PCB Tecnico - Requisiti di qualità per la saldatura di circuiti stampati

Le due principali associazioni americane dell'industria elettronica ed elettrica (IPC e VIA) hanno pubblicato per la prima volta congiuntamente varie specifiche relative all'assemblaggio e alla saldatura nell'aprile 1992. Il numero n. 1 è la specifica di J-STD-001. Per più di dieci anni, non solo è diventata la specifica di accettazione della qualità più popolare nel settore dell'assemblaggio elettronico ed elettrico negli Stati Uniti, ma è anche diventato un modello per la conformità da parte dell'industria globale.

Al giorno d'oggi, affrontando i principali cambiamenti del lead-free globale, J-STD-001, che è direttamente collegato alla saldatura, deve naturalmente essere rivisto per soddisfare le esigenze urgenti di molti fornitori e acquirenti. Dopo le revisioni a lungo termine e il voto dei partecipanti,001D è stato finalmente elencato ufficialmente nel 2005.2.Poiché ci sono troppe carenze della saldatura senza piombo, l'industria generale è riluttante a entrare nella produzione di massa troppo presto. Deve aspettare fino al 2006.7 fino a quando non è illegale continuare ad avere piombo prima di adottare saldatura senza piombo. Pertanto, l'importo accumulato nella nuova versione 001D Non c'è abbastanza produzione di massa, presumibilmente la versione E sarà lanciata il prima possibile nel prossimo futuro.

1. saldatura del foro della pasta di saldatura e saldatura a onda (1) saldatura senza piombo dell'osso di stagno in-holeIl metodo della pasta di saldatura "plug-in" nel foro; È prima di stampare la pasta di saldatura sull'anello o parte della prima scheda o della seconda scheda, quindi inserire il piede della parte e utilizzare il processo di saldatura SMT. Allo stesso tempo, anche i perni del jack sono saldati saldamente. Per sostituire il metodo di elaborazione originale in due fasi di fare prima la saldatura a onda dell'incavo e poi fare la saldatura della pasta di saldatura superficiale del bordo. La ragione principale è che il SAC o SC di saldatura utilizzato nella saldatura a onde senza piombo è troppo alto e il calore è troppo alto, il che causerà grandi danni a piastre e componenti di elaborazione PCBA, ecc., ed è facile Un sacco di rame fuso dalla superficie del bordo e l'inquinamento di rame nel bacino di stagno ha continuato ad aumentare, che ha causato il punto di fusione a continuare a salire e la fluidità a essere gradualmente insufficiente, con conseguente scarsa saldabilità e deterioramento della resistenza del giunto di saldatura.

Tuttavia, questo metodo di sostituzione della saldatura a onda senza piombo con saldatura a fusione in foro in pasta di saldatura è molto nuovo e l'esperienza è ancora agli inizi e c'è ancora grande spazio per migliorare come fare il meglio.

1. La quantità di latta attaccata proviene dalla pasta di saldatura stampata.

2. L'area vuota del 25% nel foro passante che non è ancora piena di stagno si riferisce sia alla superficie di assemblaggio che alla superficie di saldatura.

3. La pasta di saldatura può essere stampata nell'anello e attraverso fori sulla superficie di assemblaggio o sulla superficie di saldatura.

(2) La saldatura ad onda senza piombo dei fori passantiJ-STD-001 regola anche la saldatura ad onda senza piombo nella sezione 6.3, e in 6.3.2 è più chiaramente sottolineato che il materiale dello stagno dovrebbe essere attraverso il foro 1007. L'anello del foro sui lati superiore e inferiore deve essere coperto di stagno.

1. Lo stagno immerso qui può essere lavorato con qualsiasi metodo, compresa la pasta di saldatura stampata nel foro.

2. lo stagno di onda o la pasta di saldatura stagno applicato a qualsiasi superficie del bordo.

3. La parte del 25% del foro passante che non è ancora piena di materiale stagno si riferisce alle carenze del primo lato o del secondo lato.

4. Lo stagno nel foro verticale del bordo Class2 può essere inferiore al 75%.

(3) Spiegazione dell'accettazione del riempimento insufficiente dello stagno nei fori passanti delle schede di secondo livelloCome indicato nella tabella 4 sopra, quando la saldatura a onda senza piombo a foro passante della scheda di classe 2, l'aumento dello stagno nel foro è inferiore al 75%, le eccezioni sono: Quando il foro passante è destinato ad essere collegato a un grande piano per la dissipazione del calore, può essere accettato fintanto che il foro passante è riempito di stagno al 50%. Tuttavia, la condizione è che la saldatura del secondo lato (superficie di saldatura) deve completare un'interconnessione completa a 360° (100%) per la saldatura del perno e della parete del foro, e la superficie dell'anello deve anche essere stagnata al 75%. E alcune condizioni devono ancora rispettare i regolamenti dell'utente

2. Saldatura ad onda curva del piede del singolo panelLa specifica IPC raramente menziona la saldatura di fori passanti non placcati unilaterali e la piega della superficie dell'anello non passante dovrebbe essere di almeno 45°, in modo che la forza del giunto di saldatura dopo la saldatura ad onda sia migliore. E il terzo paragrafo ha anche requisiti per la forma dei giunti di saldatura piegati del piede. È necessario che i giunti di saldatura formati nell'area del piede piegato siano ancora chiaramente visibili. Ciò significa che una buona saldatura non dovrebbe aggiungere troppa stagno. quantità. Altrimenti, sarà acqua sciatta con fluidità insufficiente, o anche la quantità di stagno afferrata dall'onda di stagno che è troppo veloce nella saldatura a freddo.

