2023-03-23
PCB meleg levegő szintező technológia
A forrólevegős szintezési technológia viszonylag kiforrott technológia, de mivel folyamata magas hőmérsékletű és nagy nyomású dinamikus környezetben zajlik, a minőséget nehéz ellenőrizni és stabilizálni. Ez a cikk bemutatja a meleglevegő-szintezési folyamat szabályozásának néhány tapasztalatát.
A HAL forrólevegő-kiegyenlítő forrasztóbevonat (közismert nevén ón-permetezés) egyfajta utófeldolgozási technológia, amelyet az elmúlt években széles körben használtak az áramköri lapgyárak. Valójában ez egy olyan eljárás, amely egyesíti a merítési hegesztést és a forró levegős szintezést, hogy bevonja az eutektikus forraszt a nyomtatott tábla és a nyomtatott huzal fémezett furatába. A folyamat az, hogy először a nyomtatott lapot folyasztószerbe mártják, majd az olvadt forrasztóbevonatba mártják, majd áthaladnak a két levegőkés között úgy, hogy a forró sűrített levegő a levegőkéssel lefújja a felesleges forrasztást a nyomtatott táblán, és távolítsa el a felesleges forrasztást a fémfuratból, hogy fényes, lapos és egyenletes forrasztási bevonatot kapjon.
A forrasztóbevonat meleglevegős kiegyenlítésének legkiemelkedőbb előnyei, hogy a bevonat összetétele változatlan marad, a nyomtatott áramkör élei teljes mértékben védhetők, a bevonat vastagsága pedig a szélkéssel szabályozható; A bevonat és az alapréz fémkötést tesz lehetővé, jó nedvesíthetőség, jó hegeszthetőség, a korrózióállóság is nagyon jó. A nyomtatott tábla utómunkájaként előnyei és hátrányai közvetlenül befolyásolják a nyomtatott tábla megjelenését, a korrózióállóságot és a vevő hegesztési minőségét. Hogyan lehet ellenőrizni a folyamatot, jobban aggódik az áramköri gyár problémája miatt. Itt beszélünk a legszélesebb körben alkalmazott vertikális meleglevegő-szintezési folyamatszabályozásról, némi tapasztalattal.
ä¸ãa fluxus kiválasztása és használata
A meleglevegő-kiegyenlítéshez használt fluxus egy speciális fluxus. Feladata a forró légkondicionálásban, hogy aktiválja a szabaddá tett rézfelületet a nyomtatott táblán, javítja a forrasztás nedvesíthetőségét a rézfelületen; Gondoskodjon arról, hogy a laminált felület ne melegedjen túl, biztosítson védelmet a forrasztóanyag számára, hogy megakadályozza a forrasztás oxidációját, amikor a szintezés után lehűlt, és ne tapadjon a forrasztóanyag a forrasztásálló bevonathoz, hogy megakadályozza a forrasztóanyag áthidalóját a párnák között; Az elhasznált folyasztószer megtisztítja a forrasztóanyag felületét, és a forrasztófolyasztószerrel együtt kiürül a forrasztóanyag.
A meleglevegő-kiegyenlítéshez használt speciális fluxusnak a következő jellemzőkkel kell rendelkeznie:
1、Vízben oldódó folyasztószernek, biológiailag lebomlónak, nem mérgezőnek kell lennie.
A vízben oldódó fluxus könnyen tisztítható, kevesebb maradvány marad a felületen, nem képez ionszennyezést a felületen; A biológiai lebomlás, speciális kezelés nélkül kiüríthető, a környezetvédelmi követelmények teljesítése érdekében az emberi szervezet károsítása jelentősen csökken.
2、Jó aktivitása van
Ami a reaktivitást illeti, az oxidréteg eltávolításának képességét a rézfelületről, hogy javítsa a forrasztóanyag nedvesíthetőségét a rézfelületen, általában aktivátort adnak a forraszanyaghoz. A kiválasztás során mind a jó aktivitás, mind a réz minimális korróziójának figyelembe vétele érdekében a cél a réz forraszanyagban való oldhatóságának csökkentése, valamint a berendezés füstkárosodásának csökkentése.
