常见问题

提供焊接工艺支持,定制配方,提供一站式SMT焊接技术服务。

服务
常见问题
Q

การบัดกรี SMT ของบอร์ดควบคุมอุตสาหกรรม: การตีความตัวบ่งชี้ทางเทคนิคหลักของ Solder Paste

A
สำหรับบอร์ดควบคุมอุตสาหกรรม คุณลักษณะการวางที่สำคัญคือองค์ประกอบของโลหะผสม ขนาดผง ปริมาณโลหะ ความหนืด และดัชนีไทโซทรอปิก ต่อไปคือการปฏิบัติตามข้อกำหนดของฮาโลเจนและ RoHS อัตราการเป็นโมฆะ และการทำให้เปียก ปริมาณโลหะจะกำหนดความหนาของรอยต่อ ความหนืดและ thixotropy กำหนดคำจำกัดความของการพิมพ์ ระบบฟลักซ์จะกำหนดการกัดกร่อนของสารตกค้าง สำหรับบอร์ดควบคุมที่มีความน่าเชื่อถือสูง ให้จัดลำดับความสำคัญของสารวางที่ปราศจากฮาโลเจนที่มีโมฆะต่ำ เลือกเกรดผงละเอียดสำหรับ BGA จับคู่กับการเติมไนโตรเจน และทำการตรวจสอบความน่าเชื่อถือในระยะยาวและวงจรความร้อน

In สายการผลิต SMT ของบอร์ดควบคุมอุตสาหกรรมมักพบว่าอัตราการเป็นโมฆะของข้อต่อบัดกรี BGA เกินมาตรฐาน แต่ไม่พบความผิดปกติของชุดการบัดกรีหรือการวางบัดกรีแบบเดียวกันให้ผลตอบแทน 99.8% บนบอร์ด FR-4 แต่หลังจากเปลี่ยนมาใช้บอร์ดควบคุมอุตสาหกรรม TG สูงหนา 2.0 มม. อัตราการเชื่อมประสานจะเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว 12% ปัญหาดังกล่าวโดยพื้นฐานแล้วไม่เกี่ยวข้องกับพารามิเตอร์ของอุปกรณ์ แต่เป็นความไม่ตรงกันโดยนัยระหว่างตัวบ่งชี้ทางเทคนิคของสารบัดกรีและลักษณะทางกายภาพของแผงควบคุมอุตสาหกรรม ตัวอย่างเช่น ความจุความร้อนขนาดใหญ่ของบอร์ดหนาทำให้เกิดความล่าช้าในอุณหภูมิรีโฟลว์สูงสุด หากสัดส่วนของตัวทำละลายที่มีจุดเดือดต่ำในสารบัดกรีสูงเกินไป จะเกิดการระเหยก่อนเวลาอันควรได้ง่ายในระหว่างขั้นตอนการให้ความร้อน ส่งผลให้ฟิล์มฟลักซ์แตก ซึ่งจะทำให้เปียกไม่สม่ำเสมอ หากปริมาณโลหะต่ำกว่า 88.5% ปริมาณการยุบตัวของสารบัดกรีในบริเวณฟอยล์ทองแดงขนาดใหญ่หลังจากการพิมพ์จะสูงกว่า PCB สำหรับผู้บริโภคทั่วไปถึง 37% นี่เป็นปรากฏการณ์ทางกายภาพที่สามารถทำซ้ำได้ภายใต้กล้องจุลทรรศน์ ไม่ใช่ความผันผวนทางสถิติ

