Tecnologia PCBA - Processo di saldatura della pasta saldante di elaborazione PCBA

I perni di interconnessione di vari componenti di montaggio superficiale PCBA sul circuito stampato, che si tratti di un perno sporgente, un perno a gancio (J-Lead), un perno a sfera o un perno senza perno ma solo saldatore, devono essere sulla scheda prima La pasta di saldatura viene stampata sul cuscinetto cuscinetto e ogni "piede" è temporaneamente posizionato e incollato prima che possa essere saldato permanentemente fondendo la pasta di saldatura. Reflow nel testo originale si riferisce al processo in cui piccole particelle sferiche di saldatura fuse nella pasta di saldatura vengono fuse e saldate nuovamente da varie fonti di calore per diventare giunti di saldatura. L'industria generale PCBA cita irresponsabilmente direttamente il termine giapponese "saldatura a riflusso", che in realtà non è appropriato e non esprime pienamente il significato corretto di saldatura a riflusso. Se è letteralmente tradotto come "riflusso" o "riflusso", è ancora più inspiegabile.

1. Selezione e conservazione della pasta di saldatura:

Attualmente, l'ultimo standard internazionale per la pasta di saldatura è J-STD-005. La scelta della pasta di saldatura dovrebbe concentrarsi sui seguenti tre punti, al fine di mantenere la migliore consistenza dello strato di pasta stampato:

(1) La dimensione delle particelle di stagno (polvere o sfere), le specifiche della composizione della lega, ecc., dovrebbe dipendere dalla dimensione dei cuscinetti e perni di saldatura, nonché dal volume dei giunti di saldatura e dalla temperatura di saldatura.

(2) Qual è l'attività e la pulizia del flusso nella pasta di saldatura?

(3) Qual è il contenuto della viscosità della pasta di saldatura e il rapporto peso del metallo?

Dopo la stampa della pasta saldante, deve essere utilizzata anche per il posizionamento delle parti e il posizionamento dei perni, quindi la sua aderenza positiva (appiccicosità) e collasso negativo (crollo), così come l'effettiva apertura dopo l'imballaggio originale. Viene presa in considerazione anche la vita lavorativa (vita lavorativa). Naturalmente, ha lo stesso punto di vista di altre sostanze chimiche, vale a dire, la stabilità a lungo termine della qualità della pasta di saldatura dovrebbe essere sicuramente considerata prima.

In secondo luogo, la conservazione a lungo termine della pasta di saldatura deve essere collocata in frigorifero. È più ideale per adattarsi alla temperatura ambiente quando lo si toglie. Ciò impedirà la condensa di rugiada nell'aria e causerà l'accumulo di acqua nei punti stampati, che possono causare spruzzi di stagno durante la saldatura ad alta temperatura., E la pasta di saldatura dopo l'apertura di ogni flaconcino deve essere utilizzata il più possibile. La restante pasta di saldatura sullo schermo o sulla piastra d'acciaio non deve essere raschiata indietro e conservata nel materiale rimanente del contenitore originale per il riutilizzo.

2. Saldatura e pre-cottura della pasta di saldatura:

Per la distribuzione e l'applicazione della pasta di saldatura sui cuscinetti di saldatura sulla scheda, i metodi di produzione di massa più comuni sono la "Screen Print" o il metodo di stampa Stencil Plate. Nel primo schermo, lo schermo stesso è solo un supporto e uno stencil preciso a fantasia (Stencil) deve essere attaccato separatamente per trasferire la pasta di saldatura a vari cuscinetti di saldatura. Questo metodo di stampa serigrafica è più conveniente ed economico per fare lo schermo ed è molto economico per un piccolo numero di prodotti diversi o il processo di fabbricazione dei campioni. Tuttavia, poiché non è durevole e la precisione e la velocità di lavorazione non sono buone come la stampa di lastre d'acciaio, il primo è raramente utilizzato negli assemblatori PCBA di produzione di massa.

Per quanto riguarda il metodo di stampa delle lastre d'acciaio, deve essere utilizzato il metodo di elaborazione locale dell'incisione chimica o dell'ablazione laser per effettuare una cavità di precisione bifacciale per lastre di acciaio inossidabile spesse 0,2 mm per ottenere le aperture richieste in modo che la pasta di saldatura possa essere stampata e fuoriuscita La stampa viene eseguita sui cuscinetti di saldatura sulla superficie del bordo. Le pareti laterali devono essere lisce per facilitare il passaggio della pasta di saldatura e ridurne l'accumulo. Pertanto, oltre all'incisione del cavo, è necessaria l'elettrolucidatura (elettrolucidatura) per rimuovere i capelli. Anche la galvanizzazione del nichel viene utilizzata per aumentare la lubrificazione della superficie per facilitare il passaggio della pasta di saldatura.

