Lehim oqimi pastasi elektronika yig'ilishini qanday yaxshilaydi?

Solder Flux Paste Improves Electronics Assembly

Ishlab chiqarish maydonchasida real vaqt o'tkazgan har bir kishi umidsizlikni biladi. Sizda mukammal komponentlar, toza taxtalar, qayta ishlaydigan pech- bor va shunga qaramay, bo'g'inlar zerikarli ko'rinadi. Yoki bundan ham yomoni, siz 0402s da qabr toshlarini ko'rishni boshlaysiz. O'ndan to'qqiz marta, aybdor operator xatosi yoki uskunaning nosozligi emas. Bu lehim oqimi pastasi.

Flux pastasizamonaviy SMT yig'ilishining markazida o'tiradi, lekin uni lehim qotishmalari yoki joylashtirishning aniqligi bilan solishtirganda qanchalik kam e'tibor berishini har doim ham bila olmaysiz. Bu xato.

Ko'pchilik operatorlar hech qachon o'ylamaydigan metall oksidlari haqida: ular deyarli bir zumda hosil bo'ladi. Toza misni havoga chiqaring va bir necha daqiqada sizda mis oksidi qatlami hosil bo'ladi. Bu taxta qayta oqimga tushganda, oksidlanish allaqachon namlanish qobiliyatini buzgan. Lehim oksidlarga yaxshi bog'lanmaydi. Davr.

Lehim oqimi pastasitarkibida organik kislotalar-odatda adipik kislota, süksin kislotasi yoki ularning xususiy aralashmalari-bu oksidlarni kimyoviy yo‘l bilan yalang‘och metallga qaytaradi. Reaktsiya harorat 150-180 darajaga ko'tarilishi bilan, lehim suyuqlanishidan oldin sodir bo'ladi. Bu erda vaqt odamlar tushunganidan ko'ra muhimroqdir. Juda tajovuzkor aktivator va siz oldindan qizdirilganda sochilib ketasiz. Juda yumshoq va bu oksidlar qayta oqim zonasida omon qoladi.

Oqim vositasi-odatda erituvchilar bilan aralashtirilgan rozin yoki sintetik qatron asosi-muhandislar ba'zan e'tibordan chetda qoldiradigan ikki tomonlama maqsadga xizmat qiladi. Birinchidan, u metall kukunini pasta bo'ylab bir xilda ushlab turadi. Ajratish kattaroq kavanoz o'lchamlari bilan haqiqiy muammodir; Men bir hafta davomida o'tirgan pasta depozit hajmini 15% ga tushirish uchun etarli darajada lehim ajratishni ishlab chiqqanini ko'rdim. Ikkinchidan, avtomobil bosib chiqarish vaqtida reologiyani nazorat qiladi. Bu sizga trafaret diafragma devorlaridan toza bo'shatish imkonini beradi.

Yuzaki taranglik lehimlashda hamma narsani boshqaradi. Eritilgan SAC305 sirt tarangligi taxminan 500-520 mN/m - suvdan taxminan o'n baravar yuqori. O'z qo'llari bilan qolgan suyuq lehim to'pni to'plashni va aloqa joyini minimallashtirishni xohlaydi. Bu sizga qarshi ishlaydigan fizika.

Flux aktivatorlari erigan lehim va substrat o'rtasidagi interfaal kuchlanishni kamaytiradi. Bu lehimning yostiq bo'ylab tarqalishiga va qo'rg'oshinga ko'tarilishiga imkon beradi, bu ideal konkav fileto geometriyasini hosil qiladi. Tegishli oqim faolligi bo'lmasa, sizda yaltiroq ko'rinadigan, ammo mis interfeysida to'g'ri intermetallik aloqalar hosil bo'lmagan{2}}bo'g'inlar etarli darajada namlanmaydi. Ushbu bo'g'inlar termal tsikl ostida muvaffaqiyatsiz bo'ladi. Ehtimol, darhol emas, lekin ular muvaffaqiyatsiz bo'ladi.

