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El principio del flujo y el efecto de los residuos del flujo en el pcba
El flujo puede desempeñar un papel de soldadura, que es el resultado de la difusión mutua, disolución, humectación, etc. entre átomos metálicos después de una distancia más cercana. En este momento, lo que dificulta la interacción entre los átomos son las películas de óxido y los contaminantes de la superficie metálica, que también son sustancias más dañinas que obstaculizan la penetración.
Para ello, por un lado, se deben tomar medidas para evitar la generación de óxidos en las superficies metálicas y, por otro, se deben tomar diversas medidas y tratamientos para eliminar la contaminación. Sin embargo, debido a los diversos procesos Front - end de la producción de pcba e incluso los procesos de producción de componentes, es difícil evitar completamente estas oxidaciones y contaminación. Por lo tanto, antes de realizar la operación de soldadura, se deben tomar algunos métodos para eliminar la película de óxido y los contaminantes. El uso de flujos para eliminar la película de óxido tiene las características de no dañar el sustrato y alta eficiencia, y puede ser ampliamente utilizado en el proceso pcba.
A juzgar por la función del flujo y el control del proceso de ensamblaje microelectrónico, el flujo, además de tener propiedades de activación para eliminar óxidos y contaminantes, también debe cumplir con los requisitos de no corrosión, aislamiento, humedad, estabilidad y no toxicidad. Sin contaminación y otros requisitos. En términos generales, sus principales ingredientes son agentes activos, sustancias formadoras de película, aditivos, disolventes, etc.
Para mejorar la capacidad de soldadura del flujo, a menudo se añaden sustancias activas al flujo, como cloruro de zinc, cloruro de amonio, ácidos orgánicos y sus halógenos, Aminas orgánicas y sus halógenos, hidrazina y sus halógenos, urea, etc. Pueden eliminar óxidos y contaminantes de la superficie metálica, permitiendo que la soldadura penetre en la superficie metálica del sustrato. La actividad del agente activo está relacionada con su propia estructura. En particular, los agentes activos orgánicos tienen las características de suavidad, corto tiempo, baja corrosividad y buenas propiedades de aislamiento eléctrico, y pueden ser ampliamente utilizados en la industria de ensamblaje electrónico. Debido a que la adición del agente activo puede cambiar la resistencia al aislamiento, la pérdida dieléctrica, la resistencia a la ruptura, la resistencia a la corrosión y otras propiedades, la cantidad habitual de adición es de aproximadamente 2 - 10%.
Los residuos de flujo soldados pueden formar películas orgánicas estrechas para proteger los puntos de soldadura y los sustratos, con ciertas propiedades anticorrosivas y aislantes eléctricos. Por lo general, se añaden varias resina como sustancias formadoras de película, y la cantidad añadida suele oscilar entre el 20% y el 10%. La adición de aditivos al flujo da al flujo algunas propiedades físicas y químicas especiales para satisfacer las necesidades del proceso y el entorno del proceso.
En lo que respecta a la composición del flujo hilti, la relación de masa del disolvente es relativamente grande. Disuelve todo tipo de componentes funcionales como un portador, disuelve la composición sólida del flujo en un líquido uniforme y utiliza la difusión y el flujo del disolvente para llevar el principio activo del flujo disuelto a la microbrecha entre los componentes de soldadura para garantizar la limpieza de la superficie microscópica del metal de soldadura. La mayoría de los cosolventes líquidos en China utilizan etanol puro industrial, y algunos coinciden con aguacate, acetato de isovalero o cetona. En el extranjero, el propanol se utiliza a menudo como disolvente. Con el alcohol propano como disolvente, el alcohol propano tiene una buena disolución y no es fácil producir precipitación; Su punto de ebullición (82,5 grados celsius) es superior al del etanol (unos 78 grados celsius), por lo que el flujo que utiliza alcohol isopropósico como disolvente tiene una vida útil más larga.