Oltre ai due metodi principali sopra menzionati, ci sono due metodi comuni per la distribuzione della pasta di saldatura: Siringa Dispensing e Dip Transfer per la produzione di piccoli lotti. Il metodo di iniezione può essere utilizzato quando la superficie della scheda è irregolare e il metodo di stampa serigrafica non può essere utilizzato, o quando la pasta di saldatura non ha molti punti e la distribuzione è troppo ampia. Tuttavia, il costo di elaborazione è molto costoso perché ci sono pochi punti. La quantità di rivestimento della pasta di saldatura è correlata al diametro interno del tubo dell'ago, alla pressione dell'aria, al tempo, alla dimensione delle particelle e all'adesione. Per quanto riguarda il "metodo di trasferimento multipunto", può essere utilizzato per array fissi di substrati confezionati (substrati) come una scheda piccola. La quantità di trasferimento è correlata al grado di adesione e alla dimensione della punta.

Alcune paste di saldatura che sono state diffuse devono essere pre-cotte (70 ~ 80 gradi Celsius, 5 ~ 15 minuti) prima di posizionare le parti sui perni per allontanare il solvente nella pasta, in modo da ridurre la successiva saldatura ad alta temperatura Palla di saldatura causata da spruzzi medi e svuotamento ridotto nei giunti di saldatura; ma questo tipo di stampa e poi riscaldamento e cottura farà collassare la pasta saldare che riduce l'adesione facilmente quando si cammina sul piede. Inoltre, una volta che il pre-forno è eccessivo, può anche causare accidentalmente scarse proprietà di saldatura e palle di saldatura successivamente a causa dell'ossidazione della superficie delle particelle.

Tre, saldatura ad alta temperatura (riflusso)

1. Generale

La saldatura ad alta temperatura è l'uso della luce infrarossa, dell'aria calda o dell'azoto caldo, ecc., per rendere la pasta di saldatura stampata e attaccata a ogni perno sottoposta a fusione ad alta temperatura e diventare giunti di saldatura, che è chiamata "saldatura di fusione". All'inizio dell'ascesa del SMT negli anni '80, la maggior parte delle sue fonti di calore erano derivate da unità a raggi infrarossi (IR) con la migliore efficienza di riscaldamento. Più tardi, per migliorare la qualità della produzione di massa, è stata aggiunta aria calda, o anche il raggio infrarosso è stato completamente abbandonato e sono state utilizzate solo unità ad aria calda. Recentemente, al fine di "non pulire", deve essere ulteriormente cambiato in "azoto caldo" per il riscaldamento. A condizione che possa ridurre l'ossidazione della superficie del metallo da saldare, "azoto caldo" può mantenere la qualità e tenere conto della protezione ambientale. Naturalmente, è il modo migliore, ma l'aumento dei costi è estremamente letale.

2. Infrarossi e aria calda

I raggi infrarossi comuni possono essere suddivisi approssimativamente in:

(1) "IR vicino" con una lunghezza d'onda di 0.72 ~ 1.5µm, che è vicino alla luce visibile.

(2) "Medio IR" (Medio IR) con una lunghezza d'onda di 1,5 ~ 5,6 µm.

(3) E "IR lontano" (IR lontano) con una lunghezza d'onda di energia termica inferiore di 5,6 ~ 100Â µm.

I vantaggi della saldatura a infrarossi sono: alta efficienza di riscaldamento, basso costo di manutenzione delle attrezzature, lo svantaggio di "pietra tombale" è ridotto rispetto alla saldatura a vapore e può essere utilizzato insieme a gas caldo ad alta temperatura. Lo svantaggio è che non c'è quasi nessuna temperatura limite superiore, che spesso causerà ustioni, e anche causare lo scolorimento e il deterioramento delle parti da saldare a causa del surriscaldamento, e può saldare solo SMD ma non PTH plug-in piedi componenti.

3. PCBA processo di trasporto automatico:

Il profilo di temperatura complessivo della saldatura di collegamento (profilo); Ci sono tre livelli di preriscaldamento (assorbimento di calore), saldatura e raffreddamento. In ogni livello, ci sono diverse zone (Zone). Quelli con meno zone (3-4 zone) hanno una velocità di trasporto più lenta (26 cm/min), e quelli con più zone (oltre 7 zone) accelerano (vicino a 50 cm/min) Il controllo della temperatura è anche più accurato. Generalmente, 6 fasi sono più adatte per i lotti. Il tempo appropriato per l'intera linea è compreso tra 4-7 minuti.

Il preriscaldamento può far sì che la temperatura superficiale della scheda raggiunga 150 gradi Celsius e il flusso può essere attivato entro 90-150 secondi a 120 gradi Celsius per rimuovere le macchie di ruggine e impedire che si arrugginiscano di nuovo. Maggiore è la temperatura Tg del foglio, meglio è, perché il materiale plastico sopra Tg non solo mostrerà plasticità morbida, che danneggerà notevolmente la stabilità dimensionale, ma anche il PTH si romperà facilmente quando aumenta l'espansione in tutte le direzioni (X.Y.Z). Ogni scheda con diversi numeri di materiale ha la sua migliore velocità di trasporto, ma il tempo di residenza della zona generale di saldatura può essere specificato tra 30-60 secondi e la temperatura di saldatura appropriata è di 220 gradi Celsius. Le procedure operative standard pratiche (SOP) devono essere formulate separatamente prima della produzione in serie.