ต้องดูดัชนีความหนืดและไทโซโทรปิกร่วมกัน เนื่องจากสารบัดกรีที่มีความหนืดระบุ 650 Pa·s เพียงอย่างเดียวอาจมีความหนืดปรากฏจริงเพียง 210 Pa·s ที่อัตราเฉือน 100/s ความเร็วปาดน้ำทั่วไปสำหรับบอร์ดควบคุมอุตสาหกรรม SMT คือ 45 มม./วินาที และความดันคือ 0.45 MPa ในเวลานี้ สารบัดกรีที่มีดัชนีไทโซทรอปิกต่ำกว่า 0.55 จะมีการวาดขอบบนแผ่น QFN ที่มีความกว้างของช่องเปิดลายฉลุต่ำกว่า 0.25 มม. อย่างไรก็ตาม หากดัชนี thixotropic เกิน 0.72 จะส่งผลให้ขอบแนวตั้งของโลหะบัดกรีสูงเกินไปหลังจากการถอดออก และการยุบตัวเองจะเกิดขึ้นในระยะแรกของการรีโฟลว์ จริงๆ แล้ว เราได้ทดสอบสารบัดกรีกระแสหลักสามชนิดในการผลิตจำนวนมากของแผงควบคุมหลักสำหรับพลังงานลม ในหมู่พวกเขาประเภท A มีดัชนี thixotropic 0.61 และค่าเบี่ยงเบนมาตรฐานของความสอดคล้องของความสูงหลังการพิมพ์คือ 6.2 μm; ประเภท B มีดัชนี thixotropic 0.53 และค่าเบี่ยงเบนมาตรฐานถึง 11.8 μm ประเภท C มีดัชนี thixotropic อยู่ที่ 0.75 แม้ว่าจะสะอาดหลังจากการรื้อถอนแล้ว แต่อัตราการเกิดลูกประสานหลังจากการรีโฟลว์จะสูงกว่า 2.3 เท่า

มีความสัมพันธ์ร่วมกันที่แข็งแกร่งระหว่างปริมาณโลหะและการกระจายขนาดอนุภาค สำหรับสารบัดกรีที่มีปริมาณโลหะเล็กน้อย 89.2% หากขนาดอนุภาค D50 มากกว่า 28 μm เมื่อพิมพ์บนแกน ARM ระยะพิทช์ 0.3 มม. BGA แรงเสียดทานบนผนังรูลายฉลุจะรุนแรงขึ้น ส่งผลให้อัตราการถ่ายโอนที่มีประสิทธิภาพลดลงเหลือ 73% สำหรับสารบัดกรีที่มีปริมาณ 89.2% เท่ากัน แต่มี D50 ที่ 22 μm อัตราการถ่ายโอนสามารถสูงถึง 89% อย่างไรก็ตาม ฟิล์มออกไซด์ของอย่างหลังจะบางลงในระหว่างขั้นตอนการรีโฟลว์ และความต้องการความบริสุทธิ์ของไนโตรเจนก็เพิ่มขึ้นเป็นมากกว่า 99.995% มิฉะนั้นอัตราโมฆะจะเพิ่มขึ้นจาก 8.7% เป็น 24.1% สิ่งนี้อธิบายได้ว่าเหตุใดโรงงานเดียวกันจึงใช้เตาอบแบบรีโฟลว์เดียวกัน และผลผลิตลดลงกะทันหันหลังจากเปลี่ยนแหล่งจ่ายไนโตรเจน ปัญหาไม่ได้อยู่ที่เส้นโค้งอุณหภูมิของเตาเผา แต่อยู่ที่การพึ่งพาตัวชี้วัดทางเทคนิคของสารบัดกรีในสภาพบรรยากาศอย่างเข้มงวด

ไม่สามารถตัดสินระดับกิจกรรมของฟลักซ์ได้หากไม่แยกกระบวนการทำความสะอาด แม้ว่าสารบัดกรีระดับ ROL0 จะมีความต้านทานของฉนวนตกค้างที่ >1×1010Ω ตัวพาที่เป็นสารขัดสนก็มีแนวโน้มที่จะเกิดคาร์บอไนเซชันอย่างเห็นได้ชัดหลังจากถูกเก็บไว้ที่ 125°C เป็นเวลา 180 วินาที ป้ายสัญญาณการขนส่งสาธารณะมีกระแสรั่วไหลมากเกินไปในการทดสอบอายุที่มีอุณหภูมิสูงและความชื้นสูง สาเหตุที่แท้จริงคือเลือกสารบัดกรี ROL0 แต่ไม่ได้ทำการทดสอบซ้ำการปนเปื้อนไอออนิก (IC) ที่พื้นผิวบอร์ด แม้ว่าน้ำยาบัดกรีระดับ ROL1 จะต้องล้างด้วยน้ำ ภายใต้เงื่อนไขของแรงดันสเปรย์ 0.25 MPa และอุณหภูมิของน้ำ 62°C ค่า IC จะถูกควบคุมอย่างเสถียรที่ 0.78 μg/cm2 เทียบเท่ากับ NaCl ซึ่งดีกว่าความเสี่ยงในการเคลื่อนตัวของเคมีไฟฟ้าประเภทไม่ทำความสะอาดหลังจากใช้งานในระยะยาว

