2023-03-23
PCB hot air leveling teknolohiya
Ang teknolohiya ng hot air leveling ay medyo mature na teknolohiya, ngunit dahil ang proseso nito ay nasa isang mataas na temperatura at mataas na presyon ng dynamic na kapaligiran, ang kalidad ay mahirap kontrolin at patatagin. Ang papel na ito ay magpapakilala ng ilang karanasan sa pagkontrol ng proseso ng pag-level ng mainit na hangin.
Ang hot air leveling solder coating HAL (karaniwang kilala bilang pag-spray ng lata) ay isang uri ng teknolohiya sa pagpoproseso ng post-process na malawakang ginagamit ng mga pabrika ng circuit board sa mga nakaraang taon. Ito ay talagang isang proseso na pinagsasama ang dip welding at hot air leveling upang malagyan ng eutectic solder sa metallized na butas ng naka-print na board at naka-print na wire. Ang proseso ay unang isawsaw ang naka-print na board gamit ang flux, pagkatapos ay isawsaw sa tinunaw na solder coating, at pagkatapos ay ipasa sa pagitan ng dalawang air knife, gamit ang mainit na naka-compress na hangin sa air knife upang hipan ang labis na solder sa naka-print na board, at alisin ang labis na panghinang sa butas ng metal, upang makakuha ng maliwanag, patag at pare-parehong patong na panghinang.
Ang pinaka-natitirang bentahe ng hot air leveling para sa solder coating ay ang komposisyon ng patong ay nananatiling hindi nagbabago, ang mga gilid ng naka-print na circuit ay maaaring ganap na protektado, at ang kapal ng patong ay maaaring kontrolin ng wind knife; Ang patong at ang base na tanso ay gumagawa ng metal bonding, mahusay na pagkabasa, mahusay na weldability, paglaban sa kaagnasan ay napakahusay din. Bilang post-process ng naka-print na board, ang mga pakinabang at disadvantages nito ay direktang nakakaapekto sa hitsura ng naka-print na board, corrosion resistance at kalidad ng welding ng customer. Kung paano kontrolin ang proseso nito, ay mas nababahala tungkol sa problema ng pabrika ng circuit board. Dito pinag-uusapan natin ang pinaka-tinatanggap na ginagamit na vertical hot air leveling process control ng ilang karanasan.
ä¸ãang pagpili at paggamit ng flux
Ang flux na ginagamit para sa hot air leveling ay isang espesyal na flux. Ang pag-andar nito sa mainit na air conditioning ay upang i-activate ang nakalantad na ibabaw ng tanso sa naka-print na board, pagbutihin ang pagkabasa ng solder sa ibabaw ng tanso; Siguraduhin na ang laminate surface ay hindi mag-overheat, magbigay ng proteksyon para sa solder upang maiwasan ang oksihenasyon ng solder kapag pinalamig pagkatapos ng leveling, at maiwasan ang solder na dumikit sa solder resistance coating upang maiwasan ang solder mula sa bridging sa pagitan ng mga pad; Ang ginugol na pagkilos ng bagay ay nililinis ang ibabaw ng panghinang, at ang solder oxide ay pinalabas kasama ng ginastos na pagkilos ng bagay.
Ang espesyal na pagkilos ng bagay na ginagamit para sa hot air leveling ay dapat magkaroon ng mga sumusunod na katangian:
1、Ito ay dapat na nalulusaw sa tubig na pagkilos ng bagay, nabubulok, hindi nakakalason.
Ang nalulusaw sa tubig na pagkilos ng bagay ay madaling linisin, mas mababa ang nalalabi sa ibabaw, hindi bubuo ng polusyon sa ion sa ibabaw; Biodegradation, nang walang espesyal na paggamot ay maaaring discharged, upang matugunan ang mga kinakailangan ng kapaligiran proteksyon, ang pinsala sa katawan ng tao ay lubhang nabawasan.
2、Mayroon itong magandang aktibidad
Sa mga tuntunin ng reaktibiti, ang kakayahang alisin ang layer ng oksido mula sa ibabaw ng tanso upang mapabuti ang pagkabasa ng panghinang sa ibabaw ng tanso, ang isang activator ay karaniwang idinagdag sa panghinang. Sa pagpili, parehong upang isaalang-alang ang magandang aktibidad, ngunit din upang isaalang-alang ang pinakamababang kaagnasan ng tanso, ang layunin ay upang mabawasan ang solubility ng tanso sa panghinang, at bawasan ang pinsala sa usok sa kagamitan.
