiliza para fabricar esténciles para circuito impreso. También es, sin duda, el mejor material para fabricar un esténcil para circuito impreso.
Conclusión:
Los esténciles para circuito impreso son una herramienta importante para garantizar la precisión en cada paso del proceso de fabricación de placas de circuito impreso. Son extremadamente útiles para asegurarse de que no se deposita un exceso de pasta de soldadura o cualquier otro defecto, lo que dificulta aún más el buen funcionamiento de la placa de circuito impreso.