A fluxus aktivitása elsősorban az ónkapacitásban tükröződik. Mivel az egyes fluxusok által használt hatóanyag nem ugyanaz, aktivitása nem ugyanaz. Nagy aktivitású fluxus, sűrű párnák, foltok és egyéb jó ón; Ellenkezőleg, könnyen megjelenik a felszínen a kitett rézjelenség, a hatóanyag aktivitása az ónfelület fényességében és simaságában is megmutatkozik.
3、Hőstabilitás
Kerülje el a zöld olajat és az alapanyagot a magas hőmérséklet hatásától.
4、Hogy legyen egy bizonyos viszkozitása.
A folyasztószer forrólevegős kiegyenlítése bizonyos viszkozitást igényel, a viszkozitás határozza meg a fluxus folyékonyságát, a forrasztás és a laminált felület teljes védelme érdekében a folyasztószernek bizonyos viszkozitásúnak kell lennie, a kis viszkozitású folyasztószer könnyen tapad a felületre a laminátum (más néven függő ón), és könnyen gyártható hidak sűrű helyeken, például IC.
5、Megfelelő savasság
A fluxus magas savtartalma a permetezés előtt lemez könnyen okozhat a hegesztési ellenállás szélének leválását, a permetezési lemez után a maradványok hosszú ideig könnyen okozhatnak ón felületi feketedő oxidációt. Az általános fluxus PH értéke 2,5-3. Vagy ötöt.
Az egyéb teljesítmények elsősorban az üzemeltetők befolyásában és az üzemeltetési költségekben tükröződnek, mint például a rossz szag, magas illékony anyagok, füst, az egységbevonat területe, a gyártókat a kísérlet alapján kell kiválasztani.
A próba során a következő teljesítményeket lehet egyenként tesztelni és összehasonlítani:
1. Simaság, fényerő, dugólyuk vagy sem
2. Tevékenység: válassza ki a finom sűrű patch áramköri lapot, tesztelje annak ónkapacitását.
3. Az áramköri lap fluxussal bevont, hogy megakadályozza a 30 percet, mosás után szalagos teszttel zöld olaj sztrippelés.
4. A lemez permetezése után helyezze 30 percre, és ellenőrizze, hogy az ón felülete feketévé válik-e.
5. Maradékok a tisztítás után
6. Sűrű IC bit van csatlakoztatva.
7. Egyetlen panel (üvegszálas lemez stb.) a függő bádog hátoldalán.
8. Füst,
9. Illékonyság, szagméret, hígító hozzáadása
10. Tisztításkor nincs hab
.
äºãA meleglevegős szintezési folyamat paramétereinek szabályozása és kiválasztása
A forrólevegős szintezési folyamat paraméterei a következők: î£ forrasztási hőmérséklet, merítési hegesztési idő, levegőkés nyomása, levegőkés hőmérséklete, levegőkés szöge, levegőkés távolsága és a PCB emelkedési sebessége stb. a nyomtatott tábla minősége.
1. Ón merítési idő:
A kioldódási idő nagy összefüggést mutat a forrasztási bevonat minőségével. A merítőhegesztés során a forraszanyagban a rézbázis és az ón között egy î°IMC fémvegyület réteg képződik, a huzalon pedig forrasztóbevonat képződik. A fenti folyamat általában 2-4 másodpercet vesz igénybe, ezalatt jó intermetallikus vegyület képződhet. Minél hosszabb az idő, annál vastagabb a forrasztás. De túl hosszú idő teszi a nyomtatott tábla alapanyag rétegződését és a zöld olaj bugyborékolását, az idő túl rövid, könnyű előállítani a félig merülő jelenséget, ami helyi ónfehéret eredményez, emellett könnyen előállítható ón felület durva.
