1. Wie beeinflusst SMT-Lötpaste die Lötqualität?
Das Flussmittelmassenverhältnis und die Zusammensetzung der Lötpastenflussmittelkomponenten:
(1) Filmbildende Stoffe: 2%~5%, hauptsächlich Kolophonium und Derivate, synthetische Materialien, am häufigsten wird wasserweißes Kolophonium verwendet.
(2) Aktivator: 0,05%~0,5%, die am häufigsten verwendeten Aktivatoren sind Dicarbonsäuren, spezielle Carbonsäuren und organische Halogenidsalze.
(3) Thixotropiermittel: 0,2 % bis 2 %, erhöht die Viskosität und wirkt als Suspensionsmittel. Es gibt viele solcher Substanzen, vorzugsweise Rizinusöl, hydriertes Rizinusöl, Ethylenglykolmonobutylen und Carboxymethylcellulose.
(4) Lösungsmittel: 3%~7%, Mehrkomponentensystem mit unterschiedlichen Siedepunkten.
(5) Sonstige: Tenside, Haftvermittler.
Einfluss der Lötpastenflussmittelzusammensetzung auf die Lötqualität:
Zinnperlenspritzer, Flussmittelspritzer, Hohlräume in BGA-Bauteilen, Brückenbildung und andere Fehler bei der SMT-Chipverarbeitung und beim Löten hängen stark von der Zusammensetzung der Lötpaste ab. Die Auswahl der Lötpaste sollte sich nach den Prozesseigenschaften der Leiterplattenbestückung (PCBA) richten. Der Anteil an Lötpulver hat einen großen Einfluss auf die Fließfähigkeit und Viskosität. Je höher der Lötpulveranteil, desto geringer die Fließfähigkeit. Daher sollte die Lötpaste für Bauteile mit feiner Rasterteilung einen höheren Lötpulveranteil von 88 % bis 92 % aufweisen.
1. Der Aktivator bestimmt die Lötbarkeit bzw. Benetzbarkeit der Lötpaste. Für eine gute Lötverbindung muss die Lötpaste einen geeigneten Aktivator enthalten, insbesondere beim Löten von Mikropads. Ist die Aktivität unzureichend, kann dies zu ungleichmäßiger Lötung (sogenanntes „Traubenballenphänomen“) und Kugel-Sockel-Fehlern führen.
2. Filmbildende Substanzen beeinflussen die Messbarkeit von Lötverbindungen sowie die Viskosität und Viskosität der Lötpaste.
3. Flussmittel dienen hauptsächlich zum Auflösen von Aktivatoren, Filmbildnern, Thixotropiermitteln usw. Das Flussmittel in Lötpasten besteht in der Regel aus Lösungsmitteln mit unterschiedlichen Siedepunkten. Die Verwendung von Lösungsmitteln mit hohem Siedepunkt verhindert das Verspritzen von Lot und Flussmittel beim Reflow-Löten.
4. Thixotrope Mittel werden zur Verbesserung der Druck- und Prozessleistung eingesetzt.
2. Welche Faktoren beeinflussen die Effizienz der SMT-Produktion?
Der Bestückungszyklus bezeichnet die Zeitspanne, die der Bestückungskopf der Anlage benötigt, um mit dem Zählen zu beginnen, sobald der Feeder die Bauteile aufnimmt. Nach der Bilderkennung der Bauteile fährt der Ausleger in die entsprechende Position, die Arbeitsachse platziert die Bauteile auf der Leiterplatte und kehrt anschließend zur Feeder-Zuführposition zurück. Die Dauer dieses Zyklus ist der wichtigste Parameter, der die Geschwindigkeit der Bestückungsmaschine beeinflusst. Der Bestückungszyklus von Hochgeschwindigkeits-Auslegerbestückungsmaschinen für die Montage von RC-Bauteilen liegt in der Regel unter 1,0 s. Derzeit beträgt der Zyklus der schnellsten SMT-Auslegerbestückungsmaschinen in der Chipfertigung etwa 0,5 s; der Zyklus für die Montage großer ICs, BGAs, Steckverbinder und Aluminium-Elektrolytkondensatoren liegt bei etwa 2 s.
Faktoren, die den Vermittlungszyklus beeinflussen:
Die Synchronisationsrate beim Aufnehmen von Bauteilen (d. h. mehrere Verbindungsstangen eines Bestückungskopfes heben und senken sich gleichzeitig, um Bauteile aufzunehmen).
Größe der Leiterplatte (je größer die Leiterplatte, desto größer der X/Y-Bewegungsbereich des Bestückungskopfes und desto länger die Arbeitszeit).
Komponentenauswurfrate (wenn die Komponentenbildparameter nicht richtig eingestellt sind, kommt es während des Bilderkennungsprozesses der absorbierenden Komponenten zu Geräteauswürfen und ungültigen X/Y-Aktionen).
Das Gerät stellt den Wert des Bewegungsgeschwindigkeitsparameters X/Y/Z/R ein.
3. Wie kann Lötpaste in einer SMT-Bestückungsfabrik effektiv gelagert und verwendet werden?
1. Wenn die Lötpaste nicht verwendet wird, sollte sie im Kühlschrank bei einer Temperatur zwischen 3 und 7 °C aufbewahrt werden. Bitte beachten Sie, dass die Lötpaste nicht unter 0 °C eingefroren werden darf.
