Tecnología de PCB - Explorar los mejores métodos de soldadura para placas de circuito

Con el fin de explorar el mejor método de soldadura de la placa de circuito impreso, se presenta de la siguiente manera:

1 - efecto de humectación del estaño

Cuando la soldadura líquida caliente se disuelve e e penetra en la superficie del metal a soldar, se llama inmersión metálica en estaño o inmersión metálica en Estaño. Las moléculas mixtas de soldadura y cobre forman una nueva aleación, parcialmente hecha de cobre y parcialmente soldado. Esta acción solvente se llama inmersión de estaño, que forma enlaces intermoleculares entre cada parte, formando una aleación metálica eutéctica. La formación de buenos enlaces intermoleculares es el núcleo del proceso de soldadura, que determina la resistencia y la calidad de las juntas de soldadura. Solo la superficie del cobre no está contaminada, la película de óxido formada sin exposición al aire está mojada por estaño, y la soldadura y la superficie de trabajo deben alcanzar la temperatura adecuada.

2 - tensión superficial

Todo el mundo está familiarizado con la tensión superficial del agua. Esta Fuerza mantiene esféricas las gotas de agua fría en la placa metálica recubierta de grasa. Esto se debe a que en este ejemplo, el líquido en la superficie sólida tiende a propagarse con menos adherencia que su cohesión interna. Limpiar con agua tibia y detergente para reducir su tensión superficial. El agua penetra en la placa metálica recubierta de grasa y fluye hacia afuera, formando una fina capa. Esto ocurre si la adherencia es mayor que la cohesión.

La fuerza de cohesión de la soldadura de estaño y plomo es incluso mayor que la fuerza de cohesión del agua, minimizando la superficie de la esfera de soldadura (en el mismo volumen, la esfera tiene la superficie más pequeña en comparación con otras formas geométricas para satisfacer las necesidades del Estado de energía más bajo). El efecto del flujo es similar al efecto del limpiador sobre las placas metálicas recubiertas de grasa. Además, la tensión superficial depende en gran medida de la limpieza y la temperatura de la superficie. Solo cuando la energía de adhesión es mucho mayor que la Energía superficial (cohesión), se puede producir la adhesión ideal. Estaño

Producción de 3 - aleaciones metálicas

Los enlaces intermetálicos entre cobre y estaño forman granos. La forma y el tamaño del grano dependen de la duración y la resistencia de la temperatura durante el proceso de soldadura. Menos calor durante el proceso de soldadura puede formar una estructura cristalina fina, formando excelentes puntos de soldadura con la mejor resistencia. El tiempo de reacción demasiado largo, ya sea debido a un tiempo de soldadura demasiado largo o a una temperatura demasiado alta, o ambos, puede conducir a una estructura cristalina áspera, que es en forma de grava, frágil y de baja resistencia a la cizalla.

El cobre se utiliza como sustrato metálico y el estaño y el plomo se utilizan como aleaciones de soldadura. El plomo y el cobre no forman ninguna aleación metálica. Sin embargo, el estaño puede penetrar en el cobre. Los enlaces intermoleculares entre estaño y cobre forman metales en la superficie de Unión de la soldadura y el metal. Aleación eutéctica cu3sn y cu6sn5.

La capa de aleación metálica (fase n + fase epsilon) debe ser muy delgada. En la soldadura láser, el espesor de la capa de aleación metálica es de aproximadamente 0,1 mm. en la soldadura de pico y la soldadura manual, el espesor de Unión intermetálica en las buenas juntas de soldadura es en su mayoría superior a 0,5 micras. debido a que la resistencia a la cizalla de las juntas de soldadura disminuye con el aumento del espesor de la capa de aleación metálica, Por lo general, se intenta mantener el espesor de la capa de aleación metálica por debajo de 1 μm, lo que se puede lograr haciendo que el tiempo de soldadura sea lo más corto posible.

El espesor de la capa eutéctica de la aleación metálica depende de la temperatura y el tiempo de formación del punto de soldadura. Idealmente, la soldadura debería completarse en 220 segundos en lugar de unos 2 segundos. En este caso, la reacción de difusión química del cobre y el estaño producirá una cantidad adecuada de metal. el espesor de los materiales de Unión de aleación cu3sn y cu6sn5 es de aproximadamente 0,5 micras. en los puntos de soldadura en frío o en los que no se ha elevado a la temperatura adecuada durante el proceso de soldadura, la Unión intermetálica insuficiente Es común, lo que puede provocar el corte de la superficie de soldadura. Por el contrario, las capas de aleación metálica demasiado gruesas son comunes en las juntas de soldadura sobrecalentadas o con largos tiempos de soldadura, lo que dará lugar a una resistencia a la tracción muy débil de las juntas de soldadura.

4 - Zhan tianjiao

Cuando la temperatura del punto Eutéctico de la soldadura es aproximadamente 35 ° C más alta, se forma una superficie lunar curvada cuando una gota de soldadura se coloca sobre una superficie cubierta con un flujo térmico. Hasta cierto punto, la capacidad de inmersión de estaño en la superficie metálica se puede evaluar por la forma de la superficie lunar curvada. El metal no es soldable si la superficie lunar de soldadura tiene un borde de corte inferior obvio, en forma de una gota de agua en una placa metálica recubierta de aceite, o incluso tiende a ser esférica. Solo la superficie lunar curvada se estira hasta menos de 30. Tiene una buena soldabilidad en ángulos pequeños.

En el proceso de fabricación de placas de circuito, la fábrica de PCB debe dominar el mejor método de soldabilidad de las placas de circuito.