Technologie PCBA - Causes de la production de billes d'étain après soudure à la vague SMT

1. La théorie de la « petite Explosion »

En soudage par vagues, des éclaboussures de billes d'étain peuvent se produire à la fois sur la surface de soudage du PCB et sur la surface du composant. Il est généralement admis que s'il y a de la vapeur d'eau sur le PCB avant qu'il ne pénètre dans le pic, une fois en contact avec la soudure du pic, il s'évapore rapidement en vapeur en très peu de temps et un processus d'échappement explosif se produit. C'est cet échappement violent qui peut provoquer de petites explosions à l'intérieur du point de soudure à l'état fondu, ce qui incite les particules de soudure à éclabousser sur le PCB à la sortie de la crête pour former des billes d'étain.

Les sources d'humidité des PCB avant soudage par vagues ont été étudiées et testées et les conclusions sont les suivantes:

1) environnement de fabrication et temps de stockage PCB

L'environnement de fabrication a une grande influence sur la qualité de soudage des composants électroniques.

L'humidité plus élevée de l'environnement de fabrication, ou l'encapsulation de PCB longtemps non scellée avant le traitement du patch SMT et la production de soudage à la vague, ou le patch de PCB, l'insertion et le placement pendant un certain temps avant le soudage à la vague, sont tous des facteurs qui peuvent très bien conduire à la création de billes d'étain par les PCB pendant le processus de soudage à la vague.

Si l'humidité dans l'environnement de fabrication est trop élevée, l'humidité de l'air flottant pendant la fabrication du produit peut facilement se condenser sur la surface du PCB, provoquant une condensation à l'intérieur du via PCB. L'eau dans le trou traversant sera préchauffée pendant le soudage à la vague. Après la zone de température, la volatilisation peut ne pas être complète. Lorsque ces gouttelettes d'eau non vaporisées entrent en contact avec la soudure de la crête, lorsqu'elles sont exposées à des températures élevées, elles s'évaporent en vapeur pendant une courte période, c'est à ce moment - là que les points de soudure sont formés. La vapeur d'eau peut créer des vides dans la soudure ou presser la soudure pour créer des billes de soudure. Dans les cas graves, un point d'éruption se forme et de minuscules perles d'étain sont soufflées autour.

Si le PCB n'a pas été scellé pendant une longue période avant le patch et la soudure à la vague, les gouttelettes d'eau se condenseront également dans le trou traversant; Les gouttelettes d'eau peuvent également se condenser après le placement du PCB pendant un certain temps ou lorsque l'insertion est terminée. Pour la même raison, ces gouttelettes d'eau peuvent conduire à la création de billes d'étain lors du soudage à la vague.

Par conséquent, en tant qu'entreprise engagée dans le traitement des patchs SMT, les exigences de l'environnement de fabrication et le calendrier du processus de fabrication du produit sont particulièrement importants. Une fois le patch terminé, le PCB doit être inséré et la soudure à la vague effectuée dans les 24 heures. Si le temps est ensoleillé et sec, il peut être fait en 48 heures.

2) Matériel de masque de soudage PCB et qualité de production

Les masques de soudure utilisés dans la fabrication de PCB sont également l'une des raisons pour lesquelles les billes de soudure sont produites dans le soudage par vagues. Comme le masque de soudure a une certaine affinité avec le flux de soudure, un mauvais traitement du masque de soudure tend à entraîner l'adhésion des billes d'étain et la formation de billes de soudure.

La mauvaise qualité de fabrication de PCB peut également produire des billes de soudure pendant le processus de soudage par vagues. Si le revêtement de la paroi du via PCB est mince ou s'il y a des lacunes dans le revêtement, l'humidité attachée au via PCB sera chauffée en vapeur, la vapeur d'eau sera évacuée à travers la paroi du trou et des billes de soudure seront créées lorsqu'elles rencontreront de la soudure. Il est donc très important d'avoir une épaisseur de placage appropriée dans le trou traversant et l'épaisseur minimale de placage sur les parois du trou doit être de 25 µm.

Lorsqu'il y a de la saleté ou des impuretés dans le via PCB, le flux pulvérisé dans le via ne peut pas se volatiliser complètement lors du soudage par vagues. Le flux de liquide, comme la vapeur d'eau, produit également des billes d'étain lorsqu'il rencontre des pics.

3) le bon choix de flux

Il existe de nombreuses raisons de produire des boules de soudure, mais le flux de soudure est l'une des principales.

Généralement faible en solides, pas de flux de nettoyage est plus facile de former des boules de soudure, en particulier lorsque le composant SMD inférieur nécessite une soudure à double onde. C'est parce que ces flux ne sont pas conçus pour être utilisés à des températures élevées à long terme. Si le flux pulvérisé sur le PCB est déjà épuisé après la première vague, il n'y a pas de flux après la deuxième vague, de sorte que le flux ne peut pas jouer son rôle et aider à réduire les billes de soudure. L'une des principales façons de réduire les boules de soudure est de choisir correctement le flux. Choisissez un flux qui peut résister à des températures élevées plus longtemps.