W świecie precyzyjnej produkcji elektroniki, mikroskopijne niedoskonałości zwane kulkami lutowymi stały się nieustannym wyzwaniem.3 milimetrów średnicyTechnologia powierzchniowego montażu (SMT), podstawa nowoczesnego montażu elektronikijest szczególnie podatny na te wady, które często pojawiają się między końcówkami komponentów układu chipowego, wokół opakowań IC, a nawet wewnątrz zespołów przełączników.
Podczas lutowania z powrotem pasta lutowa i strumień przechodzą dramatyczne przemiany wraz ze wzrostem temperatury w piecu z powrotem.Pasta lutowa przechodzi z gęstej pasty do lepkiej półpłynnej, zanim w końcu stopi się w stanie całkowicie płynnymW tej krytycznej fazie lotność strumienia uwalnia gazy, które tworzą bąbelki.Ciśnienie z rozszerzającej się pary strumienia może zmusić małe cząstki lutownicy do oddzielenia się od głównej masy pasty lutowniczej.
Po oddzieleniu te nienormalne cząstki lutownicze mogą migrować poza przeznaczone obszary podkładki, osiedlając się na krawędziach maski lutowniczej.Skutki mogą być poważne - luźne kule lutowe mogą się oddzielić podczas pracy, co może powodować zwarcia między sąsiadującymi szpilkami lub komponentami, zagrażając zarówno niezawodności, jak i wydajności elektrycznej.
Całkowita analiza wykazała dziesięć podstawowych czynników przyczyniających się do powstawania kul lutowych w procesach SMT:
Rozważania dotyczące fazy projektowania: Dopasowanie opakowań komponentów do zalecanych wymiarów podkładek zapewnia optymalną łatwość spawania przy jednoczesnym zminimalizowaniu nadmiaru rozprzestrzeniania się pasty.Dokładna inspekcja płytek PCB wchodzących sprawdza jakość powierzchni i odpowiednie warunki przechowywania.
Zarządzanie materiałami: rygorystyczne protokoły obsługi pasty lutowej utrzymują aktywność materiału i możliwość drukowania.
Optymalizacja procesów: Dostosowanie profili odtoku do specyficznych właściwości materiału zapewnia pełną aktywację strumienia przed szczytami temperatury.Dostosowanie otworu szablonów na podstawie specyfikacji części kontrolnej dokładności osadzenia pasty.
Zapewnienie jakości: Natychmiastowa analiza przyczyny, gdy występują wady, umożliwia w odpowiednim czasie podjęcie działań naprawczych w celu zapobiegania ich ponownemu wystąpieniu.
Zrozumienie skomplikowanych zachowań fizycznych i chemicznych materiałów lutowych podczas ponownego przepływu pozostaje zasadnicze dla zminimalizowania wad.wybór materiałuW celu uzyskania odpowiednich informacji na temat zastosowań SMT, w tym metod profilowania termicznego i formułowania strumienia, producenci mogą znacznie zmniejszyć występowanie kul lutowych, jednocześnie zwiększając niezawodność i wydajność montażu SMT.
