Təmizliyin olmaması anlayışı
⑴Təmizləməmək nədir [3]
Təmizlənməməsi elektron montaj istehsalında az qatı tərkibli, korroziyaya məruz qalmayan axının istifadəsi, inert qaz mühitində qaynaq edilməsinə aiddir və qaynaqdan sonra dövrə lövhəsindəki qalıq son dərəcə kiçikdir, korroziyaya məruz qalmır və son dərəcə təsirli olur. yüksək səth izolyasiya müqaviməti (SIR). Normal şəraitdə ion təmizliyi standartına cavab vermək üçün heç bir təmizləmə tələb olunmur (ABŞ hərbi standartı MIL-P-228809 ion çirklənmə səviyyəsi aşağıdakılara bölünür: Səviyyə 1 ≤ 1.5ugNaCl/sm2 çirklənmə yoxdur; Səviyyə 2 ≤ 1.5~5.0ugNACl/sm2 yüksək keyfiyyət 3 ≤ 5.0~10.0ugNaCl/cm2 tələblərə cavab verir > 10.0ugNaCl/cm2 təmiz deyil) və birbaşa növbəti prosesə keçə bilər. Qeyd etmək lazımdır ki, "təmizsiz" və "təmizləməsiz" iki tamamilə fərqli anlayışlardır. Sözdə "təmizləmə yoxdur" elektron montaj istehsalında ənənəvi rozin axınının (RMA) və ya üzvi turşu axınının istifadəsinə aiddir. Qaynaqdan sonra lövhənin səthində müəyyən qalıqlar olmasına baxmayaraq, müəyyən məhsulların keyfiyyət tələbləri təmizlənmədən yerinə yetirilə bilər. Məsələn, məişət elektron məhsulları, peşəkar audio-vizual avadanlıqlar, ucuz ofis avadanlığı və digər məhsullar istehsal zamanı adətən “təmizlənmir”, lakin onlar mütləq “təmizsiz” deyillər.
⑵ Təmizləmənin üstünlükləri
① İqtisadi faydaları yaxşılaşdırın: Təmizliyə nail olunduqdan sonra ən birbaşa fayda ondan ibarətdir ki, təmizlik işlərini yerinə yetirməyə ehtiyac yoxdur, beləliklə, böyük miqdarda təmizlik əməyinə, avadanlıqlara, sahəyə, materiallara (su, həlledici) və enerji sərfinə qənaət etmək olar. Eyni zamanda, proses axınının qısalması hesabına iş saatlarına qənaət edilir və istehsalın səmərəliliyi yüksəlir.
② Məhsulun keyfiyyətini yaxşılaşdırın: Təmizləmə texnologiyasının tətbiq edilməməsi səbəbindən materialların keyfiyyətinə ciddi nəzarət etmək tələb olunur, məsələn, axının korroziya göstəriciləri (halidlərə icazə verilmir), komponentlərin və çap dövrə lövhələrinin lehimləmə qabiliyyəti və s. ; montaj prosesində, çiləmə axını, inert qaz mühafizəsi altında qaynaq və s. kimi bəzi qabaqcıl texnoloji vasitələr qəbul edilməlidir. Təmiz olmayan prosesin həyata keçirilməsi qaynaq komponentlərinə təmizləyici gərginliyin zərər verməsinin qarşısını ala bilər. təmiz məhsul keyfiyyətinin yaxşılaşdırılması üçün son dərəcə faydalıdır.
③ Ətraf mühitin mühafizəsi üçün faydalıdır: Təmiz olmayan texnologiyanın tətbiqindən sonra ODS maddələrinin istifadəsi dayandırıla bilər və uçucu üzvi birləşmələrin (VOC) istifadəsi çox azalır ki, bu da ozon təbəqəsinin qorunmasına müsbət təsir göstərir.
Material tələbləri
⑴ Təmiz olmayan axın
Qaynaqdan sonra PCB lövhəsinin səthinin təmizlənmədən müəyyən edilmiş keyfiyyət səviyyəsinə çatması üçün axın seçimi əsasdır. Adətən, təmiz olmayan axına aşağıdakı tələblər qoyulur:
① Aşağı bərk tərkib: 2%-dən az
Ənənəvi fluxlar yüksək bərk tərkibə (20-40%), orta bərk tərkibə (10-15%) və aşağı bərk tərkibə (5-10%) malikdir. Bu axınlarla qaynaq edildikdən sonra, PCB lövhəsinin səthində daha çox və ya daha az qalıq var, təmiz olmayan axının qatı tərkibinin 2% -dən az olması tələb olunur və tərkibində kanifol ola bilməz, buna görə də lövhədə əsasən heç bir qalıq yoxdur. qaynaqdan sonra səth.
