PCBA 기술 - SMT 칩 가공에서의 용접 및 금 버트 용접점

용접점 박리 현상은 대부분 펀치 웨이브 용접 과정에서 발생하지만 SMT 환류 용접 과정에서도 발생한다.이런 현상은 용접점과 용접판 사이에 고장과 벗겨짐이 존재한다는 것이다.이러한 현상의 주요 원인은 무연 합금과 기저의 열팽창 계수 사이의 비교적 큰 차이이며, 이는 용접점을 고정할 때 박리 부분에서 과도한 응력을 발생시킨다.그것들을 분리하기 위해 일부 용접재 합금의 비공정 성질도 이런 현상을 초래하는 원인 중의 하나이다.따라서 이 PCB 보드 문제를 처리하는 두 가지 주요 방법이 있습니다.하나는 적합한 용접재 합금을 선택하는 것입니다.다른 하나는 냉각 속도를 제어하여 용접점을 가능한 한 빨리 고착시켜 강력한 결합력을 형성하는 것이다.이러한 방법 외에도 설계를 통해 응력의 크기를 줄일 수 있습니다. 즉, 구멍이 통하는 구리 루프 면적을 줄일 수 있습니다.한 가지 일반적인 방법은 녹색 용접 마스크로 구리 고리의 면적을 제한하는 SMD 용접 디스크 설계를 사용하는 것입니다.그러나이 방법에는 두 가지 바람직하지 않은 측면이 있습니다.하나는 가벼운 벗겨짐은 쉽게 볼 수 없다;다른 하나는 생유와 SMD 용접판의 인터페이스 사이에 용접점을 형성하는 것인데, 수명의 관점에서 볼 때 이것은 이상적이지 않다.속하다

title=SMT 칩 가공 중 용접점이 떨어지는 문제 및 해결 방법"/>

다음 그림에서 볼 수 있듯이 용접 지점에 균열 또는 파열 (파열) 이라고 하는 벗겨짐 현상이 나타납니다.만약 이 문제가 파형통공용접점에서 발생한다면 업종의 일부 공급업체들은 이를 접수할수 있다고 인정하고있다.주로 통공의 핵심 부위가 이곳에 없기 때문이다.그러나 회전 용접 지점에 나타나면 크기가 작지 않은 경우 (주름과 유사) 품질 문제로 간주해야 합니다.

title=SMT 패치 머시닝에서 용접점의 브레이크 레이어 "/>

Bi의 존재는 회류 용접과 웨이브 용접 공정, 즉 용접점 박리에 영향을 미친다.Bi 원자의 마이그레이션 특성으로 인해 SMT 용접 기간과 그 이후에만 Bi 원자가 무연 용접재와 구리 용접판 사이의 표면으로 마이그레이션되어 사용 중에 용접재와 PCB의"분비"를 동반하여 원하지 않는 얇은 층이 됩니다.중앙 소싱 간의 CTE 불일치로 인해 수직 부동 및 파열이 발생합니다.

SMT 패치의 용접점에 대한 금의 영향

전자업종의 용접에서 금은 우수한 안정성과 신뢰성으로 하여 가장 흔히 사용하는 표면코팅금속의 하나로 되였다.그러나 용접재의 불순물로서 금은 용접재에 아삭아삭한 Sn-Au (주석-금) 금속간 화합물 (주로 Ausn4) 이 형성되기 때문에 용접재의 연전성에 매우 해롭다.낮은 농도의 Ausn4는 많은 한국 주석 용접재의 기계적 성능을 개선할 수 있지만 용접재의 금 함량이 4% 를 넘으면 인장 강도와 단열 신장률이 빠르게 낮아진다.용접판의 1.5마이크로미터 두께의 순금과 합금층은 웨이브 용접 과정에서 용접된 용접재에 완전히 용해될 수 있으며, 형성된 Ausn4는 디스크의 기계적 성능을 파괴하기에 충분하지 않다.그러나 표면 조립 공정의 경우 금 코팅의 수용 가능한 두께는 매우 낮으며 정확한 계산이 필요합니다.글레이저 등은 FR-4 PCB에 있는 플라스틱 4원 플랫팩(PQFP)과 구리니켈금(Cu-Ni-Au) 금속 도금층 사이의 용접점에 대해 금 농도가 3.0W/O를 넘지 않을 때 용접점의 신뢰성을 해치지 않는다고 보도했다.

title=SMT 패치의 금 및 금속 화합물이 용접점에 미치는 영향"/>

너무 많은 IMC는 아삭아삭하기 때문에 용접점의 기계적 강도를 위협하고 용접점의 형성에도 영향을 미친다.예를 들어, Cu-Ni-Au 용접판의 1.63um 금층에 형성 된 용접점의 경우 7mil (175um) 91% 의 금속 함량의 Sn63Pb37은 용접판에 인쇄 된 깨끗한 용접고가 없으며 환류됩니다.Sn-Au 금속 화합물은 입자로 변하여 용접점에 광범위하게 분산됩니다.

PCB 가공에서 적합한 용접재 합금을 선택하고 금층의 두께를 제어하는 것 외에 금이 함유된 기저금속의 성분을 바꾸는 것도 금속 간 화합물의 형성을 줄일 수 있다.