PCB Tecnico - Esplora il miglior metodo di saldatura del circuito stampato

Per esplorare il miglior metodo di saldatura del circuito stampato PCB, l'introduzione è la seguente:

1-- Tin wetting effetto

Quando la saldatura liquida calda si dissolve e penetra alla superficie del metallo da saldare, è chiamata stagno di immersione del metallo o stagno di immersione del metallo. Le molecole della miscela di saldatura e rame formano una nuova lega in parte fatta di rame e in parte saldata. Questa azione solvente è chiamata stagno dip, che forma un legame intermolecolare tra ogni parte per formare una lega metallica eutettica. La formazione di buoni legami intermolecolari è il nucleo del processo di saldatura, che determina la resistenza e la qualità del giunto di saldatura. Solo la superficie del rame non è inquinata e non c'è film di ossido formato dall'esposizione all'aria da inumidire con stagno e la saldatura e la superficie di lavoro devono raggiungere una temperatura appropriata.

2-- Tensione superficiale

Tutti conoscono la tensione superficiale dell'acqua. Questa forza mantiene le gocce d'acqua fredda sulla piastra metallica rivestita di grasso in forma sferica. Questo perché in questo esempio, la forza di adesione che fa sì che il liquido sulla superficie solida tenda a diffondersi è inferiore alla sua forza di coesione. Lavare con acqua tiepida e detergente per ridurre la tensione superficiale. L'acqua si infiltrerà nella piastra metallica rivestita di grasso e fluirà verso l'esterno per formare uno strato sottile. Ciò avverrà se la forza di adesione è maggiore della forza di coesione.

La coesione della saldatura stagno-piombo è ancora maggiore di quella dell'acqua, rendendo le sfere di saldatura a minimizzare la sua superficie (sotto lo stesso volume, la sfera ha la superficie più piccola rispetto ad altre forme geometriche per soddisfare le esigenze dello stato energetico più basso). L'effetto del flusso è simile a quello del detergente sulla piastra metallica rivestita di grasso. Inoltre, la tensione superficiale dipende fortemente dalla pulizia e dalla temperatura della superficie. Solo quando l'energia di adesione è molto maggiore dell'energia superficiale (coesione) può verificarsi adesione ideale. latta.

3 --La produzione di leghe metalliche

Il legame intermetallico tra rame e stagno forma grani di cristallo. La forma e le dimensioni dei grani di cristallo dipendono dalla durata e dalla resistenza della temperatura durante la saldatura. Meno calore durante la saldatura può formare una struttura cristallina fine, formando un punto di saldatura eccellente con la migliore resistenza. Il tempo di reazione troppo lungo, sia a causa del tempo di saldatura troppo lungo o della temperatura troppo alta o entrambi, si tradurrà in una struttura cristallina ruvida, che è ghiaia e fragile e ha bassa resistenza al taglio.

Il rame è utilizzato come substrato metallico e stagno-piombo come lega di saldatura. Piombo e rame non formeranno leghe metalliche. Tuttavia, lo stagno può penetrare nel rame. Il legame intermolecolare tra stagno e rame forma un metallo sulla superficie del giunto della saldatura e del metallo. Lega eutettica Cu3Sn e Cu6Sn5.

Lo strato di lega metallica (fase n + fase epsilon) deve essere molto sottile. Nella saldatura laser, lo spessore dello strato della lega metallica è dell'ordine di 0,1 mm. Nella saldatura ad onda e nella saldatura manuale, lo spessore del legame intermetallico in buoni giunti di saldatura è per lo più superiore a 0,5 μm. Poiché la resistenza al taglio del punto di saldatura diminuisce con l'aumento dello spessore dello strato della lega metallica, Spesso si cerca di mantenere lo spessore dello strato di lega metallica sotto 1 μm, che può essere raggiunto rendendo il tempo di saldatura il più breve possibile.

Lo spessore dello strato eutettico della lega metallica dipende dalla temperatura e dal tempo di formazione del giunto di saldatura. Idealmente, la saldatura dovrebbe essere completata entro 220't circa 2s. In questa condizione, la reazione chimica di diffusione del rame e dello stagno produrrà una quantità appropriata di metallo Lo spessore dei materiali di legame della lega Cu3Sn e Cu6Sn5 è di circa 0,5μ m. I legami intermetallici insufficienti sono comuni nei giunti di saldatura a freddo o nei giunti di saldatura che non sono sollevati alla temperatura corretta durante la saldatura, che possono causare il taglio della superficie di saldatura. Al contrario, uno strato di lega metallica troppo spesso è comune nei giunti di saldatura che vengono surriscaldati o saldati per troppo tempo, il che comporterà una resistenza alla trazione molto debole dei giunti di saldatura.

4-- Zhan Tin Corner

Quando la temperatura eutettica del punto di saldatura è di circa 35°C più alta, quando una goccia di saldatura è posta su una superficie rivestita a flusso caldo, si forma un menisco. In una certa misura, la capacità della superficie metallica di immergere stagno Può essere valutata dalla forma del menisco. Se il menisco di saldatura ha un bordo sottotaglio distinto, a forma di goccia d'acqua su una piastra metallica ingrassata, o addirittura tende ad essere sferico, il metallo non è saldabile. Solo il menisco si estendeva fino a una dimensione inferiore a 30. Ha una buona saldabilità ad un piccolo angolo.

Nel processo di fabbricazione dei circuiti stampati, le fabbriche di PCB dovrebbero padroneggiare il miglior metodo di saldabilità per i circuiti stampati.