PCBA技術 - SMTスルーホールリフローはんだ付け技術の紹介

I .概観

SMTスルーホール 日本のソニー社からのリフローはんだ付け技術は1990年代初期に適用されてきた. しかし、それは主にソニー自身の製品で使われます, TVチューナーやCDウォークマンなど.

スルーホールリフローはんだ付け技術はポイントプリンティングとポイントリフローを使用するので、スポットはんだリフロー工程であるspotreflow法とも呼ばれる。

2スルーホールリフローはんだ付けプロセス

その製造工程は，smtプロセスと非常に類似している。片面混合ボードまたは両面混合ボードであるかどうかは、以下のように同じプロセスである。

印刷すずペースト：回路基板上の錫ペーストを印刷するために機械を使用する。

マニュアルプラグインマシン：マニュアルプラグイン。

スポットはんだリフロー炉：はんだ付け用熱風リフロー機の使用

仕上げ

3スルーホールリフローはんだ付けプロセスの特性

1. 多くの製品の SMTコンポーネント 多孔性成分, このプロセスは、ウエーブはんだ付けを置き換えることができる.

（2）ウエーブはんだ付けに比べて利点

1）溶接品質が良好であり，不良比dppmが20以下である。

（2）フィニッシュはんだやスズなどの欠陥が少なく，修復率が非常に低い。

（3）pcbレイアウト設計は，ウエーブはんだ付けプロセスのように特別な考慮を必要としない。

4）プロセスフローは簡単で，装置操作は簡単である。

（5）装置は小面積を占める。印刷機やリフロー炉は小さいので小さな面積しか必要ない。

6）無錫スラグの問題。

7）機械工場は完全に密閉され，生産工房に特有の臭気はない。

8）設備管理・保守が簡単である。

（3）印刷工程で印刷テンプレートを使用し、必要に応じて印刷されたハンダ点と錫ペーストの量を調整することができる。

リフロー時には特別なテンプレートを使用し、必要に応じて各半田付け点の温度を調整することができる。

5 .はんだ付けと比較した欠点

（1）この工程において、錫ペーストを使用することにより、はんだ付け用の錫棒より半田のコストが高い。

（2）特別な特別なテンプレートをカスタマイズする必要があります。そして、各々の製品は、印刷テンプレートとリフローはんだ付けテンプレートのそれ自身のセットを必要とします。複数の異なるpcba製品の同時生産には適していない。

（3）リフロー炉は高温耐性のない部品を損傷することがある。部品を選択するとき、高温のために損害を受けるかもしれないポテンショメータのようなプラスチック部品に特に注意を払ってください。経験によると、一般的な電解コンデンサ、コネクタなどは問題ありません。試験の結果によれば、リフロー炉を使用した場合には、実際に部品表面が使用される。最高気温は120度から150度です。

4スルーホールリフローはんだ付け装置

（1）スズペースト印刷機。

機械使用：錫ペースト印刷機。特別なテンプレートは、印刷機と協力する必要があります。

1.1基本的な原則。

一定の圧力と速度の下で、テンプレート上のリークを通してテンプレート上に設置されたスズペーストをプリント基板上の対応する位置に印刷するために、プラスチックスクレーパを使用する。回路基板を供給します。回路基板の機械的位置決め---印刷すずペースト

錫ペースト印刷の概略図

スクレーパー：特別な要件。スクレーパとテンプレートとの距離は0.1〜0.3 mmであり、角度は9度である。

テンプレート：厚さは3 mmであり、テンプレートは主にアルミニウム板と多くのリークで構成されています。

漏れノズル：漏れノズルの機能は、スズペーストがそれを通して回路基板に漏れるということです。漏れノズルの数は、部品足の数と同じであり、漏れノズルの位置は、部品足の位置と同じであり、はんだペーストがはんだ付けされる必要がある成分の位置に漏れていることを確実にするためである。下端とPCBとの距離は0.3 mmであり、プリント基板上に印刷された錫ペーストを容易に印刷することが目的である。

リークノズルのサイズは、異なるはんだ体積の要件を満たすように選択することができる。

印刷速度：調整可能な、印刷速度は、PCB上に印刷された錫ペーストの量に大きな影響を与える。

1.3プロセスウィンドウ:

印刷速度：マシンを設定した後、印刷速度のみを電子的に調整することができます。良い印刷品質を達成するためには、以下の点が必要である。

ドレインノズルの大きさが大きすぎて、あまりにも大きくなりすぎて、錫ペーストと短絡回路があまりにも大きくなりますあまりにも小さな錫ペーストと少ない錫の原因となります。

2 .テンプレートは平坦性が良く変形がない。

3 .パラメータを正しく設定します(機械設定)。

（1）ドレインノズル下端とPCBとの距離は0.3 mmである。

（2）スクレーパとテンプレートとの距離は0.1〜0.3 mmであり、角度は9度である。

2 .コンポーネントを挿入します。

コンデンサ、抵抗器、パワーストリップ、スイッチなどの回路基板に電子部品を挿入するための手動方法を使用する。

コンポーネントは、挿入前にカットされています。半田付け後にピンを切る必要はない。ウエーブはんだ付けでは、ハンダ付け後に部品ピンを切断する。

3 .ハンダリフローオーブン。

機械使用：リフローオーブン。特別なテンプレートは、リフローオーブンで使用する必要があります。

ステンシル、ステンシルデザインは、瞳孔リフローはんだ付けの焦点です。それは多くの経験に基づいています。ここではいくつかの例です

温度曲線.

スルーホールリフローはんだ付けのtinペーストにより，成分特性はsmtリフローと完全に異なり，温度プロファイルも完全に異なる。

温度予熱帯、還流域、冷却域

温度曲線は3つの領域に分けられる。

A .予熱地帯。

The PCB回路基板 室温から約100〜140℃まで加熱される, 回路基板及び錫ペーストが溶接部に熱衝撃を与えないように、回路基板及び錫ペーストを予熱することが目的である. 高温に耐性がないボード上にコンポーネントがある場合, この温度帯の温度を低下させて部品の損傷を回避することができる.

b .再循環帯。（主加熱区）

この温度は錫ペーストの融点まで上昇し、一定時間保持し、錫ペーストを完全に溶融させる。最高気温は200〜230℃である。178 OC以上の時間は30 - 40秒です。

C .冷却地帯。

冷却ファンの助けを借りて、錫ペーストの温度を下げてTiNスポットを形成し、回路基板を常温まで冷却する。