Lotpastenauftrag mit JetPrinting Technologie ermöglicht neue Möglichkeiten in der SMT-Fertigung. Nico Coenen Global Sales Director Jet Printing

Transkript

1 Lotpastenauftrag mit JetPrinting Technologie ermöglicht neue Möglichkeiten in der SMT-Fertigung Nico Coenen Global Sales Director Jet Printing

2 Inhalt: Unterschiede Jetten & Dispensen JetPrinting - wie funktioniert das? Fallbeispiele Neue Design-Möglichkeiten Add on Jetting Fazit & Fragen

3 Dotgenerierung beim Dispensen Beim Dispenserprozess wird das aufzutragende Liquid aus der Dispensernadel gedrückt und somit der Kontakt mit dem Medium zum Board hergestellt. Mit einer schnellen Aufwärtsbewegung der Dispensernadel wird dann das Medium getrennt, sodass sich ein Dot auf dem Board formen kann.

4 Dotgenerierung beim Dispensen Faktoren welche das Dotvolumen beeinflussen: Abstand Dispensernadel zur Substratoberfläche Nadelgröße Verweilzeit Rückfahrgeschwindigkeit Materialkarakteristik Oberflächenspannung

5 Kontaktloser Auftrag bedeutet Jetting Nozzle Die Separierung des Mediums in einzelne Dots wird durch die Ausstosskraft der Druckereinheit und nicht durch die Oberflächenhaftung des Substrates verursacht

6 Was ist Lotpasten JetPrinting? Jet Druckkopf Lotpastenauftrag ohne Schablonen bedeutet Inkjetting Technologie. Schießen von Lotpastenpunkten während der Druckkopf über die Leiterplatte verfährt. Bis zu 1.800,000 Dots/h

7 Lotpastenauftrag mit JetPrinting

8 Die drei Grundsätze Off-line Station Maschine Kassette

9 Der Druckkopf im Detail Filterbox Holder Kassette Ejector Patrone

10 Es funktioniert wie ein Drucker Schnelles wechseln der Patrone Holder besitzt einen ID-Chip Automatische Konfiguration der Maschinenparameter Verhindert Bedienerfehler Sekundenschneller Wechsel unterschiedlicher Medien (Lotpaste, verbleit/bleifrei, Kleber)

11 Der Druckkopf

12 Kalibrierung und Temperaturkontrolle Geregelte Prozesstemperatur für optimale Viskosität Temperatur bei 30 o C Kalibrierung des Druckkopfes für reproduzierbare Druckqualität Kalibrierstation

13 Software Jobgenerierung innerhalb weniger Minuten Off-line Programmierung und Übertragung zur Maschine Import von CAD- oder Gerber-Daten Automatische Programmgenerierung Fine-tuning der Parameter (wenn notwendig) Transfer des generierten Programms zu Maschine

14 Software Einfache Optimierung des Lotpastendepots Jedes einzelne Lotpastendepot kann optimiert werden in Volumen Position Höhe Kontur Padfläche Änderungen in Form, Bauteile- oder individualer Padgeometrie Einfache Benutzung Drag & Drop Funktionalität

15 JetPrinting 3D Deposit

16 JetPrinting für höchste Qualität Vergeuden Sie keine Zeit durch Rework

17 Optimieren sie das Pastenvolumen Der Schlüssel für gute Qualität Jeder Gehäuse-, Anschluss-, Padtyp hat spezielle Anforderungen an das Lotpastenvolumen Schablonendrucker Abhängig von der Schablonenstärke, entstehen unterschiedliche Lotpastenvolumina auf den Boards MY500 Jet Printer Programmierbares Lotpastenvolumina / Pad Wiederholbarer Prozess Paste volume for 0.4mm QFP when using mm stencil Paste volume for 0.4mm QFP when using mm stencil Jet printed deposit for 0.4mm QFP The volume is programmed individually and is repeatable

18 Fallbeispiel Benchmark Test Schablonendrucker/ Jet Printer bei EMS 12 Batches mit 14 PCB s 50% mit JetPrinting und 50% mit Schablonendruck Schablonenstärke: 4,8, 5 und 6 Mill 3 unterschiedliche MPM Schablonendrucker im Test Untersuchung nach Lotpastenaufbringung durch ein Testsystem In Total Lotpastendepots wurden getestet in Qualität, Volume, Widerholgenauigkeit und XY-Genauigkeit

19 Fallbeispiel Technical studies Case 2 Head to head study screenprinter / jet printer at a major EMS

20 Fallbeispiel Benchmark test Schablonendruck / Jet Printer bei EMS Gesamt-Qualitätsbeurteilung ist OK Wo sind die Unterschiede?