IPC J-STD-004B ko'pchilik ishlab chiqaruvchilar murojaat qilgan oqimlarni tasniflash tizimini belgilaydi. Bu birinchi qarashda murakkab ko'rinadi, lekin bir nechta misollarni ko'rib chiqsangiz, mantiqiy ravishda buziladi.

Birinchi ikkita harf oqim turini ko'rsatadi: rozin uchun RO, qatron uchun RE, organik kislota uchun OR, noorganik uchun IN. Keyingi faollik darajasi-past, oʻrta, yuqori uchun L, M yoki H. Nihoyat, nol yoki bitta bayroqchalar halid tarkibi. Shunday qilib, REL0 - bu halidlarsiz past faollikdagi sintetik qatronlar oqimi. ROM1 galogenid faollashtiruvchilariga ega{8}}o'rtacha faollikdagi rozin. Yetarlicha oddiy.

Haqiqiy savol shundaki, sizning arizangiz uchun qaysi tasnif muhim ahamiyatga ega. Men xaridlar bo‘limlari ROL0 ni talab qilishini ko‘rganman, chunki “-toza bo‘lmasa, tozalash yo‘q” degani, so‘ngra oksidlangan OSP qoplamalarida namlash muammolari bilan kurashadi. Ayni paytda, ROM1 muammoni hal qilgan bo'lardi{5}}ha, texnik jihatdan u galogenidlarni o'z ichiga oladi, lekin to'g'ri qayta oqimlanganda ishonchlilik xavfi nolga teng bo'lgan konsentratsiyalarda. Kontekst muhim.

ORL1 va ORH1 formulalari eng yuqori faollikni ta'minlaydi-ulagich pinlari yoki qattiq oksidlangan qayta ishlash stsenariylari kabi qiyin ilovalar uchun ajoyib. Ular suvli tozalashni talab qiladi, odatda aralashtirish bilan 50 darajadan yuqori DI suv. Qoldiqlar korroziy va gidrofildir. Ularni taxtada qoldiring va siz elektrokimyoviy migratsiyani so'rayapsiz.

Metall tarkibi muhim ahamiyatga ega. Standart lehim pastasi og'irligi bo'yicha 88{6}}91% metalldan iborat, ammo 89% va 90,5% o'rtasidagi farq cho'kishga chidamliligi va cho'kindi balandligi mustahkamligida namoyon bo'ladi. Yuqori metall yuklanishi yonish uchun kamroq vosita, tozalovchi qoldiqlar, qattiq ishlov berish oynalarini anglatadi. Muvofiqlik shundaki,{7}}ko‘p yuklangan pastalarni chop etish mumkin bo‘ladi.

Zarrachalar hajmining taqsimlanishi tur tasnifiga ko'ra. 3-toifa (25-45 mikron) koʻpgina standart SMT ishlarini bajaradi. 4-toifa (20-38 mikron) 0,4 mm pitch BGA va 0201 komponentlari uchun zarur bo'ladi. 5-toifa va undan keyingi turlar o'ta nozik ilovalar uchun mavjud, ammo siz mukofot to'laysiz va shunga mos ravishda jarayonni yanada qattiq nazorat qilishingiz kerak bo'ladi. Kukun qanchalik nozik bo'lsa, sirt maydoni qanchalik katta bo'lsa, saqlash vaqtida oksidlanish tezroq bo'ladi. Ba'zi 5-toifa pastalarning saqlash muddati hatto muzlatgichda ham to'rt oygacha.

Sovutgich haqida gapiradigan bo'lsak{0}}ha, bu majburiy. Lehim pastasi ma'lum ma'noda tirik mavjudotdir. Oqim kimyosi xona haroratida reaksiyani davom ettiradi, yopishqoqlik yuqoriga ko'tariladi, metall kukuni asta-sekin pasayadi. Aksariyat pastalar 0-10 daraja saqlashni belgilaydi. Men yetkazib beruvchilardan o‘z mahsulotlari xona haroratida “bir necha kun” saqlanib qolishini aytishgan, ammo ma’lumotlar buni tasdiqlamaydi. Dam olish kunlarida qoldirilgan pasta va pasta toʻgʻri saqlangan holda-bir marta yonma-yon bosib chiqarish sinovlarini oʻtkazdik. Diafragmani to'ldirishdagi farq darhol aniq bo'ldi.

