PCB kuuma õhu tasandamise tehnoloogia

PCB kuuma õhu tasandamise tehnoloogia

Kuuma õhu tasandustehnoloogia on suhteliselt arenenud tehnoloogia, kuid kuna selle protsess toimub kõrge temperatuuri ja kõrgsurve dünaamilises keskkonnas, on kvaliteeti raske kontrollida ja stabiliseerida. See artikkel tutvustab mõningaid kogemusi kuuma õhu tasandamise protsessi juhtimisest.

Kuuma õhuga tasandusjootmiskate HAL (üldtuntud kui tinapihustamine) on omamoodi järeltöötlustehnoloogia, mida trükkplaatide tehased on viimastel aastatel laialdaselt kasutanud. See on tegelikult protsess, mis ühendab sukelkeevituse ja kuuma õhuga tasandamise, et katta eutektiline joodis trükkplaadi ja trükitud traadi metalliseeritud avasse. Protsess seisneb selles, et esmalt kastetakse trükiplaat räbustiga, seejärel kastetakse sula jootekatte sisse ja seejärel liigutakse kahe õhunoa vahele, kusjuures õhunoas on kuum suruõhk, et trükkplaadil liigne joodet ära puhuda ja eemaldage metalliaugust liigne joodis, et saada hele, tasane ja ühtlane jootekiht.

Jootekatte kuuma õhu tasandamise silmapaistvamad eelised on see, et katte koostis jääb muutumatuks, trükkplaadi servad on täielikult kaitstud ja katte paksust saab juhtida tuulenoaga; Kate ja alusvask ühendavad metalli, hea märguvus, hea keevitatavus, korrosioonikindlus on samuti väga hea. Trükiplaadi järelprotsessina mõjutavad selle eelised ja puudused otseselt trükiplaadi välimust, korrosioonikindlust ja kliendi keevituskvaliteeti. Kuidas selle protsessi juhtida, tunneb rohkem muret trükkplaatide tehase probleem. Siin räägime kõige laialdasemalt kasutatavast vertikaalsest kuuma õhu nivelleerimise protsessi juhtimisest mõne kogemusega.

ä¸ãräbusti valik ja kasutamine

Kuuma õhu tasandamiseks kasutatav räbustik on spetsiaalne voog. Selle funktsioon kuumas õhukonditsioneeris on aktiveerida trükkplaadi paljastatud vaskpind, parandada vaskpinna jootmise märguvust; Veenduge, et laminaadi pind ei kuumeneks üle, pakkuge joote jaoks kaitset, et vältida joote oksüdeerumist pärast tasandamist jahutamisel, ja vältige joote kleepumist jootekindlale kattekihile, et vältida joodise sildamist patjade vahel; Kasutatud räbustik puhastab jootepinna ja jooteoksiid väljutatakse koos kasutatud räbustiga.

Kuuma õhu tasandamiseks kasutataval spetsiaalsel voolul peavad olema järgmised omadused:

1、See peab olema vees lahustuv räbustik, biolagunev, mittetoksiline.

Vees lahustuvat räbusti on lihtne puhastada, pinnale jääb vähem jääke, ei tekita pinnale ioonreostust; Biolagunemine, ilma eritöötluseta, võib keskkonnakaitse nõuete täitmiseks vabaneda, inimkeha kahjustamine on oluliselt vähenenud.

2、Sellel on hea tegevus

Reaktiivsuse osas, võime eemaldada vaskpinnalt oksiidikihti, et parandada joodise märguvust vaskpinnal, tavaliselt lisatakse joodisele aktivaator. Valiku tegemisel on nii hea aktiivsuse kui ka vase minimaalse korrosiooniga arvestamise eesmärk vähendada vase lahustuvust joodis ning vähendada seadmete suitsukahjustusi.

