spot_img

Solder Mask Bridge

ARİF YILMAZ
BASKILI DEVRE KARTI DEPARTMANI TAKIM LİDERİ

Öncelikle solder mask’ı (lehim makinası) polimer akışkan bir yapıda olup, baskılı devre kartının (PCB) üretim prosesinde yer alan çeşitli baskı teknoloji kullanılarak elde edilen koruyucu bir tabaka olduğunu söyleyebiliriz. PCB’nin renkli kısmıdır. PCB üretimde bakır aşındırma sonunca bakır yolları oluşur. Bunun sonucunda da havaya maruz kalır ve korozyona uğrar. Bakır üzerine koruyucu bir tabaka solder mask uygulanarak bakır yollar korunur. Temel olarak metal elemanları oksidasyondan korur ve lehim padleri arası köprü (kısa devre) oluşmasını önlemek için uygulanan bir PCB üretim prosesidir. Bu özelliği nedeniyle solder resist (lehim direnci) olarak da adlandırılır. Solder mask, yeşil, kırmızı, mavi, beyaz, siyah, sarı gibi çeşitli renklerde üretilebilir. En yaygın kullanılan renk yeşildir. PCB tabanına solder mask işlemek için Dry-Film ve Liquid Photo-Imageable gibi yöntemler kullanılır. Solder mask bridge, yani lehim maskesi köprüsü, entegre bacakları arasının kapanması ve lehim bölgesinin boyanarak yalıtılması işlemidir. Gerber dosyaları, solder mask katmanının hangi bölgelerin kaplanacağını belirtir. Uygulamada, kaplanacak bölgenin datanın negatifi olduğunu belirtmek gereklidir. Aslında, solder mask bridge, standart solder mask uygulamasının bir sonucu olarak ortaya çıkar. Üretimdeki hassasiyet, bu kavramın oluşmasının ana sebebidir. Temel amaç, entegre bacakları arasında tampon bölge oluşturarak kısa devre oluşumunu engellemektir. *Solder mask bridge’in üretilip üretilemeyeceği, komponent (entegre, konektör gibi) padlerin arasındaki mesafeye, solder mask’ın rengine ve üretim teknolojisine bağlıdır. Örneğin, standart PCB üretimde solder mask rengi yeşil ve bakır değeri 1 oz ise ve entegre pad aralığı 0,20 mm ise üretici solder mask bridge yapabilir. Ancak pad aralığı daha düşükse, yapamaz. Standartta mavi solder mask’ta bolder bridge yapılabilmesi için entegre pad aralığı için minumum 0,25 mm’ye ihtiyaç olduğu için mavi solder mask istenirse yine solder bridge üretilemez.

beyaz solder Mask

Eğer üretici, solder mask bridge üretme kapasitesinin altında ise ve lehim maskesi köprüsü yapılmaya çalışılırsa, özellikle Dry-Film yöntemi üretim sırasında maskenin kaymasına neden olabilir. Bu kayma, padlerin üzerine gelerek yüzey kaplamanın bozulmasına ve kısa devreye yol açabilir. Ayrıca PCB üretim proseslerinden yüzey kaplama sırasında entegre pad’lerinin kalayı üzerinde kısa devreye sebep olabilir.
Solder mask bridge yapılamadığında, kısa devre oluşacağını genelleştiremeyiz. PCB dizgisi bir bütündür ve kısa devre olmaması için elek kalınlığı, elek gözü ile komponent pad yapısının uyumu gibi birçok
PCB üretim ve dizgi parametresi vardır. Solder mask bridge, kısa devre oluşumunu engellemek için alınabilecek önlemlerden sadece biridir. Özdisan PCB departmanı olarak, PCB üretimi ve dizgide oluşabilecek riskleri değerlendirerek, PCB üretici ve dizgici arasında bir köprü oluşturup, ürün kalitesine ve üretim verimliliğine katkı sağlamaktayız.

Bevelling

Bevelling, PCB uçlarında eğim verilerek kesilmesi işlemidir. Bu işlem, kartın kenarlarına bir sokete girebilmesi için sivri bir form verir. Kesim aleti kullanılarak PCB kenarına belirli bir açı ile pah kırılması sağlanır. Bevelling, PCB için ekstra maliyet oluştursa da PCB’nin konektör olarak kullanılması durumunda kolay takılmasını sağlar. Bu işlem, özellikle bilgisayardaki hafıza kartları gibi uygulamalarda
kullanılır ve hafıza kartının anakarta daha kolay oturmasını sağlar. Genel olarak, endüstriyel uygulamalarda harici bağlantıların oluşturulmasına yardımcı olur.

Black Hole

Black Hole, çift katlı PCB’lerde delik içlerinin metalleştirilmesi işlemidir. İletkenlik sağlamak için karbon bazlı nano ölçekli bir elektrostatik kaplama kullanılır. Bu işlemi daha iyi anlamak için PTH kaplama ile karşılaştırabiliriz. PTH kaplamada, akım kullanılarak bakır kaplama yapılırken; Black Hole yönteminde, karbon emdirilerek deliklerin içi metalize edilir. PTH kaplamaya kıyasla daha ucuz olan bu yöntemin avantajı, daha hızlı üretim sağlamasıdır. Ancak, delik içi metal kaplamanın kalınlığı PTH kaplamaya göre daha düşüktür. Black Hole, Multilayer PCB’lerde kullanılmaz. 2 layer PCB’lerde performans kalitesi düşük olduğu için tercih edilmez.