Công nghệ PCBA - Làm thế nào để giảm sức căng bề mặt và độ nhớt của hàn PCBA?

Làm thế nào để giảm sức căng bề mặt và độ nhớt của hàn PCBA?

Cho dù đó là hàn ngược, hàn đỉnh hoặc hàn tay, sức căng bề mặt là một nhược điểm trong việc hình thành các mối hàn tốt. Tuy nhiên, sức căng bề mặt có thể được sử dụng để hàn lại chip SMT, nằm trên bề mặt cân bằng khi dán đạt đến nhiệt độ nóng chảy của nó.

1. Các biện pháp để thay đổi sức căng bề mặt và độ nhớt

Độ nhớt và sức căng bề mặt là những đặc tính quan trọng của hàn. Hàn tốt nên có độ nhớt thấp và sức căng bề mặt thấp khi tan chảy. Sức căng bề mặt là bản chất của vật chất, không thể loại bỏ nhưng có thể thay đổi.

Trong hàn PCBA, các biện pháp chính để giảm sức căng bề mặt và độ nhớt như sau:

1. Tăng nhiệt độ. Tăng nhiệt độ có thể làm tăng khoảng cách phân tử trong hàn nóng chảy và làm giảm sự hấp dẫn của các nguyên tử trong hàn lỏng đối với các phân tử bề mặt. Do đó, tăng nhiệt độ có thể làm giảm độ nhớt và sức căng bề mặt.

2. Điều chỉnh tỷ lệ hợp kim kim loại. Sức căng bề mặt của thiếc là rất lớn, và tăng chì có thể làm giảm sức căng bề mặt. Như bạn có thể thấy trong hình, khi hàm lượng chì trong hàn Sn-Pb tăng lên, sức căng bề mặt giảm đáng kể khi hàm lượng Pb đạt 37%.

3. Tăng hoạt chất. Điều này có hiệu quả làm giảm sức căng bề mặt của hàn và cũng loại bỏ lớp oxit bề mặt của hàn.

Bảo vệ hàn PCBA hoặc hàn chân không bằng nitơ có thể làm giảm quá trình oxy hóa nhiệt độ cao và cải thiện độ ẩm.

Thứ hai, vai trò của sức căng bề mặt trong hàn

Sức căng bề mặt và lực làm ướt đi theo hướng ngược lại, vì vậy sức căng bề mặt là một trong những yếu tố không có lợi cho việc làm ướt.

Cho dù đó là hàn ngược, hàn đỉnh hoặc hàn tay, sức căng bề mặt là một nhược điểm trong việc hình thành các mối hàn tốt. Tuy nhiên, sức căng bề mặt có thể được sử dụng để xử lý bản vá SMT và hàn trở lại.

Khi dán đạt đến nhiệt độ nóng chảy, dưới tác động của sức căng bề mặt cân bằng, nó tạo ra hiệu ứng tự sắp xếp (self alignment), tức là khi có độ lệch nhỏ ở vị trí đặt của phần tử, dưới ảnh hưởng của sức căng bề mặt, phần tử có thể tự động kéo trở lại vị trí mục tiêu gần đúng.

Do đó, sức căng bề mặt làm cho các yêu cầu về độ chính xác vị trí của quá trình hồi lưu tương đối lỏng lẻo và dễ dàng đạt được mức độ tự động hóa cao và tốc độ cao.

Trong khi đó, quá trình hàn SMT Reflow có yêu cầu nghiêm ngặt hơn về thiết kế tấm hàn và tiêu chuẩn hóa các thành phần do đặc điểm của "reflow" và "hiệu ứng tự định vị".

Nếu sức căng bề mặt không cân bằng, ngay cả khi vị trí được đặt rất chính xác, các khuyết tật hàn như bù đắp vị trí lắp ráp, bia mộ, cầu nối sẽ xảy ra sau khi hàn.

Trong quá trình hàn đỉnh, hiệu ứng bóng được gây ra bởi sức căng bề mặt của dòng tin do kích thước và chiều cao của thân chính của phần tử SMC/SMD hoặc vì phần tử cao chặn phần tử ngắn và chặn dòng tin đang tới. Một khu vực vách ngăn được hình thành ở mặt sau mà không thể bị thấm bởi hàn lỏng, dẫn đến rò rỉ hàn.

ipcb là nhà sản xuất PCB có độ chính xác cao và chất lượng cao, chẳng hạn như: isola 370hr PCB, HF PCB, PCB tốc độ cao, IC Substrate, IC Test Board, Trở kháng PCB, HDI PCB, PCB linh hoạt cứng nhắc, PCB mù chôn, PCB cao cấp, PCB vi sóng, telfon PCB vv ipcb là tốt trong sản xuất PCB.