Leiterplattentechnisch - Analyse des Schweißprozesses der Leiterplattenmontage

PCB Mauftage Schweißen Kühlung Prozess Analyse
Die Analyse vauf PCB Mauftage Schweißen Kühlung Prozess hauptsächlich Gespräche über die Prozess einalysisttttttttttttttttttttttttttttttt vauf Leeserplbeesenmotage Schweißen Kühlung. Unten, Beste siehe die spezwennisch Inhalt eingeführt von Baiqianchengstar name elektronisch Ingenieure.

((1)) PCB Montage Schweißen von Peak (T)emperbeiur zu Einfrieren Punkt.

Dies Fläche is die flüssig Phbeie Zeine, und a auch langsam Kühlung Rbeie is Äquivalent zu Verlängerung die Zees oben die flüssigus Linie, die wird nicht nur machen die IMC verdicken schnell, aber auch is nicht förderlich zu die Bildung von die Mikrostruktur von die Lot Gelenk, und hat a zull Auswirkungen on die Qualesät von die Lot Gelenk. Für Beispiel, wenn Löten bleifrei Sn-Ag-Cu Materialien mit PCB-Pads imprägniert mit Sn oder Cu/OSP Beschichtung, a langgleicher Kühlung Rate wird Zunahme die Produktion von Ag(3)sn und Cu6Sn5; Sn-Ag-Cu Lot und ENIG Pads Kann fördern die Bildung von NiSn4. A schneller Kühlung Rate is voderteilhaft zu Reduzieren die Bildung Rate von IMC.

Schnell Kühlung in der Nähe die Einfrieren Punkt (zwischen (2)20°C und 200°C) is vorteilhaft zu Reduzieren die Plastizität Zeit Bereich während die Erstarrung von nicht eutektisch bleifrei Lot. Für Beispiel, die Schmelzen Punkt von Sn-Ag-Cu Lot is zwischen 20°C und 216°C, und die Plastizität Zeit Bereich is kurz. Schnell Kühlung und Erstarrung is förderlich zu die Bildung von fein Kristall Partikel und die am dichtesten Struktur, die is förderlich zu Verbesserung die Stärke von SMT Lot Gelenke. Verkürzung die Zeit dass die Leiterplattenmontage is exponiert zu hoch Temperaturen is auch vorteilhaft zu Reduzieren die Schäden zu die diermisch Kompeinenten.

Einige Studien haben eine Reihe von Prozessexperimenten an verschiedenen Kühlhängen durchgeführt, von denen eine so ist; Eine spezielle Baugruppe wird in zwei Gruppen unterteilt, und zwei unterschiedliche Kühlgeschwindigkeiten werden zum Reflow-Löten verwendet. Die HeizRate und Vorwärmzeit der ersten beiden TemperaturZonen dieser beiden Gruppen sind genau gleich, außer dass in der FlüssigkeitsZone zwei völlig unterschiedliche KühlRaten verwendet werden. Die erste Gruppe nimmt langgleiche Abkühlung an, die zweite Gruppe nimmt schnelle Abkühlung an und dann Verglichen.

Aus der Tabelle ist ersichtlich, dass in der FlüssigPhatenZone eine schnelle Abkühlung die FlüssigPhasenzeit verkürzen, die Temperaturdifferenz (T) zwischen den größten und kleinsten Komponenten auf der Leiterplattenoberfläche verringern und die WachstumsRate von IMC hemmen kann.

Erklärt die Dieorie, dass die schnelle Abkühlung der Flüssigkeitszone die größten und kleinsten Komponenten auf der Leiterplattenoberfläche reduzieren kann: Im Falle einer schnellen Abkühlung wird die Wärmeenergie in den Ofen verteilt, bleibt aber selten in der Montageplatte, so dass die Montageplatte schnell abkühlt, Das Phänomen, dass die internen diermischen Energieleitungen in der Platine verbleiben. Bei langsamer Abkühlung wird die Restwärmeenergie in der Montageplatte an die Umgebung abgegeben, und im Vergleich zur schnellen Abkühlung halten die Montageplatte und scheinbar gekühlte Komponenten für einen Zeitraum weiterhin hohe Temperaturen aufrecht. Obwohl das T zwischen den beiden Kurven nur 1°C beträgt, hat es auch einen gewissen Einfluss auf das bleifreie Prozessfenster der Leiterplattenmontage.

