U oblastiproizvodnja PCB-a, procesi površinske obrade su ključni za osiguranje električnih performansi, mehaničke pouzdanosti i obradivosti ploča. Među njima, pcb tehnologija raspršivanja kalaja postala je jedna od široko korištenih tehnologija površinske obrade zbog svoje odlične lemljivosti, otpornosti na oksidaciju i prednosti niske cijene.
1, Princip i osnovne prednosti procesa prskanja lima
(1) Analiza principa procesa
Proces prskanja limene ploče za štampač, također poznat kao izravnavanje vrućim zrakom, je proces uranjanja gotove štampane ploče u kupku za lemljenje od rastopljenog kositra ili lemljene legure kalaja bez olova da bi se površina i zidovi rupa na ploči ravnomjerno prekrili slojem lema. Zatim se višak lema otpuhuje pomoću vrućeg zraka velike brzine- kako bi se formirao ravan, ujednačen i vrlo lemljiv površinski premaz. Ovaj proces uključuje tri osnovna koraka: infiltraciju lemljenja, adheziju i izravnavanje vrućim zrakom, koji zahtijevaju preciznu kontrolu temperature, vremena i parametara vrućeg zraka kako bi se osigurao kvalitet premaza.
(2) Značajne tehnološke prednosti
Odlična lemljivost: Sloj lima u spreju može efikasno izolovati površinu bakra od kontakta sa vazduhom, sprečiti oksidaciju, obezbediti idealnu površinu zavarivanja za naknadne procese zavarivanja i smanjiti rizike od virtuelnog zavarivanja i hladnog zavarivanja.
Izvanredna isplativost-: U poređenju sa procesima kao što su hemijsko taloženje zlata i galvanizacija nikla i zlata, proces prskanja kalajem ima manje ulaganja u opremu, jednostavniji tok procesa, kontrolisane troškove sirovina i pogodan je za-proizvodnju velikih razmera.
Dobra kompatibilnost: Pogodno za različite tipove PCB ploča i dizajna, posebno stabilne u površinskoj obradi više- ploča i ploča s gustim otvorom, mogu efikasno ispuniti rupe i osigurati pouzdanost električne veze.
2, Detaljno objašnjenje toka procesa prskanja lima
(1) Postupak predobrade
Uklanjanje ulja i čišćenje: Koristite alkalna sredstva za čišćenje da biste uklonili mrlje od ulja, otiske prstiju i druge organske zagađivače sa površine PCB-a, osiguravajući da je bakarna površina čista i bez nečistoća, i poboljšavajući prianjanje lema.
Mikro jetkanje hrapavosti: Korištenjem kiselog rastvora za jetkanje za blago jetkanje površine bakra, formira se mikro hrapava struktura, koja povećava kontaktnu površinu između lema i površine bakra i pojačava efekat vlaženja.
Aktivacijski tretman: Korištenje hlorovodonične kiseline ili drugih aktivatora za uklanjanje oksidnog filma na površini bakra, održavajući bakar u aktivnom stanju i stvarajući uslove za infiltraciju lema.
(2) Osnovna operacija prskanja lima
Uranjanje u kupku za lemljenje: Uronite prethodno obrađenu PCB u kupku za rastopljeni lem koja se održava na temperaturi od 245-265 stepeni (obično 260-275 stepeni za procese bez olova), sa vremenom zadržavanja kontrolisanim na 3-5 sekundi, kako bi se osiguralo da lem u potpunosti pokrije površinu ploče sa otvorom na zidu i rupu.
Niveliranje vrućim zrakom: Nakon uklanjanja PCB-a iz spremnika za lemljenje, odmah upotrijebite-nož za vrući zrak velike brzine (sa brzinom vjetra od oko 60-80m/s) da otpuhnete višak lema. Temperatura vrućeg zraka treba da odgovara temperaturi spremnika za lemljenje kako bi se osiguralo da je lem u rastopljenom stanju i postiglo izravnavanje površine.
(3) Faza naknadne obrade
Pranje i sušenje vodom: Isperite zaostali fluks i nečistoće na površini PCB-a čistom vodom kako biste spriječili koroziju ploče. Zatim uklonite vlagu vrućim zrakom ili sušenjem u vakuumu kako biste izbjegli mrlje od vode.
Kontrola kvaliteta: Vizuelna kontrola, posmatranje metalografskim mikroskopom i druge metode se koriste za provjeru debljine, ujednačenosti, ravnosti površine i da li postoje nedostaci kao što su premošćivanja i šupljine u sloju za prskanje kalaja, čime se osigurava usklađenost sa standardima procesa.
