PCB Tecnico - Come saldare il circuito stampato?

La saldatura del circuito stampato si riferisce al processo di fabbricazione e alla tecnologia di giunzione del metallo o di altri materiali termoplastici attraverso il riscaldamento, l'alta temperatura, l'alta pressione e altri metodi. La saldatura è un processo molto importante nella produzione di PCB. Senza saldatura, vari dispositivi non possono convergere sulla scheda e non possono formare il cosiddetto circuito stampato.

Processi comuni per la saldatura di circuiti stampati

1. saldatura ad arco

La saldatura ad arco utilizza il calore dell'arco per fondere il pezzo in lavorazione per realizzare il collegamento. La saldatura ad arco è un metodo di saldatura comunemente usato. Ci sono due tipi di base. Uno è l'arco dell'elettrodo di fusione. L'elettrodo viene fuso dal calore dell'arco. Il metallo dell'elettrodo fuso passa attraverso l'arco e si trasferisce al bacino fuso. Un altro tipo è l'arco dell'elettrodo non fondente, dove l'elettrodo non si scioglie e il metallo di riempimento deve essere aggiunto separatamente al bacino fuso.

2. Saldatura al plasma

La saldatura al plasma appartiene alla saldatura ad arco istantaneo, che è un metodo di saldatura di fusione del metallo base con arco al plasma altamente concentrato. La saldatura al plasma ha alta velocità di saldatura, nessuna scanalatura, eccellenti prestazioni di saldatura, piccola zona colpita dal calore della saldatura, piccola deformazione della saldatura e stress residuo e può saldare una varietà di metalli.

3. Saldatura ad alta frequenza

La saldatura ad alta frequenza include la saldatura ad alta resistenza e la saldatura ad induzione ad alta frequenza. Utilizza l'"effetto pelle" di una corrente ad alta frequenza di 60-500KHz per concentrare la corrente e riscaldare la superficie del metallo da saldare, facendolo sciogliere istantaneamente, quindi pressurizzare e saldare insieme. È utilizzato per saldare tubi saldati a cucitura diritta (tubi rotondi, tubi quadrati, tubi sagomati, acciaio sagomato, ecc.) con alta efficienza produttiva. Quando il trattamento superficiale del metallo da saldare prima della saldatura è pulito, non si genera fumi di saldatura.

4. Saldatura a gas

La saldatura a gas è un tipo di metodo di saldatura che utilizza o brucia fiamme di gas per fondere pezzi in lavorazione per il collegamento. Esistono vari metodi per questo tipo di saldatura, tra cui la saldatura ossigeno-acetilene e la saldatura ossigeno-idrogeno sono classificati in base al tipo di gas combustibile. Il calore di una fiamma è generato attraverso reazioni chimiche, solitamente utilizzando acetilene come gas combustibile.

5. Saldatura ad arco Argon

La saldatura ad arco di argon appartiene alla saldatura flash, che genera forti radiazioni ultraviolette durante la saldatura. È diviso in saldatura ad arco argon non consumabile e saldatura ad arco argon consumabile. La saldatura ad arco Argon può utilizzare un purificatore mobile dei fumi di saldatura e allo stesso tempo, è necessario garantire una buona ventilazione locale presso la stazione di saldatura per garantire la salute del saldatore.

6. Saldatura di resistenza

La saldatura di resistenza è un tipo di metodo di saldatura che utilizza la pressione applicata all'elettrodo e il calore di resistenza generato dalla corrente di saldatura per raggiungere il giunto, compresa la saldatura a punti, saldatura a cuciture, saldatura a proiezione, saldatura a testa di resistenza, ecc. La saldatura di resistenza è generalmente saldatura automatica, Le varie attrezzature di saldatura a resistenza sono dotate di sistemi elettrici completi e dispositivi meccanici di controllo.

Flusso del processo di saldatura del circuito stampato

preparazione

1. Materiali di saldatura

1) La saldatura utilizza solitamente la saldatura Sn60 o Sn63 che soddisfa lo standard americano generale o la saldatura di stagno-piombo HL-SnPb39.

2) Il flusso può essere solitamente flusso di colofonia o flusso solubile in acqua, che generalmente è usato solo per la saldatura ad onda.

3) Il detergente dovrebbe garantire nessuna corrosione e inquinamento al circuito stampato e generalmente utilizzare agenti di pulizia come etanolo anidro (alcool industriale), triclorotrifluoroetano, isopropanolo (IPA), benzina di lavaggio dell'aviazione e acqua deionizzata per la pulizia. Il detergente specifico da utilizzare per la pulizia deve essere selezionato in base ai requisiti del processo.

2. Strumenti e attrezzature di saldatura

1) La selezione ragionevole del potere e del tipo di saldatore elettrico è direttamente correlata al miglioramento della qualità e dell'efficienza della saldatura. Si consiglia di utilizzare un saldatore elettrico a bassa tensione a temperatura controllata. La testa del saldatore può essere fatta di materiali nichelati, ferro-placcati o rame e la forma dovrebbe essere determinata in base alle esigenze di saldatura.

