Технологија за спој PCBA: Принципи, методе и контрола квалитета

Процес лемљења ПЦБА (сглобања плоча штампаних кола) је критичан корак у електронској производњи, који директно утиче на електричне перформансе, механичку чврстоћу и дугорочну поузданост. Са ширим прихватањем технологије површинског монтажа (СМТ), финог звука компоненти и прописи без олова, процеси лемљења постају све сложенији. Овај чланак представља главне методе за лемљење ПЦБА, кључне параметре процеса, уобичајене дефекте и технике контроле квалитета које се користе у модерној производњи електронике.

1. у вези са Преглед ПЦБА лемљења

ПЦБА лемљење је процес формирања поузданих електричних и механичких веза између електронских компоненти и ПЦБ плоча користећи лемљиве леме. Квалитет лемљивог зглоба одређује:

· Електрична проводност

· Механичка чврстоћа

· Трпелна и еколошка поузданост

Модерна производња ПЦБА обично укључује СМТ спојку, спојку кроз рупу или комбинацију оба.

2. Уколико је потребно. Главне методе за лемљење ПЦБА

2.1 Поврнуто лемљење

Рефлово лемљење је примарна метода која се користи у СМТ монтажу.

Процесни ток:

1. у вези са Печатне пасте за лемљење

2. Постављање компонената

3. Лемљење загревањем

4. Уколико је потребно. Охлађивање и зацвршћење

Кључне карактеристике:

· Погодан за компоненте високе густине и финог звука (КФН, БГА, 0201)

· Висока аутоматизација и конзистенција

· Спогодљив са лембањем без олова

Степени профила температуре повратног пролаза:

· Прегревање

· Умочавање

· Повртан проток (пик температура)

· Хлађење

Прецизна контрола температуре је неопходна да би се избегли дефекти као што су гробови, празнине за лемљење или оштећење компоненти.

2.2 Лечење таласа

Вално лемљење се углавном користи за компоненте са пролазним рупама.

Karakteristike procesa:

· ПЦБ пролази преко таласа растопљеног лемења

· Погодан за конекторе, трансформаторе и компоненте са великим пином

· Често се користи након СМТ рефлоа у мешаним технологијским зглобовима

Кључни изазови укључују спојне мостове, леденице и топлотни стрес на компоненте.

2.3 Селективно лемљење

Селективно лемљење је флексибилно решење за мешане зглобове.

Предности:

· Локализовано лемљење компоненти кроз рупу

· Не треба излагање пуним таласима

· Смањити топлотни утицај на СМТ компоненте

Селективно лемљење се широко користи у аутомобилској и индустријској електроници.

3. Уколико је потребно. Материјали за лемљење и флукс

3.1 Лепила за лепило

Уобичајене лемење лемења укључују:

· Сн63/Пб37 (оловљени, еутектични)

· САЦ305 (Сн-Аг-Ку, стандард без олова)

За лемљење без олова потребне су веће температуре повратног пролаза и строже контроле процеса.

3.2 Типови флукса

Флукс уклања оксиде и побољшава влажење.

· На бази расин

· Растворљиво у води

· Нечисти ток

Избор флукса утиче на спајаност, остатке и захтеве за послечишћење.

4. Уколико је потребно. Кључни параметри контроле процеса

4.1 Печат са лепилом

· Дебљина штенцела и дизајн отвор

· Тржећи притисак и брзину

· Вискозност пасте и услови складиштења

Лош квалитет штампе је коренски узрок многих дефеката у лемчењу.

4.2 Контрола температурног профила

· Преко максималне температуре

· Време изнад течности (ТАЛ)

· Стопе за грејање и хлађење

Различите дебелине ПЦБ-а и величине компоненти захтевају прилагођене профиле.

5. Појам Уобичајене грешке и узроци лемљења

Типични дефекти лемљења ПЦБА укључују:

· Пружање споја (превише пасте, лош дизајн штенцила)

· Хладни зглобови (недостатак топлоте)

· Покривање гробница (неравномерне силе влаге)

· Пустоће у БГА зглобовима (излазак гаса, лоша формулација пасте)

Рано откривање дефеката побољшава принос и смањује трошкове за прераду.

6. Уколико је потребно. Инспекција и осигурање квалитета

Методе контроле квалитета укључују:

· АОИ (Аутоматска оптичка инспекција)

· Рентгенска инспекција за БГА и КФН

· ИКТ и функционално тестирање

Процедни подаци и статистичка контрола процеса (СПЦ) постају све важнији у производњи великих количина.

7. Постављање Разгледи о поузданости

Висококвалитетни споји за лемљење морају издржавати:

· Термички циклус

· Механичке вибрације

· Влажност и корозија

Автомобилски, медицински и индустријски производи често захтевају побољшане стандарде за лемљење и строже тестове валидације.