3, kontrola ključnih parametara procesa prskanja lima
(1) Temperaturni parametri
Temperatura rezervoara za lemljenje: Previsoka temperatura može dovesti do pojačane oksidacije lema i deformacije pcb podloge; Ako je temperatura preniska, protočnost lema će biti loša, što će uticati na efekat vlaženja. Potrebno je precizno podešavanje na osnovu sastava legure za lemljenje, a procesi bez olova{1}}imaju strožije zahtjeve za kontrolu temperature.
Temperatura toplog vazduha: Temperatura vrućeg vazduha direktno utiče na efekat nivelisanja lema. Ako je temperatura previsoka, lem može prskati, a ako je preniska, višak lema se ne može efikasno ukloniti. Potrebno ga je podesiti u skladu s temperaturom spremnika za lemljenje.
(2) Vremenski parametar
Vrijeme uranjanja kalaja: Prekratko vrijeme uranjanja kalaja može rezultirati nedovoljnom pokrivenošću lemom, dok predugo može uzrokovati pretjerano zagrijavanje PCB-a, što dovodi do savijanja i deformacije. Vrijeme treba optimizirati na osnovu faktora kao što su debljina ploče i veličina otvora.
Vrijeme izravnavanja vrućeg zraka: Uvjerite se da je vrijeme djelovanja vrućeg zraka dovoljno za uklanjanje viška lema, ali ne bi trebalo biti predugo, kako se ne bi postigao efekat izravnavanja nakon što se lem ohladi i učvrsti.
(3) Ostali parametri procesa
Sastav lema: Uobičajene legure olova kositra (kao što je Sn63Pb37) i legure bez olova- (kao što je Sn96.5Ag3.0Cu0.5) imaju razlike u tački topljenja, tečljivosti, otpornosti na oksidaciju itd., a odgovarajući lem treba odabrati u skladu sa zahtjevima proizvoda.
Performanse fluksa: Aktivnost, kvašenje i zaostale karakteristike fluksa utiču na efekat vlaženja lema i poteškoće naknadnog čišćenja. Potrebno je odabrati odgovarajuću vrstu fluksa.
4, Uobičajeni problemi i rješenja u procesu prskanja lima
(1) Neravnine površine
Analiza uzroka: Neravnomjeran pritisak vrućeg zraka, nepravilna kontrola temperature i prekomjerne nečistoće u spremniku za lemljenje mogu dovesti do nedosljedne debljine sloja spreja od kalaja, što rezultira defektima kao što su neravnine i valovi.
Rješenje: Redovno čistite spremnik za lemljenje, kalibrirajte ugao i brzinu vjetra noža vrućeg zraka, optimizirajte temperaturnu krivu i osigurajte da se vrući zrak ravnomjerno nanosi na površinu štampane ploče.
(2) Začepljenje rupe unutar rupe
Analiza uzroka: Produženo vrijeme uranjanja kalaja, visoka temperatura lema ili nedovoljna aktivnost fluksa mogu uzrokovati nakupljanje lema u rupi, što dovodi do blokade rupe.
Rješenje: Skratite vrijeme potapanja, snizite temperaturu lemljenja, koristite aktivniji fluks za lemljenje i dodajte pomoćnu izduvnu strukturu kroz-otvor u dizajnu procesa.
(3) Ostaci limenih perli
Analiza uzroka: Pretjerani pritisak vrućeg zraka, nečista površina PCB-a ili neravnomjerno prskanje fluksa mogu lako uzrokovati prskanje lema i stvaranje ostataka lemnih kuglica.
Rješenje: Podesite parametre toplog zraka, pojačajte proces čišćenja prije -tretmana, optimizirajte proces prskanja fluksa i osigurajte ujednačenu pokrivenost.
5, Industrijska primjena i trend razvoja procesa prskanja lima
(1) Široko primjenjiva polja
Potrošačka elektronika: U proizvodima kao što su mobilni telefoni, računari i pametni domovi, tehnologija prskanja kalaja osigurava nisku-cijenu i visoku pouzdanost lemljenja pločica, zadovoljavajući potrebe velike-proizvodnje.
Komunikaciona oprema: Pogodna za proizvodnju PCB komunikacione opreme kao što su bazne stanice i ruteri, osiguravajući stabilnost prijenosa signala i pouzdanost električnih veza.
Industrijska kontrola: U opremi za industrijsku automatizaciju i upravljačkim pločama za napajanje, tehnologija prskanja kalaja prilagođava se složenim radnim okruženjima sa dobrom otpornošću na koroziju i mehaničkom čvrstoćom.