Tecnología PCBA - Proceso de soldadura de pasta de soldadura de procesamiento pcba

Los pines de interconexión de varios componentes de montaje de superficie pcba en la placa de circuito, ya sean Pines prominentes, pin de gancho (j - lead), pin de bola o sin pin pero solo almohadillas, deben estar primero en la placa. la pasta de soldadura se imprime en la almohadilla de soporte, y cada "pie" se posiciona y pega temporalmente antes de que pueda soldarse permanentemente mediante la pasta de soldadura fundida. El retorno en el texto original se refiere al proceso en el que las pequeñas partículas esféricas de soldadura que se han derretido en la pasta de soldadura se derriten y se vuelven a soldar a través de diversas fuentes de calor para convertirse en puntos de soldadura. En general, la industria pcba cita irresponsablemente directamente el término japonés "soldadura de retorno", lo que en realidad es inapropiado y no expresa plenamente el significado correcto de la soldadura de retorno. Si se traduce literalmente como "remeltificación" o "retorno", es aún más desconcertante.

1. selección y almacenamiento de pasta de soldadura:

En la actualidad, el último estándar internacional para la pasta de soldadura es J - STD - 005. La selección de la pasta de soldadura debe centrarse en los siguientes tres puntos para mantener la mejor consistencia de la capa de pasta de soldadura impresa:

(1) el tamaño de las partículas de estaño (polvo o bola), las especificaciones de composición de la aleación, etc., deben depender del tamaño de la almohadilla y el pin, así como del volumen de la soldadura y la temperatura de soldadura.

¿(2) ¿ cuál es la actividad y la limpieza del flujo en la pasta de soldadura?

¿(3) ¿ cuál es el contenido de la relación entre la viscosidad y el peso del metal de la pasta de soldadura?

Después de la impresión de la pasta de soldadura, también es necesario para la colocación de la pieza y el posicionamiento del pin, por lo que su adherencia positiva (pegajosidad) y colapso negativo (depresión), así como la apertura real después del embalaje original. También se tiene en cuenta la vida laboral. Por supuesto, comparte la misma opinión que otros productos químicos, es decir, la estabilidad a largo plazo de la calidad de la pasta de soldadura debe considerarse absolutamente primero.

En segundo lugar, el almacenamiento a largo plazo de la pasta de soldadura debe colocarse en el refrigerador. Es más ideal ajustarse a la temperatura ambiente al extraer. Esto evitará la condensación de rocío en el aire y provocará acumulación de agua en el punto de impresión, lo que puede causar salpicaduras de estaño durante la soldadura a alta temperatura. La pasta de soldadura después de abrir cada vial debe agotarse en la medida de lo posible. La pasta de soldadura restante en la pantalla o en la placa de acero no debe ser raspada y almacenada en el material restante del recipiente original para su reutilización.

2. soldadura y precotización de la pasta de soldadura:

Para la distribución y aplicación de pasta de soldadura en la almohadilla de la placa, el método de producción a gran escala más común es el método de "impresión de malla de alambre" o impresión de plantilla. En la pantalla anterior, la pantalla en sí es solo un portador y es necesario conectar una plantilla de patrón precisa (stencil) por separado para transferir la pasta de soldadura a varias almohadillas. Este método de impresión de malla de alambre es más conveniente y barato para hacer malla de alambre, y es muy económico para un pequeño número de productos diferentes o el proceso de hacer muestras. Sin embargo, debido a que no es duradero, la precisión y la velocidad de procesamiento no son tan buenas como la impresión de placas de acero, la primera rara vez se utiliza en máquinas de montaje pcba producidas a gran escala.

En el caso de los métodos de impresión de placas de acero, se debe realizar un vaciado de precisión de doble cara de placas de acero inoxidable de 0,2 mm de espesor mediante grabado químico local o tratamiento de ablación láser para obtener la apertura necesaria, lo que permite que la pasta de soldadura se exprima y se filtre. se imprime en la almohadilla de la superficie de la placa. Las paredes laterales deben ser lisas para facilitar el paso de la pasta de soldadura y reducir su acumulación. Por lo tanto, además de grabar el hueco, también se necesita electropulido (electropulido) para eliminar el cabello. Incluso se utiliza níquel chapado para aumentar la lubricación de la superficie para facilitar el paso de la pasta de soldadura.