Räbusti aktiivsus peegeldub peamiselt tina mahutavuses. Kuna iga räbusti kasutatav toimeaine ei ole sama, ei ole ka selle aktiivsus sama. Kõrge aktiivsusega voog, tihedad padjad, plaastrid ja muu hea tina; Vastupidi, paljastunud vase fenomeni pinnale on see kerge tekkima, toimeaine aktiivsus kajastub ka tinapinna heleduses ja sileduses.

3、Termiline stabiilsus

Vältida rohelise õli ja alusmaterjali mõju kõrgele temperatuurile.

4、Et oleks teatud viskoossus.

Kuuma õhu tasandamine räbusti jaoks nõuab teatud viskoossust, viskoossus määrab räbusti voolavuse, et joote- ja laminaatpind oleks täielikult kaitstud, peab räbusti olema teatud viskoossusega, väikese viskoossusega räbusti on lihtne pinnale nakkuda laminaadist (tuntud ka kui rippuv tina) ja kergesti valmistatavad sillad tihedates kohtades, nagu IC.

5、Sobiv happesus

Räbusti kõrge happesus enne plaadi pihustamist on kerge põhjustada keevituskindluse kihi serva koorumist, pihustusplaat pärast selle jääke pikka aega kergesti põhjustada tina pinna mustamist oksüdeerumist. Üldine voo PH väärtus on 2,5-3. Viis või nii.

Muu jõudlus kajastub peamiselt operaatorite ja tegevuskulude mõjus, nagu halb lõhn, kõrge lenduvate ainete sisaldus, suits, ühikkatte pindala, tootjad tuleks valida katse alusel.

Katse ajal saab ükshaaval testida ja võrrelda järgmisi toimivusi:

1.     Tasasus, heledus, pistiku auk või mitte

2. Tegevus: valige peen tihe plaattrükkplaat, testige selle tina mahtuvust.

3. Trükkplaat on kaetud räbustiga, et vältida 30 minutit pärast lindi testiga pesemist rohelise õli eemaldamiseks.

4. Pärast plaadi pihustamist asetage see 30 minutiks ja katsetage, kas pleki pind muutub mustaks.

5. Jäägid pärast puhastamist

6. Tihe IC-bitt on ühendatud.

7. Üksik paneel (klaaskiudplaat vms) rippuva pleki tagaküljel.

8. Suits,

9. Lenduvus, lõhna suurus, kas lisada lahustit

10. Puhastamisel ei teki vahtu

.

äºãKuuma õhu tasandamise protsessi parameetrite juhtimine ja valik

Kuuma õhu tasandamise protsessi parameetrid hõlmavad jootetemperatuuri, sukelkeevitusaega, õhunoa rõhku, õhunoa temperatuuri, õhunoa nurka, õhunoa vahekaugust ja PCB tõusukiirust jne. Järgnevalt käsitletakse nende protsessiparameetrite mõju trükiplaadi kvaliteet.

1. Tina sukeldamise aeg:

Leostumisajal on suurepärane seos jootekatte kvaliteediga. Keevituskeevitamisel moodustub joodise vase aluse ja tina vahele metalliühendi kiht î°IMC ning traadile jootekiht. Ülaltoodud protsess võtab tavaliselt 2-4 sekundit, selle ajaga võib moodustuda hea intermetalliline ühend. Mida pikem on aeg, seda paksem on joodis. Kuid liiga pikk aeg muudab trükiplaadi alusmaterjali kihistumise ja rohelise õli mullitamise, aeg on liiga lühike, seda on lihtne tekitada poolkümblusnähtus, mille tulemuseks on kohalik tinavalge, lisaks on kergesti valmistatav tinapind kare.

2. Tinapaagi temperatuur:

PCB ja elektroonikakomponentide jaoks kasutatav tavaline joodis on plii 37 / tina 63 sulam, mille sulamistemperatuur on 183℃. Võime moodustada vasega intermetallilisi ühendeid on jootetemperatuuridel vahemikus 183 väga väike℃ja 221℃. Kell 221℃, siseneb joote niisutustsooni, mis ulatub 221-st℃293 juurde℃. Arvestades, et plaati on kõrgel temperatuuril lihtne kahjustada, tuleks jootetemperatuuri valida veidi madalam. Teoreetiliselt leitakse, et 232℃on optimaalne keevitustemperatuur ja praktikas 250℃on optimaalne temperatuur.