② Qeyri-korroziya: halogensiz, səthi izolyasiya müqaviməti>1.0×1011Ω
Ənənəvi lehimləmə axını yüksək bərk tərkibə malikdir, qaynaqdan sonra bəzi zərərli maddələri "bükə", onları hava ilə təmasdan təcrid edə və izolyasiya edən qoruyucu təbəqə təşkil edə bilər. Bununla belə, son dərəcə aşağı qatı tərkibinə görə, təmiz olmayan lehimləmə axını izolyasiya edən qoruyucu təbəqə yarada bilməz. Lövhənin səthində az miqdarda zərərli komponentlər qalırsa, bu, korroziya və sızma kimi ciddi mənfi nəticələrə səbəb olacaqdır. Buna görə, təmiz olmayan lehimləmə axınının halogen komponentlərini ehtiva etməsinə icazə verilmir.
Lehimləmə axınının korroziyasını yoxlamaq üçün adətən aşağıdakı üsullardan istifadə olunur:
a. Mis güzgü korroziya testi: Lehimləmə axınının (lehim pastası) qısamüddətli korroziyasını yoxlayın
b. Gümüş xromat test kağızı testi: Lehimləmə axınındakı halidlərin tərkibini yoxlayın
c. Səth izolyasiya müqavimət testi: Lehimləmə axınının (lehim pastası) uzunmüddətli elektrik performansının etibarlılığını müəyyən etmək üçün lehimləmədən sonra PCB-nin səthi izolyasiya müqavimətini yoxlayın.
d. Korroziya testi: Lehimdən sonra PCB səthində qalığın korroziyaya davamlılığını yoxlayın
e. Qaynaqdan sonra PCB səthində keçirici məsafənin azalma dərəcəsini yoxlayın
③ Lehimləmə qabiliyyəti: genişlənmə dərəcəsi ≥ 80%
Lehimləmə qabiliyyəti və aşındırıcılıq bir-birinə zidd olan bir cüt göstəricidir. Flusun oksidləri aradan qaldırmaq və əvvəlcədən qızdırmaq və qaynaq prosesi boyunca müəyyən dərəcədə aktivliyi saxlamaq üçün müəyyən bir qabiliyyətə sahib olması üçün tərkibində bir az turşu olmalıdır. Təmiz olmayan axınında ən çox istifadə edilən suda həll olunmayan sirkə turşusu seriyasıdır və formulaya aminlər, ammonyak və sintetik qatranlar da daxil ola bilər. Fərqli formullar onun fəaliyyətinə və etibarlılığına təsir edəcək. Fərqli şirkətlərin müxtəlif tələbləri və daxili nəzarət göstəriciləri var, lakin onlar yüksək qaynaq keyfiyyəti və korroziyasız istifadə tələblərinə cavab verməlidirlər.
Fluxun fəaliyyəti adətən pH dəyəri ilə ölçülür. Təmiz olmayan axının pH dəyəri məhsulun müəyyən etdiyi texniki şərtlər daxilində nəzarət edilməlidir (hər bir istehsalçının pH dəyəri bir qədər fərqlidir).
④Ətraf mühitin mühafizəsi tələblərinə cavab verin: toksik deyil, güclü qıcıqlandırıcı qoxu yoxdur, əsasən ətraf mühitə heç bir çirklənmə və təhlükəsiz istismar.
⑵Təmiz olmayan çap dövrə lövhələri və komponentləri
Təmiz olmayan qaynaq prosesinin həyata keçirilməsində, dövrə lövhəsinin və komponentlərin lehimləmə qabiliyyəti və təmizliyi nəzarət edilməli olan əsas aspektlərdir. Lehimləmə qabiliyyətini təmin etmək üçün istehsalçı onu sabit temperaturda və quru mühitdə saxlamalı və təchizatçıdan lehimləmə qabiliyyətinə zəmanət verməyi tələb etmək şərti ilə effektiv saxlama müddətində istifadəsinə ciddi nəzarət etməlidir. Təmizliyi təmin etmək üçün əl izləri, tər izləri, yağ, toz və s. kimi insan çirklənməsinin qarşısını almaq üçün istehsal prosesi zamanı ətraf mühitə və istismar xüsusiyyətlərinə ciddi nəzarət edilməlidir.
