Wstęp
W procesie SMT produkcji PCBA wygląd połączeń lutowanych od dawna uważany jest za kluczowy wskaźnik oceny jakości lutowania. Podczas kontroli wielu klientów zwraca szczególną uwagę na to, czy złącza lutowane są jasne, jednolite i pełne. Wśród wielu czynników wpływających na wygląd złącza lutowniczego, zawartość tlenu wewnątrz złącza lutowniczegopiekarnik rozpływowyjest często najłatwiej przeoczaną, a jednocześnie bardzo wpływową zmienną kluczową. Szczególnie w środowiskach produkcyjnych-bezołowiowych PCBA złącza lutowane są naturalnie bardziej podatne na matowienie, szorstkość lub brak połysku w porównaniu z tradycyjnym lutowaniem ołowiowym. Wiele fabryk błędnie przypisuje to problemom z jakością lutowania, podczas gdy w rzeczywistości kontrolowanie stężenia tlenu w piecu jest jednym z kluczowych czynników określających stan powierzchni połączeń lutowanych.
Jasność połączeń lutowanych jest zasadniczo powiązana z reakcjami utleniania
Podczas procesu lutowania rozpływowego w produkcji PCBAPasta lutownicza przechodzi etapy podgrzewania, aktywacji, topienia i chłodzenia. Gdy lut znajduje się w stanie stopionym w wysokich temperaturach, jego powierzchnia szybko reaguje z tlenem z powietrza. Utlenianie tworzy warstwę tlenku na powierzchni złącza lutowniczego, która zmienia właściwości odblaskowe metalu, powodując, że złącze wydaje się matowe, szorstkie, a nawet ziarniste. Jeśli zawartość tlenu w piecu jest wysoka, szybkość utleniania znacznie przyspieszy i będzie to miało wpływ na płynność powierzchni złącza lutowniczego. Powstałym złączom lutowanym może brakować połysku, nawet jeśli ich wytrzymałość konstrukcyjna odpowiada specyfikacjom. Dlatego w-projektach produkcyjnych PCBA o wysokich standardach jasność połączeń lutowanych nie jest jedynie problemem wizualnym, ale odzwierciedleniem stabilności środowiska lutowania.
Lutowanie bez ołowiu-jest bardziej wrażliwe na poziom tlenu
W epoce tradycyjnej produkcji ołowiowych PCBA lut miał silne właściwości zwilżające, więc nawet po pewnym utlenieniu mógł nadal tworzyć stosunkowo gładkie powierzchnie połączeń lutowniczych. Lut-bezołowiowy jest jednak zupełnie inny. Luty typu SAC-bezołowiowe- mają wyższą temperaturę topnienia, stosunkowo słabszą płynność i są bardziej wrażliwe na środowiska utleniające. Jeśli stężenie tlenu w piecu rozpływowym nie jest utrzymywane na stałym poziomie, złącza lutowane-bezołowiowe są podatne na zmętnienie, chropowatość powierzchni lub miejscową utratę połysku. Zmiany te są szczególnie zauważalne w obszarach z drobnymi-skokami i podkładkami naziemnymi o dużej-powierzchni. Wielu producentów PCBA ponownie ocenia swoje możliwości w zakresie ochrony azotem po przejściu na procesy-bezołowiowe, głównie dlatego, że systemy{{12}bezołowiowe mają niższą tolerancję na zawartość tlenu.
Środowisko o niskiej-tlenie poprawia zwilżanie lutu i tworzenie połączeń
W przypadku lutowania rozpływowego PCBA, gdy stężenie tlenu w piecu spada, tempo utleniania na powierzchni lutu znacznie spada. W tych warunkach topnik może skuteczniej usunąć warstwę tlenku z powierzchni metalu, umożliwiając równomierne rozprowadzenie lutu na polach lutowniczych. Po utworzeniu połączeń lutowanych ich powierzchnie wykazują gładszy, bardziej ciągły metaliczny połysk. W związku z tym w wielu-zaawansowanych projektach produkcyjnych PCBA stosuje się lutowanie rozpływowe-chronione azotem w celu zmniejszenia poziomu tlenu w piecu, zwiększając w ten sposób zwilżanie lutu i zapewniając spójny wygląd. Szczególnie w przypadku komponentów-o dużej gęstości, takich jak BGA, QFN i 01005, środowisko o niskiej-tlenie zmniejsza również ryzyko mostkowania i pustych przestrzeni.
