现在举例说明宽厚比/面积比对印刷可靠性的影响及解决这些问题的措施。例如表格一,各种表面贴装元件的宽厚比/面积比:
1.1 对SMD影响
表一列出对典型表面贴装元件(SMD)的开孔设计的一些实际例子中的宽深比/面积比。
20mil间距的QFP,在5mil厚的模板上10 mil ×50 mil的开孔,得到2.0的宽深比。使用一种光滑孔壁的模板技术将产生很好的锡膏释放和连续的印刷性能。16 mil间距的QFP,在5 mil厚的模板上7 mil × 50 mil的开孔,得到1.4的宽深比,这是一个锡膏释放很困难的情况,甚至对高技术的模板都一样。
1.2 措施
(1) 对于这样情况应该考虑一个或者全部三个的方法
(2) 增加开孔宽度(增加宽度到8-mil将宽深比增加到1.6)
(3) 减少厚度(减少金属箔厚度到4.4-mil将宽深比增加到1.6)
(4) 选择一种有非常光洁孔壁的模板技术。
1.3 对BGA影响
闪存(flash momery)微型BGA正变得很普遍。通常,这些元件在板上有12 mil的圆形焊盘、15mil的阻焊层开口。最佳的焊盘设计是铜箔限定的而不是阻焊层限定的。表格一中的例5说明一个11 mil的圆形开孔。宽深比是2.2。有人可能错误地认为,因为宽深比远大于1.5,所以锡膏释放不是问题。可是,如果长度没有达到宽度的五倍,那么应该用面积比(二维模式)来预测锡膏释放。这种情况下面积比是0.55,这是一种很困难的锡释放情况。通常,模板开孔应该略小于电路板焊盘。例5遵照这个规则,为12 mil的焊盘制作11 mil的模板开孔。
1.4 措施
对于微型BGA这样一个特别情况,特别是在铜箔限定的焊盘这种情况下,我们可以增加开孔的直径。例如表格一中例六所示,模板开孔增加到13 m¨,但是面积比还比0.66小,是0.65。所以我们还应该选择提供镜亮的内孔壁的模板技术。
解决上述问题的总思想指导为:当设训模板开孔时,在长度大于宽度的五倍时考虑宽深比,对所有其它情况考虑面积比。随着这些比率的减少并分别接近1.5或0.66,对模板孔壁的光洁度就要求更严厉,以保证良好的锡膏释放。在选择提供光滑孔壁的模板技术时应该小心。作为一般规则,将模板开孔尺寸比焊盘尺寸减少l mil~2mil,特别是如果焊盘开口是阻焊层界定的。当焊盘是铜箔界定时,与多数微型BGA一样,将模板开孔做得比焊盘大1mil-2mil可能是所希望的。这个方法将增加面积比,有助于微型BGA的锡膏释放。