21 Fallbeispiel

22 Fallbeispiel Wiederholgenauigkeit Erreichen des selben Volumens in allen Fällen

23 Fallbeispiel Wiederholgenauigkeit Erreichen des selben Volumens in allen Fällen

24 XY-Genauigkeit Fallbeispiel

25 Fazit Keinerlei Kompromisse durch JetPrinting, jederzeit das optimale Volumen pro Pad JetPrinting benötigt weniger Lotpaste! Die Wiederholgenauigkeit in punkto Volumina bleibt bei der JetPrinting- Technologie konstant, währenddessen beim Schablonendruck dies in Abhängigkeit der gewählten Schablone zu Abweichungen führt. Die XY Positionierung ist Vergleichbar, jedoch beim JetPrinting von anderen externen Parametern unabhängig, wie PCB Qualität, Bauteilequalität, Bedienerkenntnisse, etc

26 Neue Designmöglichkeiten Prepare your business for anything JetPrinting von komplizierten Boards und Bauteilen JetPrinting als add-on Technologie Reparatur

27 JetPrinting von schwierigen Baugruppen JetPrinting POP (Package-on-Package) Schablonendruck oder JetPrinting der PCB Bestückung der Baugruppe (Bauteil) Lotpastenauftrag im JetPrinting Verfahren auf der Oberseite des Bauteils. Laser-Höhenmessung zur Höhenerkennung. Bestückung des Bauteiles on Top des zuerst bestückten Bauteils. Reflow Prozess

28 JetPrinting von schwierigen Baugruppen Pin-in-paste Draufsicht Unterseite Erzugung einer speziellen Lotpastengeometrie Nach Reflow, Unterseite

29 JetPrinting von schwierigen Baugruppen Auffüllen von Via s Einfaches Auffüllen von Via s

30 JetPrinting von schwierigen Baugruppen Handhabung von Multi-Level-Boards Mit JetPrinting können Multi-Level-Boards prozesssicher verarbeitet werden

31 JetPrinting von schwierigen Baugruppen Board Abweichung (Stretch) / Board Durchbiegung Board Abweichung (Stretch) und Kompensation Eventulle Boardabweichungen (Stretch) werden über die Referenzmarkenauswertung erkannt und durch die Software kompensiert Board Durchbiegung Über eine integrierte Lasermessung wird die Leiterplatte in ihrer Topografie vermessen Die Software stellt sicher, dass der druckkopf dem Profil der Leiterplatte folgt (Abstand Druckkopf zu Boardoberfläche)

32 Mix von kleinen und großen Komponenten Anteil kleiner und großer Bauteile in unmittelbarer Nähe zueinander stellen eine große Herausforderungen an den Druckprozess dar Mit JetPrinting können solche Anforderungen mühelos bewältigt werden Kein Kompromiss in der Qualität der Lotpastenpunkte iphone 3G Board 0201 Bauteile in unmittelbarer Nähe zu einem D-PAK.

33 JetPrinting kennt keine Limits bei Abstufungen

34 Add on Jetting Hinzufügen von Volumina auf bereits aufgetragener Lotpaste: RF Abschirmung Stecker Jegliche Padflächen, welche mehr Volumina in der Lotpaste benötigen Schritt 1--Stencil Schritt 2--Jetting

35 Add on Jetting in Vertiefungen Hinzufügen von Lotpaste: In Vertiefungen Schritt 1-- Schablone Schritt 2--Jetting

36 Reparatur Reballing BGA s BGA vor Reballing Jetprinting von Lotpaste Vergrößerung Seitenansicht

37 Fazit JetPrinting gewährleistet unbegrenzte Designmöglichkeiten JetPrinting kann den Schablonendruck ersetzen oder ergänzen JetPrinting löst schwierigen Applikationen JetPrinting ist bereits heute ein wichtiger Faktor in der SMT Industrie

38 Vielen Dank!