3. Õhunoa rõhk:

Kastekeevitatud PCB-le jääb liiga palju joodist ja peaaegu kõik metalliseeritud augud on joodisega blokeeritud. Tuulenoa ülesanne on puhuda ära liigne joodis ja juhtida metalliseeritud auk, vähendamata seejuures liigselt metalliseeritud ava suurust. Selleks otstarbeks kasutatava energia annab tuulenoa rõhk ja voolukiirus. Mida suurem on rõhk, seda suurem on voolukiirus, seda õhem on jootekate. Seetõttu on tera rõhk kuuma õhu tasandamise üks olulisemaid parameetreid. Tavaliselt on tuulenoa rõhk 0. 3-0. 5 mpa.

Rõhk enne ja pärast tuulenuga on üldiselt reguleeritud nii, et see oleks ees suur ja taga väike ning rõhkude erinevus on 0,5 mpa. Vastavalt geomeetria jaotusele plaadil saab eesmise ja tagumise õhunoa rõhku sobivalt reguleerida, et IC-asend oleks tasane ja plaastril pole eendeid. Konkreetse väärtuse saamiseks vaadake tehase juhendit.

4. Õhunoa temperatuur:

Õhunoast voolav kuum õhk mõjutab trükitahvlit vähe ja õhurõhku vähe. Kuid tera sees temperatuuri tõstmine aitab õhul laieneda. Seega, kui rõhk on konstantne, võib õhutemperatuuri tõstmine anda suurema õhuhulga ja kiirema voolukiiruse, et tekitada suurem tasandusjõud. Õhunoa temperatuur avaldab teatud mõju jootekatte välimusele pärast tasandamist. Kui tuulenoa temperatuur on madalam kui 93℃, katte pind tumeneb ja õhutemperatuuri tõustes kipub tumenev kate vähenema. 176 juures℃, tume välimus kadus täielikult. Seetõttu ei ole tuulenoa madalaim temperatuur alla 176℃. Tavaliselt saab tinapinna hea tasasuse saavutamiseks reguleerida õhunoa temperatuuri vahemikus 300℃- 400℃.

5. Õhknugade vahekaugus:

Kui õhunoa kuum õhk väljub düüsist, aeglustub voolukiirus ja aeglustumise aste on võrdeline õhunoa vahelise kauguse ruuduga. Seega, mida suurem on vahekaugus, seda väiksem on õhu kiirus, seda väiksem on tasandusjõud. Õhulabade vahekaugus on üldiselt 0,95-1. 25 cm. Tuulenoa vahekaugus ei tohiks olla liiga väike, vastasel juhul tekib trükitahvlile hõõrdumine î, mis ei ole plaadi pinnale hea. Ülemise ja alumise laba vaheline kaugus on tavaliselt umbes 4 mm, liiga suur on jootepritsmete oht.

6. Õhknoa nurk:

Nurk, mille all tera plaati puhub, mõjutab jootekihi paksust. Kui nurka ei reguleerita õigesti, on jootepaksus trükkplaadi mõlemal küljel erinev ning samuti võib põhjustada sulajoodise pritsmeid ja müra. Enamiku esi- ja tagumise õhunoa kaldenurk on reguleeritud 4-kraadise allapoole kallutamiseks, veidi reguleeritud vastavalt konkreetsele plaaditüübile ja plaadi pinna geomeetrilisele jaotusnurgale.

7. Trükiplaadi tõusukiirus:

Teine kuuma õhu nivelleerimisega seotud muutuja on terade vahelt läbimise kiirus, saatja tõusukiirus, mis mõjutab jootekihi paksust. Aeglane kiirus, rohkem õhku puhub trükkplaadile, nii et joodis on õhuke. Vastupidi, joodis on liiga paks või isegi augud kinni keeratud.