In secondo luogo, parla delle specifiche piegate del perno della saldatura ad anello monofronte per l'elaborazione della patch SMT. Il principio principale è che il perno sporgente fuori dal foro non deve violare la distanza minima di isolamento elettrico. Altre specifiche relative alla lunghezza sporgente dei perni in NPTH sono elencate nella Tabella 2. Per quanto riguarda l'accettabilità della quantità di stagno in ciascun giunto di saldatura, è indicata nella tabella 4.

Quando c'è la possibilità di violare la distanza minima di isolamento, o i perni sono deformati in modo che sporgano eccessivamente dopo la saldatura e possano perforare il pacchetto antistatico, la sporgenza dei perni non dovrebbe superare 2,5 mm.

1. La quantità di stagno attaccato è dalla quantità di stagno ottenuta nel processo di saldatura.

2. Si riferisce a qualsiasi superficie della scheda PCB che la saldatura tocca.

Punti centrali della saldatura dei componenti PCB:

Fase di preparazione della saldatura:

Area di lavoro: deve essere mantenuto pulito, privo di polvere, antistatico, utilizzare strumenti e attrezzature antistatiche e indossare braccialetti antistatici.

Preparazione utensile: Assicurarsi che ci siano strumenti di saldatura e protezione come supporto del filo di saldatura, scatola dei componenti, pistola di saldatura, stazione di saldatura, pinzette, forbici e così via.

Ispezione del circuito: ispezionare attentamente la scheda PCB per assicurarsi che non ci siano cortocircuiti, circuiti rotti e altri problemi.

Verifica del materiale: Verificare che i componenti siano corretti, prestare attenzione ai requisiti di polarità dei componenti, controllare se i cuscinetti e i piedini del componente sono ossidati, se necessario, utilizzare carta vetrata fine per lucidare e applicare flusso.

Processo di saldatura:

Funzionamento sicuro: utilizzare il saldatore in modo sicuro e ragionevole, il saldatore deve essere messo a terra per evitare danni da perdita ai componenti. Consigliare l'uso di saldatore bianco regolabile a temperatura, temperatura di saldatura al piombo di circa 350 ° C, temperatura di saldatura senza piombo di circa 380 ° C. Se la punta del saldatore ha uno strato ossidato, è necessario utilizzare una spugna ad alta temperatura per pulire. Il saldatore deve essere stagnato prima dell'uso, vale a dire applicare il flusso quando il ferro è abbastanza caldo da sciogliere la saldatura, e quindi applicare la saldatura uniformemente sulla testa del saldatore. Quando non è in uso, spegnere l'alimentazione del saldatore.

Ordine di saldatura: seguire il principio di prima piccola e poi grande, prima facile e poi difficile, prima saldare piccolo volume di resistenze, condensatori e altri componenti, quindi saldare componenti di grande volume e infine saldare connettori.

Posizionamento dei componenti: i componenti devono essere ordinati, centrati, posizionati vicino alla scheda, prestare attenzione alla direzione della polarità dei componenti.

Posizione di funzionamento: mantenere la distanza tra il saldatore e il naso tra 20-30cm.

Requisiti di saldatura: Assicurarsi che la posizione del componente sia stabile e non si muova. Durante la saldatura, la punta del saldatore non dovrebbe applicare pressione, lasciare che la saldatura tocchi prima il punto di saldatura e quindi utilizzare la punta del saldatore per sciogliere la saldatura ad un angolo di 45°. Quando la saldatura è fusa e sommersa i perni dei componenti, sollevare delicatamente la testa del ferro, il tempo di saldatura è di circa 2 ~ 3 secondi. Evitare di scuotere il componente prima che la saldatura sia completamente solidificata per evitare false saldature.

Controllare il tempo e la frequenza di saldatura: evitare saldature prolungate o ripetute per evitare danni ai componenti.

Una volta completata la saldatura:

Controllo di qualità: controllare perdite, saldatura errata (ad esempio polarità sbagliata), cortocircuito e saldatura falsa.

Valutazione del giunto di saldatura: I giunti di saldatura dovrebbero essere pieni, lisci, uniformi, senza fori di spillo, lucido e la saldatura dovrebbe circondare i perni nella giusta quantità, non troppo. Se ci sono cavi o perni, la loro lunghezza esposta dovrebbe essere compresa tra 1-2mm. La superficie del giunto di saldatura deve essere pulita senza macchie di colofonia.

Smaltimento dei rifiuti: Pulire i rifiuti di saldatura in tempo e gettarli nel cestino della spazzatura.

Ritorno utensile: Riporta lo strumento di saldatura nella sua posizione originale per l'uso successivo.

Pulizia della scheda PCB: Utilizzare l'acqua di lavaggio della scheda per pulire i residui sulla scheda PCB, come scorie di stagno, detriti di stagno, piedi dei componenti e così via. Prestare attenzione ad adottare misure protettive, perché l'acqua di lavaggio è volatile e infiammabile. L'acqua residua di lavaggio deve essere conservata correttamente per evitare sprechi.

Prova di potenza: in primo luogo utilizzare l'ingranaggio di resistenza del multimetro per misurare se l'input di potenza è cortocircuito, se il cortocircuito dovrebbe essere escluso prima di aggiungere potenza. Quindi controllare il circuito secondo lo schema schematico.

Montaggio e debug: Dopo il test di accensione è completato, assemblare l'IC e debug secondo l'elenco. Dopo il completamento, imballare le schede PCB con sacchetti elettrostatici per evitare il posizionamento casuale.