Además de los dos métodos principales mencionados anteriormente, hay dos métodos comunes de distribución de pasta de soldadura: distribución de jeringas y transferencia de inmersión en producción en pequeños lotes. Se puede utilizar el método de inyección cuando la superficie de la placa es desigual y no se puede utilizar el método de serigrafía, o cuando la pasta de soldadura no tiene muchas manchas y la distribución es demasiado ancha. Sin embargo, debido a que hay pocos puntos, los costos de procesamiento son muy caros. La cantidad de recubrimiento de pasta de soldadura está relacionada con el diámetro interior, la presión del aire, el tiempo, el tamaño de las partículas y la adherencia del tubo de la aguja. En cuanto al "método de transferencia multipunto", se puede utilizar en matrices fijas de sustratos encapsulados (sustratos) como placas pequeñas. La cantidad de transferencia está relacionada con el grado de adhesión y el tamaño de la punta.

Algunas pastas de soldadura que se han propagado necesitan ser horneadas de antemano (70 a 80 grados celsius, 5 a 15 minutos) antes de colocar las piezas en el PIN para expulsar el disolvente en la pasta de soldadura, reduciendo así las bolas de soldadura de alta temperatura posteriores causadas por salpicaduras de medios y reduciendo los huecos en las juntas de soldadura; Pero esta impresión y luego el calentamiento y la cocción pueden hacer que la pasta de soldadura que reduce la adherencia se derrumbe fácilmente al pisar los pies. Además, una vez horneado en exceso, incluso puede causar inesperadamente propiedades de soldadura pobres y bolas de soldadura debido a la oxidación de la superficie de las partículas.

3. soldadura a alta temperatura (retorno)

1. Resumen

La soldadura a alta temperatura consiste en utilizar luz infrarroja, aire caliente o nitrógeno térmico para que la pasta de soldadura impresa y adherida a cada pin se derrita a alta temperatura y se convierta en un punto de soldadura, conocido como "soldadura por fusión". Al comienzo del auge del SMT en la década de 1980, la mayor parte de su fuente de calor provenía de unidades infrarrojas radiadas (ir) con la mejor eficiencia de calentamiento. Más tarde, para mejorar la calidad de la producción en masa, se agregó aire caliente e incluso se abandonó por completo el infrarrojo, utilizando solo unidades de aire caliente. Recientemente, para "no limpiar", se ha tenido que cambiar aún más por "nitrógeno caliente" para calentar. Cuando se puede reducir la oxidación de la superficie del metal a soldar, el "nitrógeno térmico" puede mantener la calidad y tener en cuenta la protección del medio ambiente. Por supuesto, esta es la mejor manera, pero el aumento de los costos es extremadamente mortal.

2. infrarrojos y aire caliente

Los infrarrojos comunes se pueden dividir aproximadamente en:

(1) "infrarrojo cercano", con una longitud de onda de 0,72 a 1,5 micras, cerca de la luz visible.

(2) "infrarrojo medio" (ir medio), con una longitud de onda de 1,5 a 5,6 micras.

(3) y el "infrarrojo lejano" (far - ir) con una longitud de onda térmica de 5,6 a 100 micras.

Las ventajas de la soldadura infrarroja son: alta eficiencia de calentamiento, bajo costo de mantenimiento del equipo, menos desventajas de la "lápida" en comparación con la soldadura por vapor y se puede operar con gas caliente de alta temperatura. La desventaja es que casi no hay temperatura superior, lo que a menudo causa quemaduras e incluso decoloración y deterioro de las piezas a soldar debido al sobrecalentamiento, y solo se puede soldar SMD y no pies de componentes enchufables pth.

3. proceso de transporte automático pcba:

Mapa de distribución general de la temperatura (perfil) de la soldadura de conexión; Hay tres niveles de precalentamiento (absorción de calor), soldadura y enfriamiento. En cada nivel, hay varias zonas. Las áreas con menos áreas (3 - 4 áreas) transportan más lentamente (26 CM / min), y las áreas con más áreas (más de 7 áreas) aceleran la velocidad de transporte (cerca de 50 cm / min). el control de temperatura también es más preciso. En general, las seis etapas son más adecuadas para la producción en masa. El tiempo adecuado para toda la línea es de entre 4 - 7 minutos.

El precalentamiento permite alcanzar una temperatura superficial de 150 grados centígrados en la placa y activar el flujo en 90 - 150 segundos a 120 grados centígrados para eliminar la mancha de óxido y evitar que vuelva a oxidarse. Cuanto mayor sea la temperatura Tg de la hoja, mejor, ya que los materiales plásticos por encima de Tg no solo mostrarán plasticidad blanda, lo que dañará enormemente la estabilidad del tamaño, sino que también el PTH se romperá fácilmente cuando aumente la expansión en todas las direcciones (x.y.z). Cada placa con un número de material diferente tiene su velocidad de transporte óptima, pero el tiempo de permanencia en la zona general de soldadura se puede especificar entre 30 y 60 segundos, con una temperatura de soldadura adecuada de 220 grados centígrados. Antes de la producción a gran escala, se deben establecer procedimientos operativos estándar prácticos (sop) por separado.