2) Le saldatrici ad onda e reflow sono attrezzature di saldatura adatte per la produzione di massa industriale.

3. Punti operativi chiave per la saldatura del circuito stampato

1) Saldatura manuale

â' Prima della saldatura, i materiali isolanti devono essere controllati in anticipo per evitare segni di ustioni, bruciature, deformazioni, crepe, ecc Durante la saldatura, non è consentito bruciare o danneggiare i componenti.

â'¡ La temperatura di saldatura dovrebbe essere solitamente controllata a circa 260 ℃ e non dovrebbe essere troppo alta o troppo bassa, altrimenti influenzerà la qualità di saldatura.

â '¢ Il tempo di saldatura è solitamente controllato entro 3 secondi. Per i componenti di saldatura con grande capacità termica come schede multistrato, l'intero processo di saldatura può essere controllato entro 5 secondi; L'intero processo di saldatura dei componenti per circuiti integrati e componenti termici non deve superare i 2 secondi. Se la saldatura non è completata entro il tempo specificato, il punto di saldatura dovrebbe essere lasciato raffreddare prima della saldatura e lo standard di qualità per la ri-saldatura dovrebbe essere lo stesso di quello del punto di saldatura durante la prima saldatura. Ovviamente, a causa di fattori quali le differenze nella potenza del saldatore e nella capacità termica dei giunti di saldatura, non vi è alcuna regola fissa da seguire nel padroneggiare la temperatura di saldatura nella pratica e devono essere prese in considerazione condizioni specifiche.

Durante la saldatura, i componenti adiacenti, le schede stampate, ecc. dovrebbero essere evitati dal surriscaldamento e le misure necessarie di dissipazione del calore dovrebbero essere adottate per i componenti sensibili al calore.

⤠Prima che la saldatura si raffreddi e si solidifichi, la parte saldata deve essere fissata in modo affidabile senza oscillazioni e scosse. Il giunto di saldatura dovrebbe essere Free cooling. Se necessario, è possibile adottare misure di dissipazione del calore per accelerare il raffreddamento.

2) Saldatura ad onda

â" Per garantire che la superficie del bordo e la superficie del piombo siano rapidamente e completamente inzuppati dalla saldatura, il flusso deve essere rivestito. Generalmente, il flusso della colofonia o il flusso solubile in acqua con una densità relativa di 0,81 ~ 0,87 è usato.

"Il circuito stampato rivestito di flusso deve essere preriscaldato, che deve essere controllato a 90 ~ 110 ℃ generalmente. Padroneggiare la temperatura di preriscaldamento può ridurre o evitare il verificarsi di giunti di saldatura taglienti e rotondi.

â '¢ Durante il processo di saldatura, la temperatura della saldatura dovrebbe essere generalmente controllata nell'intervallo di 250 ℃± 5 ℃, e la sua idoneità influenza direttamente la qualità della saldatura; L'angolo di inclinazione del dispositivo di saldatura che entra nella cresta d'onda deve essere regolato a 6. circa; La velocità della linea di saldatura dovrebbe essere controllata tra 1-1,6 n/min; L'altezza di picco dell'onda superficiale dello stagno della colata di saldatura è di circa lama e il picco è generalmente controllato da 1/2 a 213 dello spessore del circuito stampato. Se è troppo alto, causerà il flusso di saldatura fuso sulla superficie del circuito stampato, formando un "ponte".

â'£ Dopo la saldatura ad onda, il circuito stampato deve subire un adeguato raffreddamento a vento forte.

⤠Il circuito stampato raffreddato deve essere tagliato per i cavi dei componenti.

3) Saldatura a riflusso

â 'Prima della saldatura, la superficie della saldatura e della parte saldata devono essere pulite, altrimenti influenzerà direttamente la qualità di saldatura.

â'¡ Può controllare la quantità di saldatura applicata nel processo precedente e ridurre i difetti di saldatura come saldatura e ponte difettosi, quindi la qualità della saldatura è buona e l'affidabilità è alta.

â ¢ Le fonti di riscaldamento locali possono essere utilizzate, in modo che diversi metodi di saldatura possono essere utilizzati sullo stesso substrato per la saldatura.

â'£ La saldatura utilizzata per la saldatura a riflusso è una pasta di saldatura che assicura la corretta composizione e generalmente non si mescola con impurità.

4. Pulizia del bordo

Dopo che il circuito stampato è saldato, deve essere accuratamente pulito prontamente per rimuovere flusso residuo, macchie di olio e polvere. Il processo di pulizia specifico viene eseguito secondo i requisiti del processo.

Nel processo di produzione di circuiti stampati, la saldatura del circuito stampato è un compito cruciale, che determina le prestazioni e l'affidabilità del circuito stampato. In futuro, con la crescente domanda di miniaturizzazione, alte prestazioni e alta affidabilità nei dispositivi elettronici, la tecnologia di saldatura dei circuiti continuerà a svilupparsi e innovare.