Stencil bosib chiqarish SMT pastasini yotqizishning asosiy usuli bo'lib qolmoqda. Oqim vositasining tiksotropik xossalari chop etishning-siz xohlagan yupqalash xususiyatini aniqlaydi, bu esa pastaning siljitish bosimi ostida tebranishlarni to‘ldirishiga imkon beradi, so‘ngra qo‘yilgandan so‘ng shaklni ushlab turadi. Juda ko'p tiksotropiya va pasta toza holda chiqarilmaydi. Juda oz va depozitlar joylashtirishdan oldin pasayadi.

Qayta ishlash uchun shpritslar va tarqatish tizimlari macunni kerakli joyga qo'ying. Xuddi shu oqim kimyosi faqat boshqa etkazib berish mexanizmida qo'llaniladi. Mustaqil shakldagi gel oqimi-metall kukunisiz-teshik boʻylab lehimlash va qoʻlda ishlov berishda-foydalanadi.

Sanoatda toza qoldiqlar tozalashga muhtoj emasmi- degan bahs davom etmoqda. Texnik jihatdan, yo'q,-barcha gap shu. Qoldiq yaxshi, -elektr o'tkazmaydigan, korroziy bo'lmagan- bo'lishi uchun yaratilgan. Ammo "yaxshi"ning chegarasi bor.

Agar siz konformal qoplamani qo'llasangiz, qoldiq yopishqoqlikka xalaqit beradi. Agar mahsulotingiz namligi yuqori boʻlgan muhitga duch kelsa, hatto toza qoldiq ham- namlikni oʻziga singdira olmaydi va sizib chiquvchi yoʻllarni yarata olmaydi. Yuqori-ishonchli ilovalar-tibbiy, aerokosmik, avtomobil xavfsizligi tizimlari-odatda oqim turidan qat'iy nazar tozalashni talab qiladi. Bu kamar{7}}va-qo‘shimcha xarajat qiladigan, lekin nosozlik holatini yo‘qotadigan kamar usuli.

Boshqa tomoni: keraksiz tozalash resurslarni isrof qiladi va tarkibiy qismlarga zarar etkazishi mumkin bo'lgan ishlov berishni joriy qiladi. Tozalash, shuningdek, utilizatsiya qilishni talab qiladigan chiqindi oqimlarini ham hosil qiladi. O'rtacha ishonchlilik talablari bo'lgan maishiy elektronika uchun to'g'ri tanlangan -toza oqim haqiqatan ham toza emas-.

Flux paste texnologiyasi rivojlanishda davom etmoqda. Yupqa ohanglar va kichikroq komponentlarga o'tish tozaroq, tezroq namlanadigan va kamroq qoldiq qoldiradigan pastalarni talab qiladi. Qoʻrgʻoshinsiz{2}}qoʻrgʻoshinsiz qotishmalarning erish nuqtalari yuqori boʻlishi uchun faollashtiruvchi zahiralarni juda erta yondirmasdan yoki tugatmasdan suyuqlikdan yuqorida uzoq vaqt bardosh beradigan oqim tizimlari talab qilinadi.

Sintetik toza boʻlmagan yangi formulalarning baʼzilari harorat diapazonlarida-barqaror yopishqoqlik, uzaytirilgan trafaret muddati va-koʻrinmas qoldiqlarga yaqinligi bilan chinakam taʼsirchan. Ular qimmatroq. Qalamlarning xarajati sizning nuqsonlar darajasiga, qayta ishlash yukiga va sifat talablariga bog'liq.

Oxir-oqibat, flux pastasi kimyoviy vositadir. Har qanday vosita singari, uning samaradorligi ish uchun to'g'ri tanlash va uni dizayn parametrlari doirasida ishlatishga bog'liq. Buni to'g'ri tushuning va nima uchun lehim sizga muammo tug'dirganiga hayron bo'lasiz. Buni noto'g'ri qabul qiling va hech qanday profilni sozlash yoki joylashtirishning aniqligi sizni qutqarmaydi.