„Im jaśniej, tym lepiej” nie jest absolutnym standardem w przypadku połączeń lutowanych
W branży produkcyjnej PCBA wielu klientów instynktownie zakłada, że im jaśniejsze jest złącze lutowane, tym lepsza jest jego jakość. Jednak z punktu widzenia procesu jasność złącza lutowanego niekoniecznie oznacza niezawodność samą w sobie. Niektóre złącza lutowane-bezołowiowe mogą nadal wykazywać dobre właściwości mechaniczne, nawet jeśli wydają się nieco bardziej matowe, pod warunkiem, że są całkowicie zwilżone i mają normalne kontury. Naprawdę liczy się to, czy stan powierzchni połączeń lutowanych jest stabilny i spójny. Jeśli w tej samej partii produktów PCBA występują znaczne wahania jasności złącza lutowniczego, zazwyczaj wskazuje to na niestabilność środowiska rozpływu, poziomu tlenu lub profilu temperatury. Dlatego zespoły inżynierów skupiają się bardziej na spójności procesu, niż po prostu na dążeniu do lustrzanego wykończenia.
Wahania stężenia tlenu również wpływają na ryzyko powstawania pustych przestrzeni i zimnych połączeń lutowanych
Stężenie tlenu podczaslutowanie rozpływowenie tylko wpływa na wygląd, ale także pośrednio wpływa na wewnętrzną strukturę połączeń lutowanych. Kiedy nasilają się reakcje utleniania, zwiększa się tempo zużywania aktywności topnika, a niektóre gazy nie mogą być skutecznie odprowadzane z wnętrza połączeń lutowanych, co ułatwia tworzenie się pustych przestrzeni. Jednocześnie zmniejszona zdolność zwilżania prowadzi do niewystarczającego połączenia lutu z polami, co również zwiększa prawdopodobieństwo wystąpienia zimnych połączeń lutowniczych. W wielu zakładach produkcyjnych PCBA występują przypadki „nieprawidłowego koloru połączeń lutowniczych w połączeniu z niestabilnością funkcjonalną”, które często są zasadniczo powiązane z wahaniami poziomu tlenu w piecu. W związku z tym-niezawodna produkcja PCBA zazwyczaj obejmuje monitorowanie-stężenia tlenu w czasie rzeczywistym, zarządzane w połączeniu z profilem temperatury lutowania rozpływowego.
Zdolność do ochrony przed azotem staje się kluczowym wskaźnikiem dla-najwyższej klasy fabryk PCBA
Wraz z ciągłym wzrostem produktów o wysokiej-gęstości i-niezawodności, coraz więcej klientów zwraca uwagę na możliwości lutowania rozpływowego azotem w zakładach produkcyjnych PCBA. Czynniki takie jak precyzja kontroli stężenia tlenu, stabilność przepływu azotu i skuteczność uszczelniania pieca mają bezpośredni wpływ na konsystencję lutowania. Niektóre-zaawansowane projekty wymagają nawet kontrolowania poziomu tlenu w piekarniku poniżej 1000 ppm. Oznacza to, żepiekarnik rozpływowynie jest już jedynie „urządzeniem grzewczym”, ale raczej krytyczną platformą procesową, która decyduje o jakości lutowania PCBA.
Podczas procesu produkcyjnego PCBA jasność połączeń lutowanych może wydawać się jedynie problemem kosmetycznym, ale w rzeczywistości odzwierciedla ogólny stan środowiska lutowania rozpływowego, kontrolę utleniania i stabilność lutowania. Wahania poziomu tlenu wewnątrz pieca nie tylko wpływają na wygląd połączeń lutowanych, ale także mają ogromny wpływ na zdolność zwilżania, ryzyko powstawania pustych przestrzeni i-długoterminową niezawodność.
Profil firmy
- Założona w 2010 roku, zatrudniająca 200+ pracowników i 27000+ mkw. fabryka niezależnych praw majątkowych, aby zapewnić standardowe zarządzanie i osiągnąć jak największe efekty ekonomiczne, a także oszczędność kosztów.
- Posiadał własne centrum obróbcze, wykwalifikowanego montera, testera i inżynierów kontroli jakości, aby zapewnić duże możliwości w zakresie produkcji, jakości i dostawy maszyn NeoDen.
- 40+ globalnych partnerów w Azji, Europie, Ameryce, Oceanii i Afryce, aby skutecznie obsługiwać użytkowników 10000+ na całym świecie, zapewniając lepszą i szybszą obsługę lokalną oraz szybką reakcję.
- 3 różne zespoły badawczo-rozwojowe składające się z 25+ profesjonalnych inżynierów badawczo-rozwojowych, aby zapewnić lepszy i bardziej zaawansowany rozwój oraz nowe innowacje.
- Wykwalifikowani i profesjonalni inżynierowie wsparcia i serwisu w języku angielskim, aby zapewnić szybką reakcję w ciągu 8 godzin, rozwiązanie zapewnia w ciągu 24 godzin.
- Wyjątkowy wśród wszystkich chińskich producentów, którzy zarejestrowali i zatwierdzili CE przez TUV NORD.
- NeoDen zapewnia-dożywotnią pomoc techniczną i serwis dla wszystkich maszyn NeoDen, a ponadto regularne aktualizacje oprogramowania w oparciu o doświadczenia z użytkowania i rzeczywiste, codzienne prośby użytkowników końcowych.