Ang aktibidad ng pagkilos ng bagay ay pangunahing makikita sa kapasidad ng lata. Dahil ang aktibong sangkap na ginagamit ng bawat pagkilos ng bagay ay hindi pareho, ang aktibidad nito ay hindi pareho. High activity flux, siksik na pad, patch at iba pang magandang lata; Sa kabaligtaran, madaling lumitaw sa ibabaw ng nakalantad na kababalaghan ng tanso, ang aktibidad ng aktibong sangkap ay makikita rin sa ningning at kinis ng ibabaw ng lata.
3、Thermal na katatagan
Pigilan ang berdeng langis at base na materyal mula sa epekto ng mataas na temperatura.
4、Upang magkaroon ng isang tiyak na lagkit.
Ang pag-level ng mainit na hangin para sa pagkilos ng bagay ay nangangailangan ng isang tiyak na lagkit, tinutukoy ng lagkit ang pagkalikido ng pagkilos ng bagay, upang gawing ganap na protektado ang panghinang at nakalamina na ibabaw, ang pagkilos ng bagay ay dapat magkaroon ng isang tiyak na lagkit, ang flux na panghinang na may maliit na lagkit ay madaling sumunod sa ibabaw. ng laminate (kilala rin bilang hanging lata), at madaling makagawa ng mga Tulay sa mga siksik na lugar tulad ng IC.
5、Angkop na kaasiman
Mataas na kaasiman ng pagkilos ng bagay bago pag-spray ng plate ay madaling maging sanhi ng gilid ng welding paglaban layer pagbabalat, pag-spray ng plate pagkatapos nito residues para sa isang mahabang panahon madaling maging sanhi ng lata ibabaw blackening oksihenasyon. Ang pangkalahatang flux na halaga ng PH ay 2. 5-3. Lima o higit pa.
Iba pang pagganap ay higit sa lahat na makikita sa impluwensiya ng mga operator at operating gastos, tulad ng masamang amoy, mataas na pabagu-bago ng isip sangkap, usok, unit coating area, mga tagagawa ay dapat na napili sa batayan ng eksperimento.
Sa panahon ng pagsubok, ang sumusunod na pagganap ay maaaring masuri at maihambing nang paisa-isa:
1. Flatness, brightness, plug hole o hindi
2. Aktibidad: piliin ang pinong siksik na patch circuit board, subukan ang kapasidad ng lata nito.
3. Ang circuit board ay pinahiran ng flux upang maiwasan ang 30 minuto, pagkatapos hugasan gamit ang tape test na pagtatalop ng langis.
4. Pagkatapos i-spray ang plato, ilagay ito sa loob ng 30 minuto at subukan kung ang ibabaw ng lata ay nagiging itim.
5. Nalalabi pagkatapos ng paglilinis
6. Nakakonekta ang siksik na IC bit.
7. Isang panel (glass fiber board, atbp.) sa likod ng nakasabit na lata.
8. Usok,
9. Pagkasumpungin, laki ng amoy, kung magdagdag ng thinner
10. Walang foam kapag naglilinis
.
äºãKontrol at pagpili ng mga parameter ng proseso ng pag-level ng mainit na hangin
Kasama sa mga parameter ng proseso ng hot air leveling ang î£ solder temperature, dip welding time, air knife pressure, air knife temperature, air knife Anggulo, air knife spacing at PCB rising speed, atbp. Tatalakayin ng mga sumusunod ang impluwensya ng mga parameter ng proseso sa kalidad ng naka-print na board.
1. Oras ng paglulubog ng lata:
Ang oras ng leaching ay may magandang kaugnayan sa kalidad ng solder coating. Sa panahon ng immersion welding, isang layer ng metal compound î°IMC ay nabuo sa pagitan ng copper base at lata sa solder, at isang solder coating ay nabuo sa wire. Ang proseso sa itaas sa pangkalahatan ay tumatagal ng 2-4 segundo, sa oras na ito ay maaaring bumuo ng isang mahusay na intermetallic compound. Kung mas mahaba ang oras, mas makapal ang panghinang. Ngunit masyadong mahabang panahon ay gagawin ang naka-print na board base materyal pagsasapin-sapin at berdeng langis bulubok, oras ay masyadong maikli, ito ay madaling upang makabuo ng semi-paglulubog phenomenon, na nagreresulta sa lokal na lata puti, bilang karagdagan sa madaling upang makabuo ng lata ibabaw magaspang.
