Skip to content

Solder paste – deposited solder volume per stencil aperture

Hvor meget tin lander cirka på ét loddested ud fra stencil-printet?

Answer: Ud fra stencil-åbningens mål og tykkelse beregnes pasta-volumen pr. aftryk. Ganget med SAC305-legeringens densitet (≈7,37–7,4 g/cm³ iflg. producentdatablade) fås et øvre estimat for tinmassen — værdien, hvis åbningen var helt fyldt med massiv legering. Den reelle mængde efter reflow er typisk kun omkring halvdelen, fordi loddepasta blot er ca. 50 % metal målt på volumen. Bruges til at vurdere, om et stencil-design giver nok tin til en given loddestedstype.

Formula

Pasta-volumen V = L · B · T (åbningens længde, bredde og stencil-tykkelse)

Øvre tinmasse ≈ V · ρ, hvor ρ = SAC305-legeringens densitet (≈7,37–7,4 g/cm³ iflg. producentdatablade)

Loddepasta er kun ca. 50 % metal målt på volumen (resten er flusmiddel), så den reelle tinmasse efter reflow er typisk omkring halvdelen af det beregnede.

Symbols and units in the formula
SymbolMeaningUnit
laengdeÅbningslængdemm
breddeÅbningsbreddemm
tykkelseStencil thicknessmm
densitetLegeringsdensitet (SAC305)g/cm³
=Tinmasse pr. aftryk (øvre grænse)mg
=Pasta-volumenmm³
=Tinmasse pr. aftryk (øvre grænse) i µgµg

Validity and source

Source
SAC305-legering — producentdata (tjek datablad)

Does not apply when

  • Type 3/4-pasta har typisk ~87–90 vægt-% metal, men ved en pastadensitet langt under den massive legering svarer det kun til ca. 50 % metal målt på volumen. Sammen med printeffektiviteten betyder det, at den reelle deponerede mængde er lavere — brug tallet som en øvre grænse, ikke en garanti.

Worked example

The calculator's own default values inserted. The figures are calculated with exactly the formula the tool uses.

Substituted

  • Åbningslængde1 mm
  • Åbningsbredde0.30 mm
  • Stencil thickness0.12 mm
  • Legeringsdensitet (SAC305)7.40 g/cm³

Giver

  • Tinmasse pr. aftryk (øvre grænse)0.266 mg
  • Pasta-volumen0.0360 mm³
  • Tinmasse pr. aftryk (øvre grænse) i µg266.4 µg

The calculator itself is locked

Create a free user account to unlock all articles, calculators, templates and range — and get access to quizzes and classes. It takes less than a minute: name, email and a password. No payment card.

Want to try something first? See what you can use without an account — the junior zone, the encyclopedia, the videos and more.

Sådan bruger du den

Når en kunde spørger, om der er nok tin på et loddested, eller når du sammenligner to stencil-designs, regner du pastavolumen og den største mulige tinmængde ud fra åbningen. Beregneren giver en øvre grænse. Den reelle tinmængde efter reflow er ca. halvdelen.

Step by step

  1. Mål åbningens længde og bredde, og find stencilens tykkelse.
  2. Gang de tre mål. Det giver pastavolumen i mm³.
  3. Gang med legeringens densitet fra databladet. Det er den øvre grænse for tinmassen.
  4. Del omtrent med to for den tin, der faktisk står tilbage efter reflow.

Typical errors

  • At tro at tallet er den tin, der står på printet. Pasta er kun ca. 50 % metal målt på volumen.
  • At regne med stencil-tegningens mål efter en eventuel reduktion, uden at tjekke den bestilte stencil.
  • At glemme printeffektiviteten. Ved lav areal-ratio bliver en del af pastaen i åbningen.

Examples from everyday life

0603-kondensator

En 0603-kondensator har åbninger på 0,8 × 0,8 mm i en 0,12 mm stencil med SAC305-pasta.

Åbningslængde
0.8 mm
Åbningsbredde
0.8 mm
Stencil thickness
0.12 mm
Legeringsdensitet (SAC305)
7.4 g/cm³

It means: Pastavolumen er 0.0768 mm³, og den øvre grænse for tin er 0.568 mg. Efter reflow står der ca. halvdelen tilbage pr. pad.

Finpitch-pad

En finpitch-pad har en åbning på 1 × 0,3 mm i 0,12 mm stencil.

Åbningslængde
1 mm
Åbningsbredde
0.3 mm
Stencil thickness
0.12 mm
Legeringsdensitet (SAC305)
7.4 g/cm³

It means: Volumen er 0.036 mm³, og den øvre grænse er 0.266 mg, altså 266.4 µg. Sammenlign med SPI-målingen af det faktiske volumen.

Rule of thumb

1 mm³ SAC305 vejer ca. 7,4 mg. Fra pasta får du ca. halvdelen.

How to check the answer

Pastavolumen gange densitet skal give tinmassen. SPI-maskinens volumen skal ligge omkring eller lidt under det beregnede volumen.