U polju elektronske proizvodnje, dizajn jastučića je ključni korak u dizajnu štampanih ploča, koji direktno utiče na kvalitet ugradnje komponenti i performanse ploča.
1, Osnovna definicija i svrha jastučića za lemljenje
Podloga za lemljenje je metalna površina na štampanoj ploči koja se koristi za lemljenje pinova komponenti, obično napravljena od bakra. Njegova glavna svrha je osigurati stabilne mehaničke i električne veze između komponenti i ploča. Kvalitet dizajna jastučića za lemljenje direktno utiče na snagu lemljenja, električne performanse i ukupnu pouzdanost štampane ploče. Stoga je dizajn jastučića za lemljenje ključni dio koji se ne može zanemariti u rasporedu PCB-a i proizvodnim procesima.
2, Standard za veličinu i oblik jastučića za lemljenje
Dizajn veličine i oblika lemnih jastučića mora uzeti u obzir proizvodnost procesa, zahtjeve za lemljenje komponenti i električne performanse. Uobičajeni tipovi jastučića za lemljenje su sljedeći:
Kroz-podstavu za rupe
Podloga kroz rupu je područje za lemljenje koje se koristi za umetanje komponenti, obično praćeno bušenjem rupa, kako bi pinovi komponenti mogli proći kroz štampanu ploču. Ova vrsta lemne ploče treba biti dizajnirana na osnovu prečnika pinova komponenti i debljine sloja štampane ploče kako bi se osiguralo dovoljno punjenje lemom. Standard IPC-2221 preporučuje da otvor jastučića za lemljenje bude približno 0,2-0,3 mm veći od prečnika pina komponente kako bi se osigurao nesmetan prolaz pinova i ostavio prostor za punjenje lemljenja.
Jastučići za lemljenje za površinsku montažu
Jastučići za površinsku montažu se koriste za lemljenje komponenti za površinsku montažu bez potrebe za perforacijom. Njegova veličina i oblik trebaju biti u skladu s veličinom i rasporedom pinova komponenti. IPC-7351A standard pruža detaljne smjernice za dizajn podloge za površinsku montažu, sa uobičajenim oblicima uključujući pravokutne, eliptične i kružne. Prilikom projektovanja treba uzeti u obzir distribuciju lema. Jastučić za lemljenje koji je premali može dovesti do lošeg lemljenja, dok jastučić koji je prevelik može uzrokovati premošćivanje lemljenja.
Razmak između podmetača
Razmak između jastučića za lemljenje određuje da li će se tokom lemljenja pojaviti kratki spojevi ili problemi sa virtuelnim lemljenjem. Prema standardu IPC-2221, minimalni razmak između pločica za lemljenje treba da uzme u obzir mogućnost proizvodnog procesa i razmak pinova komponenti, posebno zahtjeve dizajna za komponente finog koraka. Općenito govoreći, minimalni razmak između jastučića za lemljenje ne smije biti manji od 0,2 mm kako bi se osiguralo dobro lemljenje i električne performanse.
3, Uobičajeni problemi i rješenja
Piling jastučića
Piling jastučića obično je uzrokovan nepravilnim dizajnom ili prevelikim termičkim stresom tokom obrade. Ključ za rješavanje ovog problema leži u pravilnoj kontroli adhezije između jastučića za lemljenje i podloge za štampanu ploču, te u osiguravanju da je veličina jastučića za lemljenje odgovarajuća tokom dizajna, posebno u situacijama jake struje gdje je potrebno povećati površinu lemne ploče na odgovarajući način.
Premošćivanje lemljenja
Premošćivanje lemljenja odnosi se na spajanje lema između lemnih jastučića, što rezultira kratkim spojem. Uobičajeni razlog je taj što je razmak između jastučića za lemljenje premali ili su jastučići za lemljenje preveliki. Rješenja uključuju povećanje razmaka između jastučića, smanjenje veličine jastučića ili podešavanje parametara procesa zavarivanja.
Oksidacija jastučića
Oksidacija jastučića može dovesti do lošeg lemljenja ili virtualnog lemljenja. Da bi se izbjegao ovaj problem, preporučuje se odabir materijala za podloge sa anti-oksidacijskim tretmanom tokom dizajna, kao što su OSP, kalajisana ili pozlaćena. Istovremeno, obratite pažnju na uslove skladištenja komponenti i štampanih ploča kako biste izbegli prekomerno izlaganje vazduhu koji može izazvati oksidaciju jastučića.
4, Industrijski standardi i smjernice
Industrijski standardi i smjernice za dizajn jastučića pružaju referentnu osnovu za dizajn. Slijede uobičajeni standardi dizajna jastučića:
IPC-2221: Opšti standard za dizajn proizvoda za elektronsko povezivanje, koji pokriva zahtjeve dizajna kao što su jastučići za lemljenje, žice, razmaci itd.
IPC-7351A: Standard dizajna za površinsku montažu, koji pruža detaljna uputstva za dizajn jastučića komponenti za površinsku montažu.