PCB技術 - PCBのラインアップ前のベーキングは溶接性を高めることができますか？

一部の表面貼付溶接（SMT）エンジニアやマネージャは、「PCBベイク処理」に対して永続的な愛情を持っている。彼らは「PCBベイク処理」の概念を完全に理解していないかもしれない！PCBやSMTに関連するフォーラムを閲覧する機会があれば、PCBボードはSMTがオンラインになる前にベイク処理されていると考えている人もいるだろう。ベイク処理が良いかどうかにかかわらず、ベイク処理はプレートの半田付け性、濡れ性、スズの高さを高めることもできると思いますが、実際にはそうなのでしょうか。

「PCBベーキング」の主な目的と機能は、回路基板の爆発を防ぐために除湿/除湿だけであることを注意しなければならない。実際、PCBを焼きすぎると、表面処理（仕上がり）が早くなりやすい。酸化が発生し、はんだ濡れ不良などの悪影響を与える。

特にOSP（有機溶接可能性防腐剤、有機溶接可能性防腐剤）表面処理された板については、OSP膜は有機的であり、高温環境で破壊され、出現するため、錫めっき前に高温で焼成することは推奨されていない。

高温になると、収縮やカールなどの現象が壊れやすくなり、元保護されていた銅層が露出します。大気に曝露されると、銅層は酸化を開始し、溶接性に非常に深刻な影響を与える。

ENIG表面処理プレートでは、金含浸層を十分に厚くめっきすれば、金層下のニッケル層を実質的に急速酸化から保護することができるはずである。残念なことに、金は今高いので、現在の金含浸層は薄い。ENIGのスズ前の板焼きは必ずしもニッケル層の酸化を促進するとは限らないが、ニッケルと金層の間の拡散を加速させることは間違いない、つまり、「金」は「ニッケル」層に浸透し、「ニッケル」は「金」に浸透する「層。この拡散効果は室温では有効だが、速度は遅いが、加熱すると拡散速度が加速する。ニッケルが金層に拡散すると、カバーできない位置で空気と接触するとニッケルが酸化され、その後の溶接作業に不利になる。幸いにも、深圳宏力傑によるとral ENIG板焼成は溶接性に大きな影響を与えず、これは焼成の拡散効果が顕著ではないことを意味するが、高温で長時間焼成することは推奨されない。

IMC層（銅スズ化合物）はPCB裸板の段階ですでに生成されているため、他のHASL（スズ噴霧）またはImSn（化学スズ、錫含浸めっき）表面処理板、つまりPCB溶接の前に生成されている。再び高温ベーキングを使用すると、その層に形成されるIMCの厚さが増加し、また、高品質のCu 6 Sn 5化合物から劣悪なCu 3 SnへのIMCの変換を触媒することもできます。IMC層は溶接を完了する重要な要素であるが、IMC層が厚すぎると、実際には溶接強度に良いことではない。ある時、あるPCB工場はIMC層をセメントに例え、2つのレンガ間の接着に似ていた。IMC層の厚さは形成して均一に成長するだけでよいが、IMC層が厚すぎると脆弱になり破断しやすくなる。

では、とはいえ、SMTがオンラインになる前に、PCBのプリベークはどこで半田の濡れ性を高めることができますか。上記の説明によれば、「PCBベーキング」は基板の階層化を除湿し、防止することができるという利点に加えて、「PCBベーキング」はPCBの溶接性を向上させるのに決して役立たないからである。逆に、焼成PCBは溶接可能性に有害である。