2. Óntartály hőmérséklete:
A nyomtatott áramköri lapokhoz és elektronikai alkatrészekhez használt általános forrasztóanyag ólom 37 / ón 63 ötvözet, amelynek olvadáspontja 183℃. A rézzel intermetallikus vegyületek képzésének képessége nagyon kicsi 183 °C közötti forrasztási hőmérsékleten℃és 221℃. 221-nél℃, a forraszanyag belép a nedvesítési zónába, amely 221-ig terjed℃293-ra℃. Tekintettel arra, hogy a lemez könnyen sérülhet magas hőmérsékleten, ezért a forrasztási hőmérsékletet kissé alacsonyabbra kell választani. Elméletileg kiderül, hogy a 232℃az optimális hegesztési hőmérséklet, a gyakorlatban pedig 250℃az optimális hőmérséklet.
3. Levegőkés nyomása:
Túl sok forrasztóanyag marad a mártott hegesztett nyomtatott áramkörön, és szinte az összes fémezett lyukat eltömíti a forrasztás. A szélkés feladata, hogy lefújja a felesleges forrasztást és elvezeti a fémezett lyukat, anélkül, hogy túlzottan csökkentené a fémezett furat méretét. Az erre a célra felhasznált energiát a szélkés nyomása és áramlási sebessége biztosítja. Minél nagyobb a nyomás, annál nagyobb az áramlási sebesség, annál vékonyabb a forrasztási bevonat. Ezért a lapátnyomás a meleglevegő-szintezés egyik legfontosabb paramétere. Általában a szélkés nyomása 0,3-0. 5 mpa.
A szélkés előtti és utáni nyomást általában úgy szabályozzák, hogy elöl nagy legyen, hátul kicsi legyen, és a nyomáskülönbség 0,5 mpa. A táblán lévő geometria eloszlásától függően az első és a hátsó légkés nyomása megfelelően állítható, hogy az IC helyzete lapos legyen, és a foltnak ne legyenek kiemelkedései. A konkrét értékeket a gyári kézikönyvben találja.
4. A levegőkés hőmérséklete:
A légkésből kiáramló forró levegő kevés hatással van a nyomtatott táblára, és csekély hatással van a légnyomásra. De a penge belsejében a hőmérséklet emelése elősegíti a levegő kitágulását. Ezért, ha a nyomás állandó, a levegő hőmérsékletének növelése nagyobb légmennyiséget és gyorsabb áramlási sebességet biztosíthat, így nagyobb szintezőerőt hoz létre. A levegőkés hőmérséklete bizonyos hatással van a forrasztási bevonat megjelenésére a szintezés után. Ha a szélkés hőmérséklete alacsonyabb, mint 93℃, a bevonat felülete elsötétül, és a levegő hőmérsékletének emelkedésével a sötétedő bevonat csökkenni szokott. 176-nál℃, a sötét megjelenés teljesen eltűnt. Ezért a szélkés legalacsonyabb hőmérséklete nem kevesebb, mint 176℃. Általában a jó ónfelületi síkság elérése érdekében a levegőkés hőmérséklete 300 között szabályozható℃- 400℃.
5. Levegőkés távolság:
Amikor a légkésben lévő forró levegő elhagyja a fúvókát, az áramlási sebesség lelassul, és a lassulás mértéke arányos a légkés közötti távolság négyzetével. Ezért minél nagyobb a távolság, annál kisebb a levegő sebessége, annál kisebb a szintező erő. A léglapátok távolsága általában 0,95-1. 25 cm. A szélkés távolsága ne legyen túl kicsi, különben súrlódás keletkezik a nyomtatott táblán î, ami nem tesz jót a tábla felületének. A felső és alsó penge közötti távolságot általában körülbelül 4 mm-en tartják, a túl nagyok pedig hajlamosak a forrasztás fröccsenésére.
6. Levegőkés szöge:
Az a szög, amelyben a penge fújja a lemezt, befolyásolja a forrasztási bevonat vastagságát. Ha a szög nincs megfelelően beállítva, a forrasztási vastagság a nyomtatott tábla mindkét oldalán eltérő lesz, és az olvadt forrasztóanyag fröccsenése és zaj is előfordulhat. Az elülső és a hátsó légkés szögének nagy része 4 fokos lefelé dőlésre van beállítva, enyhén az adott lemeztípusnak és a lemezfelület geometriai eloszlási szögének megfelelően.