2. Temperatura ng tangke ng lata:
Ang karaniwang panghinang na ginagamit para sa PCB at mga elektronikong sangkap ay lead 37 / tin 63 na haluang metal, na may melting point na 183℃. Ang kakayahang bumuo ng mga intermetallic compound na may tanso ay napakaliit sa mga temperaturang panghinang sa pagitan ng 183℃at 221℃. Sa 221℃, ang solder ay pumapasok sa wetting zone, na umaabot sa 221℃sa 293℃. Isinasaalang-alang na ang plato ay madaling masira sa mataas na temperatura, kaya ang temperatura ng panghinang ay dapat mapili nang kaunti. Sa teoryang, ito ay natagpuan na 232℃ay ang pinakamainam na temperatura ng hinang, at sa pagsasagawa, 250℃ay ang pinakamabuting kalagayan na temperatura.
3. Presyon ng air knife:
Masyadong maraming panghinang ang nananatili sa dip welded PCB at halos lahat ng metallized na butas ay naharang ng solder. Ang pag-andar ng wind knife ay upang hipan ang labis na panghinang at isagawa ang metallized na butas, nang hindi masyadong binabawasan ang laki ng metallized na butas. Ang enerhiya na ginagamit para sa layuning ito ay ibinibigay ng wind knife pressure at flow rate. Kung mas mataas ang presyon, mas mabilis ang daloy ng daloy, mas payat ang solder coating. Samakatuwid, ang presyon ng talim ay isa sa pinakamahalagang mga parameter ng pag-level ng mainit na hangin. Karaniwan ang presyon ng wind knife ay 0. 3-0. 5 mpa.
Ang presyon bago at pagkatapos ng wind knife ay karaniwang kinokontrol na malaki sa harap at maliit sa likod, at ang pagkakaiba sa presyon ay 0. 5 mpa. Ayon sa pamamahagi ng geometry sa board, ang presyon ng front at rear air knife ay maaaring iakma nang naaangkop upang matiyak na ang posisyon ng IC ay flat at ang patch ay walang protrusions. Sumangguni sa manwal ng pabrika para sa partikular na halaga.
4. Temperatura ng air knife:
Ang mainit na hangin na dumadaloy mula sa air knife ay may maliit na epekto sa naka-print na board at maliit na epekto sa presyon ng hangin. Ngunit ang pagtaas ng temperatura sa loob ng talim ay nakakatulong sa pagpapalawak ng hangin. Samakatuwid, kapag ang presyon ay pare-pareho, ang pagtaas ng temperatura ng hangin ay maaaring magbigay ng mas malaking dami ng hangin at mas mabilis na daloy ng daloy, upang makabuo ng mas malaking leveling force. Ang temperatura ng air knife ay may isang tiyak na epekto sa hitsura ng solder coating pagkatapos ng leveling. Kapag ang temperatura ng wind knife ay mas mababa sa 93℃, ang ibabaw ng patong ay dumidilim, at sa pagtaas ng temperatura ng hangin, ang nagpapadilim na patong ay may posibilidad na bumaba. Sa 176℃, tuluyang nawala ang madilim na anyo. Samakatuwid, ang pinakamababang temperatura ng wind knife ay hindi bababa sa 176℃. Karaniwan upang makamit ang mahusay na flatness sa ibabaw ng lata, ang temperatura ng air knife ay maaaring kontrolin sa pagitan ng 300℃- 400℃.
5. Air knife spacing:
Kapag ang mainit na hangin sa air knife ay umalis sa nozzle, bumabagal ang daloy, at ang antas ng pagbagal ay proporsyonal sa parisukat ng distansya sa pagitan ng air knife. Samakatuwid, mas malaki ang espasyo, mas mababa ang bilis ng hangin, mas mababa ang puwersa ng leveling. Ang spacing ng air blades ay karaniwang 0. 95-1. 25 cm. Hindi dapat masyadong maliit ang spacing ng wind knife, kung hindi, magkakaroon ng friction sa naka-print na board î na hindi maganda para sa ibabaw ng board. Ang distansya sa pagitan ng upper at lower blades ay karaniwang pinananatili sa halos 4mm, masyadong malaki ay madaling kapitan ng solder spatter.
6. Anggulo ng kutsilyo ng hangin:
Ang Anggulo kung saan hinipan ng blade ang plato ay nakakaapekto sa kapal ng solder coating. Kung ang Anggulo ay hindi naayos nang maayos, ang kapal ng panghinang sa magkabilang panig ng naka-print na board ay mag-iiba, at ang tinunaw na panghinang na splash at ingay ay maaari ding maging sanhi. Karamihan sa harap at likurang air knife Anggulo ay nababagay sa 4 degrees pababang ikiling, bahagyang nababagay ayon sa partikular na uri ng plate at plate surface geometric distribution Angle.