Después de conocer los principios del flujo, se pueden conocer los problemas causados es es por los residuos del flujo en el pcba, como la fácil adsorción y condensación de agua y escombros; También es vulnerable a la vibración y la fricción en la producción y el ciclo de vida, produciendo efectos de molienda; También puede causar una mala exposición en las pruebas TIC y afectar la precisión de los resultados de las pruebas; Al mismo tiempo, afecta el efecto del recubrimiento del perfil cambiando la adherencia del pcba.
Especialmente para los sistemas de comunicación óptica emergentes, los residuos de flujo pueden afectar la absorción y reflexión de las señales ópticas, lo que puede conducir fácilmente a cambios y terminaciones de las señales. Por lo tanto, el ajuste de limpieza y coaxalidad se ha convertido en dos desafíos principales para la automatización del montaje de dispositivos ópticos. Lo que es más grave es que los residuos de flujo se desintegran en algunas condiciones. Estos iones libres reaccionarán químicamente con conductores metálicos en el pcba, causando oxidación y corrosión del metal, lo que provocará una reducción de la resistencia mecánica del metal e incluso de los componentes. La rotura de los pines y cables eventualmente afectará la implementación normal de la función pcba.
Bajo la acción de altas temperaturas y campos eléctricos, y lo que es más importante, los residuos de flujo pueden reorganizarse, causando directamente cortocircuitos o fugas. Para los circuitos de alta frecuencia y alta velocidad, incluso si el circuito es normal, la descomposición del polímero sólido puede causar fenómenos adversos como la generación de corriente de fuga, cambios en la constante dieléctrica y el coeficiente de pérdida, lo que resulta en un debilitamiento de la integridad de la señal y la pérdida de potencia. Se produce, lo que finalmente conduce a una avería en el producto.
A lo largo de los años, el control y la limpieza de los residuos de flujo han sido un foco de investigación en la industria del montaje electrónico. Tanto OEM como cem, ya sean fabricantes de flujos o clientes de usuarios finales, están mejorando el rendimiento de los flujos y ampliando los parámetros del proceso de flujo. Se ha hecho mucho trabajo de investigación para controlar los efectos de los residuos. Sin embargo, el análisis de los factores que influyen en los residuos de flujo de soldadura de pico, especialmente la relación entre los parámetros del proceso de soldadura de pico y los residuos de flujo, carece de un estudio sistemático. Por supuesto, para el uso de flujos de pico, también podemos prestar especial atención a las siguientes características al controlar el proceso:
1. estabilidad térmica:
Después de que el flujo retire la película de óxido en la superficie del sustrato pcba, se debe formar una película protectora antes de tocar la onda de estaño para evitar que vuelva a oxidarse y mejorar la eficiencia de la transferencia de calor. Por lo tanto, el flujo debe ser capaz de soportar altas temperaturas y no se descompone, evapora o sublima antes de la soldadura; Después de la soldadura, algunos principios activos se descomponen y evaporan, dejando sustancias inofensivas.
2. capacidad de humectación y tasa de difusión:
La capacidad de humectación puede garantizar que el flujo se aísle del aire durante la soldadura, reducir la tensión superficial de la soldadura y aumentar la capacidad de difusión.
El flujo pico de hilley se puede dividir en los siguientes tipos según la composición y el proceso de procesamiento: flujo de resina (hx - 801a), flujo de resina sintética (hx - 801b), flujo de resina soluble en agua (hx - 801c), flujo libre de halógenos de bajo residuo y sin limpieza (xh - 801).
3. actividad química del flujo a diferentes temperaturas:
La función del flujo es eliminar la película de óxido y formar una superficie limpia. Sin embargo, la actividad necesaria es diferente a diferentes temperaturas. A temperatura ambiente, por ejemplo, se requiere una actividad débil del flujo para evitar la corrosión innecesaria. La actividad requerida solo se activa a la temperatura de operación de soldadura.