7. Nyomtatott tábla emelkedési sebessége:
A meleglevegős szintezéssel kapcsolatos másik változó a lapátok közötti sebesség, a távadó felemelkedési sebessége, ami befolyásolja a forrasztás vastagságát. Lassú fordulatszám, több levegő fúj a nyomtatott lapra, így vékony a forrasztás. Éppen ellenkezőleg, a forrasztás túl vastag, vagy akár lyukakat is dughat.
8. Előmelegítési hőmérséklet és idő:
Az előmelegítés célja a fluxusaktivitás javítása és a hősokk csökkentése. Az általános előmelegítési hőmérséklet 343 fok℃. 15 másodperces előmelegítéssel a nyomtatott tábla felületi hőmérséklete elérheti a 80 fokot℃. Némi meleg levegő szintezés előmelegítés nélkül.
Három, a forrasztási bevonat vastagságának egyenletessége
A forrólevegő-kiegyenlítéssel bevont forraszanyag vastagsága lényegében egyenletes. De a nyomtatott huzalgeometria változásával a szélkés forraszanyagra gyakorolt kiegyenlítő hatása is megváltozik, így a forrólevegős szintezés forrasztási bevonatának vastagsága is változik. Általában a szintezési iránnyal párhuzamos nyomtatott huzal, a levegő ellenállása kicsi, a szintező erő nagy, ezért a bevonat vékony. Nyomtatott huzal a szintezési irányra merőlegesen, a levegővel szembeni ellenállás nagy, a szintező hatás kicsi, ezért vastagabb a bevonat, és a fémezett furatban a forrasztási bevonat is egyenetlen. Nagyon nehéz teljesen egyenletes és lapos ónfelületet elérni, mert a forrasztás azonnal magas hőmérsékletű ónkemencéből magas nyomású és magas hőmérsékletű dinamikus környezetben kerül elő. De a paraméterek beállításával a lehető legsimább lehet.
1. Válasszon jó aktivitású folyasztószert és forrasztást
A fluxus az ónfelület simaságának fő tényezője. A jó aktivitású fluxus viszonylag sima, fényes és teljes bádogfelületet kaphat.
A forraszanyagnak nagy tisztaságú ólom-ónötvözetet kell választania, és rendszeresen végezzen rézfehérítő kezelést, hogy a réztartalom 0 legyen. 03% alatti a munkaterhelés és a vizsgálati eredmények.
2. Berendezés beállítása
A légkés közvetlen tényező az ónfelület síkságának beállításában. Levegőkés A szög, a légkés nyomás és a nyomáskülönbség változása előtte és utána, a levegőkés hőmérséklete, a légkés távolsága (függőleges távolság, vízszintes távolság) és az emelési sebesség nagy hatással lesz a felületre. Különböző lemeztípusoknál a paraméterértékeik nem azonosak, egyes fejlett technológiájú ónszóró gépeknél, amelyek mikroszámítógéppel vannak felszerelve, a különböző lemeztípusú paramétereket a számítógépben tárolják az automatikus beállításhoz.
A légkést és a vezetősínt rendszeresen, a légkés résmaradékát kétóránként tisztítjuk. Ha a termelés nagy, a tisztítási sűrűség nő.
3. Előkezelés
A mikromaratás nagy hatással van az ónfelület síkságára is. Ha a mikromarás mélysége túl kicsi, akkor a réz és az ón nehezen tud réz- és ónvegyületeket képezni a felületen, ami helyi ónfelületi érdességet eredményez. A rossz stabilizátor a mikromaratási oldatban gyors és egyenetlen rézmaratási sebességhez vezet, és egyenetlen ónfelületet is okoz. Az APS rendszer általában ajánlott.
Egyes tányértípusoknál időnként szükség van a sütőlap előkezelésére, ami szintén befolyásolja a ónszintezést.
A kép
4. Folyamat előtti ellenőrzés
Mivel a meleglevegős szintezés az utolsó kezelés, sok korábbi folyamat hatással lesz rá, például a nem tiszta fejlesztés ónhibákat okoz, erősíti az előző folyamat kontrollját, nagymértékben csökkentheti a meleglevegős szintezés problémáit.