Blogue PCB - Qu'est - ce via Hole Welding

La technologie de soudage par trous traversants est née de la société japonaise Sony et a été appliquée pour la première fois au début des années 1990. Cependant, il est principalement utilisé dans les propres produits de Sony, tels que les tuners TV et les CD walkmans. Cette technique utilise des méthodes d'impression par points et de reflux par points, d'où le nom de procédé de reflux par points ou de technique de soudage par reflux par points.

Le soudage par trou traversant est une technique courante de fabrication de PCB. Il s'agit de percer des trous dans le PCB, d'y insérer des composants électroniques, puis de chauffer, souder et refroidir ces éléments à l'aide d'un équipement de soudage par refusion, afin de les fixer sur le PCB. Examinons brièvement les caractéristiques du soudage par retour via: l'insertion via permet une connexion plus étroite du circuit, une densité d'assemblage plus élevée, une réduction des interférences entre les traces et un coût de fabrication relativement faible.

Soudage par trou traversant

Lors de l'assemblage de PCB, le soudage d'éléments traversants à l'aide de la technique de soudage par refusion est connu sous le nom de soudage par refusion traversant (Thr). Ce processus implique l'utilisation de techniques de soudage par reflux pour souder des assemblages avec des broches et des formes irrégulières. Pour les produits avec un grand nombre d'éléments de la technologie de montage en surface (SMT) et moins d'éléments traversants, ce processus peut remplacer le soudage par vagues et faire partie de la technologie d'assemblage hybride PCB. L'avantage de ce procédé est de permettre une bonne résistance mécanique à l'engagement tout en profitant des avantages du procédé de fabrication de montage en surface.

Pour résoudre le problème de l'incapacité du soudage par refusion classique à souder des éléments traversants, cette technique surmonte de nombreux inconvénients du soudage par vagues, simplifie le processus et améliore l'efficacité de la production. Il est particulièrement adapté au soudage d'éléments traversants dans des PCB haute densité. Cependant, le calcul et le contrôle de la quantité de pâte à souder sont compliqués, en particulier lors de l'utilisation de Thr, en raison de contraintes telles que la longueur des broches, la forme des extrémités des broches et le volume des composants métalliques dans la pâte à souder. Il peut donc être difficile pour Thr d'atteindre une perméabilité de la soudure supérieure à 100% à travers les trous. Par conséquent, Thr doit être utilisé avec prudence pour les PCB de haute fiabilité, en particulier pour les produits militaires qui nécessitent des connecteurs pour résister à une certaine force mécanique. Nous préférons le soudage sélectif par vagues par rapport au soudage sélectif par vagues, en particulier pour les connecteurs plaqués or, qui présente des avantages inégalés par Thr. Par conséquent, les principales orientations du développement de la technologie Thr sont l'amélioration des processus et le renforcement des éléments, en particulier pour l'aérospatiale et l'électronique militaire de haute fiabilité.

Le soudage par trous traversants pose également des défis. La technologie de soudage par retour à travers les trous exige des paramètres de processus d'impression de haute qualité et la qualité de la pâte à souder. Cependant, la situation de remplissage de la pâte à souder à l'intérieur du trou de placage ne peut pas être détectée directement par un dispositif de détection de pâte à souder (SPI), mais uniquement par rayons X. L'absence de détection en ligne complète du taux de remplissage des trous traversants est l'une des raisons pour lesquelles la promotion du soudage par retour des trous traversants est relativement lente. La quantité de pâte à souder détermine en grande partie le taux de remplissage. Cependant, en raison des variations des paramètres de broches et de reflux, le volume des points de soudure est principalement estimé plutôt que calculé avec précision. Pour s'assurer qu'il y a une quantité suffisante de pâte à souder au trou de placage, vous pouvez utiliser un treillis d'acier imprimé en escalier. Cette technique permet d'augmenter ou de réduire sélectivement l'épaisseur de zones spécifiques du treillis d'acier pour contrôler la quantité de pâte à souder dans ces zones. Les vitesses d'impression et les angles optimaux nécessitent généralement une modélisation numérique pour l'analyse. De plus, la formulation de la pâte à souder détermine ses propriétés mouillantes. Une mauvaise mouillabilité rend difficile le remplissage par capillarité des trous métallisés.

Le soudage par trous traversants peut remplacer le soudage par vagues à bien des égards, notamment lors du traitement de points de soudure sur des assemblages répartis densément sur la surface de soudage. Dans ce cas, le soudage par vagues traditionnel peut rencontrer des difficultés. En outre, le soudage par retour à travers les trous améliore considérablement la qualité du soudage et compense ainsi le coût élevé de l'équipement. L'émergence du soudage par refusion à travers les trous contribue à enrichir les méthodes de soudage, à améliorer la densité d'assemblage de PCB, à améliorer la qualité du soudage et à simplifier le processus.

Il est prévisible que la technologie de soudage par trou traversant jouera un rôle de plus en plus important dans l'assemblage électronique à l'avenir.