2. Im Kühlschrank sollte ein separates Thermometer angebracht sein, das alle 12 Stunden die Temperatur des gelagerten Materials misst und den Wert protokolliert. Das Thermometer muss regelmäßig überprüft werden, um Ausfälle zu vermeiden, und die Messwerte müssen dokumentiert werden.
3. Beim Kauf von Lötpaste muss das Kaufdatum angegeben werden, um verschiedene Chargen zu unterscheiden. Entsprechend dem Fertigungsauftrag für SMT-Chips muss der Verbrauch der Lötpaste kontrolliert werden; der Lagerbestand beträgt in der Regel maximal 30 Tage.
4. Lötpaste sollte nach Sorte, Chargennummer und Hersteller getrennt gelagert werden. Nach dem Kauf ist sie im Kühlschrank aufzubewahren, wobei das FIFO-Prinzip (First In, First Out) zu beachten ist.
4. Was sind die Gründe für das Kaltverschweißen bei der PCBA-Verarbeitung?
1. Die Reflow-Temperatur ist zu niedrig oder die Verweilzeit bei der Reflow-Löttemperatur ist zu kurz, was zu einer unzureichenden Wärmezufuhr während des Reflows und einem unvollständigen Aufschmelzen des Metallpulvers führt.
2. In der Abkühlphase stören die starke Kühlluft oder die Bewegung des ungleichmäßigen Förderbandes die Lötstellen und führen zu ungleichmäßigen Formen auf der Oberfläche der Lötstellen, insbesondere bei einer Temperatur, die etwas unterhalb des Schmelzpunktes liegt, wenn das Lot sehr weich ist.
3. Oberflächenverunreinigungen auf und um Lötpads oder Anschlüsse können die Flussmittelwirkung beeinträchtigen und zu unvollständigem Reflow führen. Manchmal ist ungeschmolzenes Lötpulver auf der Oberfläche der Lötstelle zu beobachten. Gleichzeitig führt eine unzureichende Flussmittelwirkung auch zu einer unvollständigen Entfernung von Metalloxiden und in der Folge zu einer unvollständigen Kondensation.
4. Die Qualität des Lötmetallpulvers ist schlecht; es besteht zumeist aus der Verkapselung stark oxidierter Pulverpartikel.
5. Wie man Leiterplattenbaugruppen am sichersten und effizientesten reinigt
Für die Reinigung von Leiterplattenbaugruppen sollte das jeweils am besten geeignete Reinigungs- und Lösungsmittel verwendet werden, abhängig von den Anforderungen der Leiterplatte. Im Folgenden werden verschiedene Reinigungsverfahren für Leiterplatten sowie deren Vor- und Nachteile erläutert.
1. Ultraschallreinigung von Leiterplatten
Ein Ultraschall-Leiterplattenreiniger reinigt blanke Leiterplatten schnell und ohne Reinigungsmittel und ist damit die wirtschaftlichste Methode zur Leiterplattenreinigung. Zudem ist diese Methode hinsichtlich Größe und Anzahl der Leiterplatten unproblematisch. Allerdings eignet sie sich nicht für bestückte Leiterplatten, da Ultraschall die elektronischen Bauteile und die Bestückung beschädigen kann. Auch für Leiterplatten in der Luft- und Raumfahrt/Verteidigung ist sie nicht geeignet, da der Ultraschall die elektrische Präzision der Platine beeinträchtigen kann.
2. Vollautomatische Online-PCBA-Reinigung
Die vollautomatische Online-PCBA-Reinigungsanlage eignet sich für die Reinigung großer Mengen von Leiterplattenbestückungen. Sowohl die Leiterplatte als auch die PCBA werden gereinigt, ohne die Präzision der Platinen zu beeinträchtigen. Die PCBA durchlaufen verschiedene, mit Lösungsmittel gefüllte Kammern, um die chemische Reinigung mit Wasser, das Spülen mit Wasser, das Trocknen usw. durchzuführen. Für diese PCBA-Reinigungsmethode ist es erforderlich, dass das Lösungsmittel mit den Bauteilen, der Leiterplattenoberfläche, der Lötstoppmaske usw. kompatibel ist. Besondere Bauteile müssen sorgfältig behandelt werden, da sie möglicherweise nicht gereinigt werden können. Leiterplatten für die Luft- und Raumfahrt sowie für medizinische Anwendungen können mit diesem Verfahren gereinigt werden.
3. Halbautomatische PCBA-Reinigung
Im Gegensatz zum Online-PCBA-Reiniger kann der halbautomatische Reiniger manuell an jeder beliebigen Stelle der Montagelinie eingesetzt werden und verfügt nur über einen einzigen Reinigungsraum. Obwohl die Reinigungsprozesse mit denen der Online-PCBA-Reinigung identisch sind, finden alle Schritte im selben Reinigungsraum statt. Die Leiterplatten müssen mit einer Vorrichtung fixiert oder in einen Korb gelegt werden, und ihre Anzahl ist begrenzt.
4. Manuelle Reinigung der Leiterplatte
Der manuelle PCBA-Reiniger eignet sich für Kleinserien von Leiterplatten, die das MPC-Reinigungsmittel benötigen. Die Leiterplatten werden in einem Wasserbad mit konstanter Temperatur chemisch gereinigt.
Wir wählen die am besten geeignete PCBA-Reinigungsmethode je nach den Anforderungen an die Leiterplatte.