8. Eelsoojendustemperatuur ja -aeg:

Eelsoojenduse eesmärk on parandada voo aktiivsust ja vähendada termilist šokki. Üldine eelsoojendustemperatuur on 343 kraadi℃. 15 sekundi jooksul eelkuumutamisel võib trükkplaadi pinnatemperatuur ulatuda umbes 80-ni℃. Mõningane kuuma õhu tasandamine ilma eelsoojendusprotsessita.

Kolm, jootekatte paksuse ühtlus

Kuuma õhu tasandamisega kaetud joote paksus on sisuliselt ühtlane. Kuid trükitud traadi geomeetria muutumisega muutub ka tuulenoa nivelleeriv toime jootel, seega muutub ka kuumaõhu tasandamise jootekatte paksus. Tavaliselt trükitakse traat paralleelselt tasandussuunaga, õhutakistus on väike, tasandusjõud on suur, seega on kate õhuke. Trükitud traat on nivelleerimissuunaga risti, õhutakistus on suur, tasandusefekt väike, seega on kattekiht paksem ja metalliseeritud ava jootekate on samuti ebaühtlane. Täiesti ühtlast ja tasast tinapinda on väga raske saada, sest kõrge temperatuuriga plekkahjust tõstetakse joote koheselt kõrge rõhu ja kõrge temperatuuriga dünaamilises keskkonnas. Kuid parameetrite reguleerimine võib olla võimalikult sujuv.

1. Valige hea aktiivsusvoog ja joodis

Flux on tinapinna sileduse peamine tegur. Hea aktiivsusega räbust saab suhteliselt sileda, särava ja tervikliku plekipinna.

Jootmiseks tuleks valida kõrge puhtusastmega plii-tinasulam ja regulaarselt teostada vase pleegitamist, et tagada vasesisaldus 0. Töökoormuse ja katsetulemuste põhjal alla 03%.

2. Seadmete reguleerimine

Õhknuga on otsene tegur tinapinna tasasuse reguleerimiseks. Õhunuga Nurk, õhunoa rõhk ja rõhuerinevus muutuvad enne ja pärast, õhunoa temperatuur, õhunoa kaugus (vertikaalne kaugus, horisontaalne kaugus) ja tõstekiirus mõjutavad pinda suuresti. Erinevate plaaditüüpide puhul ei ole nende parameetrite väärtused samad, mõnes mikroarvutiga varustatud tinapihustusmasina täiustatud tehnoloogias salvestatakse arvutisse automaatseks reguleerimiseks salvestatud erinevat tüüpi plaadi parameetrid.

Õhunuga ja juhtsiinit puhastatakse regulaarselt ning õhunoa vahejääke iga kahe tunni järel. Kui toodang on suur, suureneb puhastustihedus.

3. Eeltöötlus

Mikrosöövitamisel on suur mõju ka tinapinna tasasele. Kui mikrosöövituse sügavus on liiga väike, on vasel ja tinal raske pinnale moodustada vase- ja tinaühendeid, mille tulemuseks on lokaalne tinapinna karedus. Kehv stabilisaator mikrosöövituslahuses põhjustab kiire ja ebaühtlase vase söövituskiiruse ning põhjustab ka ebaühtlase tinapinna. Üldiselt on soovitatav kasutada APS-süsteemi.

Mõne plaaditüübi puhul on mõnikord vaja küpsetusplaadi eeltöötlust, mis avaldab teatud mõju ka plaadi tasandamisele.

Pilt

4. Protsessieelne kontroll

Kuna kuumaõhu nivelleerimine on viimane töötlus, avaldavad sellele teatud mõju ka paljud eelnevad protsessid, nt mittepuhta väljatöötamine põhjustab tinadefekte, tugevdab kontrolli eelmise protsessi üle, võib oluliselt vähendada kuuma õhu tasandamise probleeme.