PCB 기술 - 회로 기판의 최적 용접 방법 탐색

PCB 회로 기판의 최적 용접 방법을 탐색하기 위해 다음과 같이 설명합니다.

1 - 주석 윤습 효과

뜨거운 액상 용접재가 용해되어 용접을 기다리는 금속의 표면에 침투할 때 금속 침석 또는 금속 침석이라고 한다.용접재와 구리의 혼합물 분자는 새로운 합금을 형성하여 일부는 구리로 만들어지고 일부는 용접된다.이 용제의 작용은 주석 침출이라고 불리며, 각 부분 사이에 분자 간 결합을 형성하여 금속합금 공정을 형성한다.좋은 분자 간 키의 형성은 용접 과정의 핵심이며 용접 헤드의 강도와 품질을 결정합니다.구리의 표면만 오염되지 않았고 공기에 노출되지 않아 형성된 산화막은 주석에 윤습되였으며 용접재와 작업표면은 적당한 온도에 도달해야 했다.

2-표면장력

누구나 물의 표면 장력에 익숙하다.이런 힘은 기름을 바른 금속판의 냉수 방울을 구형으로 유지하게 한다.이는 이 예에서 고체 표면의 액체를 확산시키는 경향이 있는 부착력이 그 내중력보다 작기 때문이다.미지근한 물과 세제로 세척하여 표면의 장력을 낮추다.물은 기름을 바른 금속판에 스며들어 바깥쪽으로 흐르면서 얇은 층을 형성한다.내중력보다 부착력이 크면 이런 상황이 발생합니다.

납납 용접재의 내중력은 심지어 물의 내중력보다 커서 용접재 구체의 표면적을 최소화한다 (같은 부피에서 구체는 다른 기하학적 형태에 비해 가장 작은 표면적을 가지고 있어 최저 에너지 상태의 수요를 만족시킨다).용접제의 작용은 기름을 바른 금속판에 세제의 작용과 유사하다.또한 표면 장력은 표면의 청결도와 온도에 크게 의존합니다.접착 에너지가 표면 에너지 (내중력) 보다 훨씬 클 때만 이상적인 접착이 생길 수 있다.주석

3 - 금속합금의 생산

구리와 주석 사이의 금속 사이의 결합은 결정 입자를 형성한다.결정 입자의 모양과 크기는 용접 중 온도의 지속 시간과 강도에 따라 달라집니다.용접과정에서 비교적 적은 열량은 정교한 결정구조를 형성하여 가장 좋은 강도를 가진 우수한 용접점을 형성할수 있다.반응 시간이 너무 길면 용접 시간이 너무 길거나 온도가 너무 높거나 둘 다 있기 때문에 거친 결정 구조를 초래할 수 있다. 이런 구조는 자갈 모양으로 바삭바삭하고 절단 강도가 낮다.

구리는 금속 기저로, 주석연은 용접재 합금으로 쓰인다.납과 구리는 어떤 금속합금도 형성하지 않는다.그러나 주석은 구리에 침투할 수 있다.주석과 구리 사이의 분자 간 결합은 용접재와 금속의 결합 표면에서 금속을 형성한다.합금 공정 Cu3Sn과 Cu6Sn5.

금속합금층(n상+ε상)은 매우 얇아야 한다.레이저 용접에서 금속합금층의 두께는 약 0.1mm이다. 웨이브 용접과 핸드 용접에서 좋은 용접점의 금속 간 결합 두께는 대부분 0.5μm보다 크다. 용접점의 절단 강도는 금속합금층의 두께가 증가함에 따라 낮아지기 때문에일반적으로 금속 합금 레이어의 두께를 1 μm 이하로 유지하려고 시도하며 이는 용접 시간을 가능한 한 짧게 만듭니다.

금속합금 공정층의 두께는 용접점을 형성하는 온도와 시간에 따라 달라진다.이상적으로 용접은 약 2초가 아닌 220초 이내에 완료되어야 합니다.이 경우 구리와 주석의 화학적 확산 반응으로 적정량의 금속이 만들어진다. 합금 결합 재료인 Cu3Sn과 Cu6Sn5의 두께는 약 0.5μm이다. 금속 간 결합이 부족하면 냉용접점이나 용접 과정에서 적정 온도로 올라가지 않는 용접점에서 흔히 볼 수 있으며, 이로 인해 용접 표면이 절단될 수 있다.반대로 너무 두꺼운 금속합금층은 과열되거나 용접시간이 너무 긴 용접점에서 흔히 볼수 있는데 이는 용접점의 인장강도가 아주 약하게 된다.

4-잔잔전각

용접재의 공정점 온도가 약 35 ° C보다 높을 때, 용접재 한 방울이 열용접제가 칠해진 표면에 놓일 때 구부러진 월면이 형성된다.어느 정도 금속 표면에 주석을 담그는 능력은 액면의 모양을 구부려서 평가할 수 있다.만약 용접재의 굽은 액면에 뚜렷한 밑절가장자리가 있고 모양이 기름을 바른 금속판의 물방울과 같거나 심지어 구형으로 기울어진다면 금속은 용접할수 없다.커브 액면만 30 미만으로 늘어납니다.그것은 작은 각도에서 좋은 용접성을 가지고 있다.

회로기판을 제작하는 과정에서 PCB 공장은 회로기판의 가장 좋은 용접성 방법을 파악해야 한다.