ควรมีแนวทางการเลือกที่ชัดเจนสำหรับสถานการณ์การควบคุมทางอุตสาหกรรมที่แตกต่างกัน บอร์ดควบคุมอุตสาหกรรมทางการทหารต้องใช้สารบัดกรีที่มี D50≤22 μm ปริมาณโลหะ≥89.0% และดัชนีทิโซโทรปิก 0.58~0.65 และจำเป็นต้องติดตั้งการป้องกันไนโตรเจนและการตรวจสอบ IC ออนไลน์ บอร์ดควบคุมอุตสาหกรรมกลางแจ้ง เช่น พลังงานลมและการขนส่งทางรถไฟ ควรให้ความสำคัญกับสารบัดกรีแข็ง ROL1 ที่มีสารยับยั้งฮาโลเจน เนื่องจากอัตราการกัดกร่อนของสารตกค้างในสภาพแวดล้อมที่มีน้ำควบแน่นจะต่ำกว่า ROL0 ถึง 40% สำหรับสายการผลิตของโมดูลพื้นฐานของ PLC ที่คำนึงถึงต้นทุนอย่างมาก สามารถใช้ปูนบัดกรีที่มีความสมดุลที่มี D50=25~27 μm ปริมาณโลหะ 88.5% และดัชนีทิโซทรอปิก 0.60±0.03 โดยที่ช่องเปิดของสเตนซิลทั้งหมดจะหนาขึ้น 5 μm และการออกแบบสเตนซิลแบบขั้นจะถูกยกเลิก การเลือกทั้งหมดต้องใช้อัตราโมฆะที่วัดได้ของเตาอบ reflow ของโรงงาน <15%, อัตราวงจรเปิด ICT <30ppm และฟังก์ชันที่สมบูรณ์หลังจาก HALT เป็นเกณฑ์ถาวร หากไม่เป็นไปตามนั้น ให้เปลี่ยนทันทีโดยไม่มีข้อยกเว้น

บทความที่เกี่ยวข้อง

กลับไปที่รายการ

สินค้าแนะนำ

LFP-5RNTT-305 สารบัดกรีอุณหภูมิสูงไร้สารฮาโลเจน ไร้สารตะกั่ว

LFP-5RNTT-305 สารบัดกรีอุณหภูมิสูงไร้สารฮาโลเจน ไร้สารตะกั่ว

LFP-JJY5RNTT-305 สารบัดกรีอุณหภูมิสูงไร้สารฮาโลเจนไร้สารตะกั่วใช้มาตรฐาน Sn96.5Ag3.0Cu0.5

LFP-5RTS-305 สารบัดกรีอุณหภูมิสูงไร้สารฮาโลเจน ไร้สารตะกั่ว

LFP-5RTS-305 สารบัดกรีอุณหภูมิสูงไร้สารฮาโลเจน ไร้สารตะกั่ว

LFP-JJY5RTS-305T3 QFN ปลอดสารฮาโลเจน ตะกั่วบัดกรีอุณหภูมิสูงเฉพาะ ผลิตจากอุณหภูมิต่ำ

LFP-5RR-305 Zero-Halogen REACH ตะกั่วบัดกรีอุณหภูมิสูงไร้สารตะกั่ว

LFP-5RR-305 Zero-Halogen REACH ตะกั่วบัดกรีอุณหภูมิสูงไร้สารตะกั่ว

LFP-JJY5RR-305 สารบัดกรีอุณหภูมิสูงปราศจากฮาโลเจนไร้สารตะกั่วสำหรับหลอดไฟรถยนต์โดยเฉพาะผลิตขึ้น