PCB Tecnico - Sfide affrontate dal PCB nei componenti SMT privi di piombo

Gli assemblaggi SMT stanno diventando sempre più complessi. Anche se i produttori di assemblaggio SMT si sforzano di ottenere il 100%, la realtà è che è molto difficile da raggiungere. Anche se la maggior parte dei prodotti elettronici attualmente utilizza componenti SMT, la riduzione delle dimensioni dei componenti rende molto difficile metterli sul PCB. Inoltre, ci sono molte altre carenze dei componenti SMT che devono essere superate, tra cui:

Quali sono le sfide affrontate dai produttori di PCB nella costruzione di componenti SMT senza piombo

Scarso rilascio della pasta di saldatura

Il rilascio della pasta di saldatura, a sua volta, è determinato dal rapporto di aspetto e dal rapporto di superficie. Il rapporto di aspetto confronta la dimensione minima dell'apertura del modello con lo spessore del foglio del modello. Le proporzioni inferiori a 1,5 sono inaccettabili. Il rapporto di superficie confronta l'area superficiale dei pori del modello con l'area superficiale delle pareti dei pori del modello.

Il rapporto di superficie più basso accettabile è 0,66. Sebbene il rapporto di aspetto e il rapporto di superficie aiutino a prevedere il rilascio della pasta di saldatura, è anche importante legare la pasta di saldatura al pad SMT e la dimensione del pad SMT dipende dalle dimensioni del pad SMT. La differenza nella finitura superficiale influenzerà a sua volta le dimensioni del pad SMT. Per essere in grado di prevedere con precisione il rilascio della pasta di saldatura, è necessario considerare una formula di rapporto superficie migliorata, che tenga conto del cambiamento nelle dimensioni del pad SMT dovuto al peso del rame e alla finitura superficiale. Man mano che i componenti più piccoli diventano più tradizionali, questo diventa sempre più importante. Generalmente, la parte inferiore del pad SMT corrisponde alla dimensione nel file PCB elettronico, mentre la parte superiore è più piccola. Quando si calcola il rapporto di superficie del modello, è necessario considerare questa dimensione più piccola della parte superiore, perché la dimensione più piccola della parte superiore ha una superficie più piccola.

Bridging durante la stampa

Oltre a influenzare il rilascio della pasta di saldatura, il peso del rame e la finitura superficiale influenzano anche il ponte. Il peso pesante del rame o la finitura superficiale irregolare ridurranno le prestazioni di tenuta tra il PCB e il modello. Ciò può a sua volta consentire alla pasta di saldatura di spremersi durante la stampa e causare anche il bridging durante la stampa. La tenuta dipende dalle dimensioni del pad SMT e dal foro del modello. Un foro del modello più grande del pad SMT causerà la pasta di saldatura per spremere fuori tra il PCB e il modello.

Per evitare questo problema, è necessario ridurre la larghezza dell'apertura del modello. Ciò è particolarmente vero per il peso pesante del rame e il trattamento superficiale irregolare del PCB. Questo a sua volta garantisce la possibilità di estrusione della pasta di saldatura tra PCB e PCB. Il modello è minimizzato.

Volume insufficiente della saldatura a riflusso SMT

Anche se questo è un difetto comune, l'ispezione ottica di solito può essere catturata solo in un processo visivo o automatizzato alla fine del processo SMT. La revisione DFM a volte può anche rilevare carenze prima della produzione. Per superare questo problema, l'aumento di volume richiesto si basa sulla differenza di dimensione tra terminali senza piombo e pad PCB. Inoltre, nel caso di componenti senza piombo, un volume aggiuntivo di pasta di saldatura deve essere stampato sul lato della punta. È inoltre necessario evitare di aumentare la larghezza dell'apertura del modello. Anche bisogno di prestare attenzione allo spessore del foglio modello. Se lo spessore del foglio deve essere regolato per adattarsi al componente SMT, anche l'apertura del modello deve essere aumentata.

Ponte di riflusso SMT

A causa dell'estrusione della pasta di saldatura tra il PCB e il PCB, il reflow SMT ponti più volte. Il modello in stampa, in altri casi, è dovuto a problemi di produzione del PCB, pressione di posizionamento, impostazioni di riflusso, ecc a causa della saldatura a riflusso SMT si verificherà anche a causa dell'imballaggio dell'ala gabbiano, perché i loro cavi componenti sono esposti al riscaldamento. D'altra parte, i pacchetti senza piombo hanno riscaldamento uniforme. Il pacchetto gabbiano-ala ha anche una superficie limitata per bagnare la saldatura. Se c'è troppa saldatura, la saldatura in eccesso trabocca sui pad PCB. Tuttavia, la riduzione del volume della pasta di saldatura dovrebbe sempre essere focalizzata sui piedi dell'ala gabbiano piuttosto che sui pad PCB. Anche se per la maggior parte dei componenti, la riduzione del volume sarà notevolmente ridotta, è necessario prestare attenzione quando la finitura superficiale del PCB è OSP e la saldatura è priva di piombo. Nel caso di saldatura senza piombo, riducendo il volume esporrà l'OSP dopo il riflusso. L'OSP esposto a sua volta può causare molti problemi che influenzano l'affidabilità.

Anche se alcuni difetti SMT sono limitati a linee di assemblaggio specifiche o posizioni specifiche, molti altri difetti SMT come rilascio della pasta di saldatura, ponte di stampa, ponte di SMT Reflow, quantità insufficiente di saldatura su SMT Reflow e molti di quelli sopra menzionati sono universali. Non si limita a un insieme specifico di variabili. Pertanto, è necessario prestare molta attenzione alla loro influenza per garantire l'affidabilità del funzionamento.