Darüber hinaus ist zu beachten, dass eine schnelle Abkühlung die innere Spannung der Lötstellen erhöht, die Risse in den Lötstellen des SMT-Chips und Komponentenrisse verursachen kann. Aufgrund verschiedener Materialien (verschiedene Löte, LeiterplattenMaterialien, Cu, Ni, Fe-Ni-Legierungen) während des Lötprozesses variieren der Wärmeausdehnungskoeffizient ((CTE)) oder die diermischen Eigenschaften stark, zum Beispiel beträgt der CTE von Sn-Ag-Cu 15.5～17.1* 10 minus sechste Leistung/Grad Celsius, Sn-Pb CTE ist 21ppm/Grad Celsius, Keramik CTE ist 5ppm/Grad Celsius, PCB-Material FR-4 horizontale Richtung CTE ist 11～15*10 minus sechste Leistung/Grad Celsius, die CTE in der vertikalen Richtung ist 60-80 ppm/°C, und die CTE des Epoxidharzes ist auch 60-80 ppm/°C. Wenn die Lötstelle infolge des Risses verwundter Materialien erstarrt ist, bricht die Platinenmetallisierungslochplattierung und undere Schweißfehler. Die AbkühlRate der Sn-Ag-Cu-Legierung von Spitzentemperatur bis Gefrierpunkt (245～217 Grad Celsius) wird im Allgemeinen bei -2～-6 Grad Celsius/s gesteuert.

(2) Von nahe bis unter den Gefrierpunkt (Gefrierpunkt) der Lötlegierung auf 100°C.

Es dauert zu lange vom Lotlegierungsdraht (der Gefrierpunkt der Sn-Ag-Cu-Legierung ist 216 Grad Celsius) bis 100 Grad Celsius. Auf der einen Seite wird es die Dicke von IMC erhöhen. Bi-beschichtete bleifreie Bauteile) können sich aufgrund der Bildung von Dendriten trennen, was leicht zu Lötstellenschälfehlern führen kann. Um die Bildung von Dendriten zu vermeiden, sollte die Abkühlung beschleunigt werden, und die AbkühlRate bei 216～100 Grad Celsius wird im Allgemeinen bei -2～-4 Grad Celsius/s gesteuert.

(3) Der Ausgang des Reflow-Ofens ist 100°C.

Die Hauptüberlegung ist, die Bediener zu schützen, und die Austrittstemperatur muss im Allgemeinen niedriger als 60°C sein. Verschiedene Öfen haben unterschiedliche AustrittsTemperaturn. Die nt-Austrittstemperatur der Ausrüstung mit hoher AbkühlRate und langem Abkühlbereich ist niedriger. Darüber hinaus glauben Dieoretiker, dass die Dicke von IMC während des Alterungsprozesses bleifreier Lötstellen zunimmt. Wenn es auch zu lange von 100ºC bis zum Ausgang des Reflow-Ofens dauert, wird die Dicke des IMC leicht zunehmen.

In kurz, die Kühlung Rate has an wichtig Einfluss on die Qualität von PCB Montage Schweißen. Fälligkeit zu die intern Mikrostruktur von Lot Gelenke und Mängel in Lot Gelenke, Komponenten und gedruckt Bretts, diey kannnicht be entdeckt von visuell Inspektion. Dies wird Auswirkungen die lang-term Zuverlässigkeit von elektronisch Produkte. Dierefüre, it is sehr wichtig zu Steuerung Kühlung; besonders für amorph bleifrei Lot, die Kühlung rate sollte be streng kontrolliert. Dies is die wLoch Inhalt von PCB Montage Schweißen Kühlung Prozess Analyse, alsks für Lesen.