7. Tumataas ang bilis ng naka-print na board:
Ang isa pang variable na nauugnay sa pag-level ng mainit na hangin ay ang bilis kung saan ang mga blades ay pumasa sa pagitan nila, ang bilis kung saan tumataas ang transmitter, na nakakaapekto sa kapal ng panghinang. Mabagal na bilis, mas maraming air blows sa naka-print na board, kaya ang panghinang ay manipis. Sa kabaligtaran, ang panghinang ay masyadong makapal, o kahit na mga butas ng plug.
8. Preheating temperatura at oras:
Ang layunin ng preheating ay upang mapabuti ang aktibidad ng flux at bawasan ang thermal shock. Ang pangkalahatang temperatura ng preheating ay 343℃. Kapag pinainit nang 15 segundo, ang temperatura sa ibabaw ng naka-print na board ay maaaring umabot sa 80℃. Ilang hot air leveling nang walang proseso ng preheating.
Tatlo, panghinang patong kapal pagkakapareho
Ang kapal ng panghinang na sakop ng hot air leveling ay mahalagang pare-pareho. Ngunit sa pagbabago ng naka-print na wire geometry, nagbabago rin ang leveling effect ng wind knife sa solder, kaya nagbabago rin ang kapal ng solder coating ng hot air leveling. Karaniwan, ang naka-print na wire parallel sa direksyon ng leveling, ang paglaban sa hangin ay maliit, ang leveling force ay malaki, kaya ang patong ay manipis. Naka-print na wire na patayo sa direksyon ng leveling, malaki ang paglaban sa hangin, maliit ang leveling effect, kaya mas makapal ang coating, at hindi rin pantay ang solder coating sa metallized hole. Napakahirap makakuha ng ganap na uniporme at patag na ibabaw ng lata dahil ang panghinang ay agad na itinaas mula sa isang mataas na temperatura na hurno ng lata sa isang dinamikong kapaligiran na may mataas na presyon at mataas na temperatura. Ngunit sa pamamagitan ng pagsasaayos ng mga parameter ay maaaring maging makinis hangga't maaari.
1. Pumili ng mahusay na pagkilos ng bagay at panghinang
Ang flux ay ang pangunahing kadahilanan ng kinis ng ibabaw ng lata. Ang pagkilos ng bagay na may mahusay na aktibidad ay maaaring makakuha ng medyo makinis, maliwanag at kumpletong ibabaw ng lata.
Ang panghinang ay dapat pumili ng lead tin alloy na may mataas na kadalisayan, at regular na magsagawa ng copper bleaching treatment upang matiyak na ang tanso na nilalaman ay 0. Mas mababa sa 03% sa workload at mga resulta ng pagsubok.
2. Pagsasaayos ng kagamitan
Ang air knife ay isang direktang kadahilanan upang ayusin ang flatness ng ibabaw ng lata. Air knife Anggulo, air knife pressure at pressure difference change before and after, air knife temperature, air knife distance (vertical distance, horizontal distance) at ang bilis ng pag-angat ay magkakaroon ng malaking impluwensya sa ibabaw. Para sa iba't ibang mga uri ng plate, ang kanilang mga halaga ng parameter ay hindi pareho, sa ilang mga advanced na teknolohiya ng lata spraying machine na nilagyan ng microcomputer, ang iba't ibang mga uri ng plate ng mga parameter na naka-imbak sa computer para sa awtomatikong pagsasaayos.
Ang air knife at guide rail ay regular na nililinis, at ang air knife gap residue ay nililinis tuwing dalawang oras. Kapag malaki ang produksyon, tataas ang density ng paglilinis.
3. Pretreatment
Malaki rin ang impluwensya ng microetching sa flatness ng ibabaw ng lata. Kung ang lalim ng micro-etching ay masyadong mababa, mahirap para sa tanso at lata na bumuo ng mga compound ng tanso at lata sa ibabaw, na nagreresulta sa pagkamagaspang sa ibabaw ng lata. Ang mahinang stabilizer sa micro-etching solution ay humahantong sa mabilis at hindi pantay na bilis ng pag-ukit ng tanso, at nagiging sanhi din ng hindi pantay na ibabaw ng lata. Karaniwang inirerekomenda ang sistema ng APS.
Para sa ilang uri ng plato, minsan kailangan ang baking plate pretreatment, na magkakaroon din ng partikular na impluwensya sa pag-leveling ng lata.
Ang larawan
4. Pre-process control
Dahil ang hot air leveling ay ang huling paggamot, maraming mga nakaraang proseso ay magkakaroon ng isang tiyak na epekto dito, tulad ng pagbuo ng hindi malinis ay magdudulot ng mga depekto sa lata, palakasin ang kontrol ng nakaraang proseso, ay maaaring lubos na mabawasan ang mga problema sa hot air leveling.