半田マスクステンシルの作成

チップ部品も10個程度なら手作業でも半田付けできますが、数十個となると手間が掛かります。大量の半田付けのを少しでも簡単にするために、クリーム半田・ステンシル・リフロー装置など使って作業します。
クリーム半田は秋葉原などでも入手できるようになりました。またリフロー装置はホットプレートで代用できます。
ステンシルは基板ごとに専用のものが必要になりますが、基板のデータは手元に有るわけですから独自に作成します。
通常のステンシルは薄いステンレスの板などで作成されていますが、簡単に加工できる素材ではないため、ここではレーザーカッターで加工することを前提にして利用可能な素材を検討します。

ステンシルの加工についてはレーザーカッターの貸し出しサービスなどを利用するわけですが、気軽に利用できる施設としてカインズ工房のサービスを利用しています。
ここでは加工データとしてイラストレーター形式を求めているため、KiCADのPCBnewで作図したアートワークからB_PasteレイヤーをSVG形式でエクスポート。
このデータをイラストレーターで読み込んでも正常に展開されないため、インクスケープで読み込んで、配置や線の太さ色などを編集してPDF形式で保存したデータを、イラストレーターで読み込んで内容を確認後に.AI形式で保存します。
・プリンター名: trotec Speedy300
・データ形式:  .AI
・線の色:   カットは赤
・線の太さ:  0.001mm
加工素材は以下のようなものを試しました。

素材  レーザー加工  作業評価  設定値
OHPシート  エッジが溶けて元のデータより少し大きな丸みがかった穴になる  断面の歪みで密着せずクリームハンダが滲むように漏れ出ます。  20/0.5/1000
ストーンペーパー  溶けた感じはしないが、断面にシャープさがなく穴は大きめ  穴が大きくなるためクリームハンダは多めに塗布される  20/0.5/1000
ポリイミドフィルム 炭化した 断面を掃除すれば比較的シャープだが、加工周辺が熱で歪む  加工穴の精度はいいが、断面の歪みでハンダペーストがはみ出るかも  20/1/1000
トレーシングペーパー 断面はシャープで熱による歪みもなく、加工精度も十分  歪みや焼け溶けもなく加工精度がよいのでハンダペーストの乗りはいいようです 11/0.4/1000
クリームはんだを塗布する厚みを考慮して、いずれも0.1mm厚を試しました。
一長一短はあるものの、いずれの素材もステンシルとして利用可能でした。
中でもトレーシングペーパーはお勧め 。

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