Təmiz olmayan qaynaq prosesi
Təmiz olmayan axını qəbul etdikdən sonra, qaynaq prosesi dəyişməz qalsa da, icra üsulu və əlaqəli proses parametrləri təmiz olmayan texnologiyanın xüsusi tələblərinə uyğunlaşmalıdır. Əsas məzmunlar aşağıdakılardır:
⑴ Flux örtüyü
Yaxşı təmiz olmayan effekt əldə etmək üçün, flux örtük prosesi iki parametrə, yəni axının bərk tərkibinə və örtük miqdarına ciddi şəkildə nəzarət etməlidir.
Ümumiyyətlə, flux tətbiq etməyin üç yolu var: köpüklənmə üsulu, dalğa zirvəsi üsulu və püskürtmə üsulu. Təmiz olmayan prosesdə köpüklənmə üsulu və dalğa zirvəsi üsulu bir çox səbəbə görə uyğun deyil. Birincisi, köpüklənmə metodunun axını və dalğa zirvəsi üsulu açıq konteynerə yerləşdirilir. Təmiz olmayan axının həlledici tərkibi çox yüksək olduğundan, onun uçuculaşması xüsusilə asandır, bu da bərk tərkib hissəsinin artmasına səbəb olur. Buna görə də, istehsal prosesi zamanı xüsusi çəkisi üsulu ilə axının tərkibinin dəyişməz qalmasına nəzarət etmək çətindir və həlledicinin çox miqdarda buxarlanması da çirklənməyə və tullantılara səbəb olur; ikincisi, təmiz olmayan axının bərk tərkibi son dərəcə aşağı olduğundan, köpüklənmə üçün əlverişli deyil; üçüncüsü, örtük zamanı tətbiq olunan axının miqdarına nəzarət etmək mümkün deyil və örtük qeyri-bərabərdir və lövhənin kənarında çox vaxt həddindən artıq axın qalır. Buna görə də, bu iki üsul ideal təmiz olmayan effekti əldə edə bilməz.
Püskürtmə üsulu ən son axın örtük üsuludur və təmiz olmayan axının örtülməsi üçün ən uyğundur. Flux möhürlənmiş təzyiqli konteynerə yerləşdirildiyi üçün duman axını burun vasitəsilə püskürtülür və PCB-nin səthinə örtülür. Çiləyicinin püskürtmə miqdarı, atomizasiya dərəcəsi və püskürtmə eni tənzimlənə bilər, beləliklə tətbiq olunan axının miqdarı dəqiq idarə oluna bilər. Tətbiq olunan flux nazik bir duman təbəqəsi olduğundan, lövhənin səthindəki axın çox vahiddir, bu da qaynaqdan sonra lövhə səthinin təmizlənmə tələblərinə cavab verməsini təmin edə bilər. Eyni zamanda, axın konteynerdə tamamilə bağlandığından, həlledicinin uçuculuğunu və atmosferdə nəmin udulmasını nəzərə almağa ehtiyac yoxdur. Bu yolla, axının xüsusi çəkisi (və ya effektiv tərkib hissəsi) dəyişməz saxlanıla bilər və onu istifadə etməzdən əvvəl dəyişdirmək lazım deyil. Köpükləmə üsulu və dalğa zirvəsi üsulu ilə müqayisədə, axının miqdarı 60% -dən çox azaldıla bilər. Buna görə də, təmizlənməmiş prosesdə sprey örtük üsulu üstünlük verilən örtük prosesidir.
Püskürtmə ilə örtülmə prosesindən istifadə edərkən qeyd etmək lazımdır ki, selin tərkibində daha çox yanan həlledicilər olduğundan, çiləmə zamanı buraxılan həlledici buxarında müəyyən partlayış riski var, ona görə də avadanlığın yaxşı egzoz qurğuları və zəruri yanğınsöndürmə avadanlığı olmalıdır.
⑵ Əvvəlcədən qızdırma
Flus tətbiq edildikdən sonra qaynaqlanmış hissələr əvvəlcədən qızdırma prosesinə daxil olur və axının aktivliyini artırmaq üçün axının tərkibindəki həlledici hissə əvvəlcədən qızdırılmaqla buxarlanır. Təmiz olmayan axını istifadə etdikdən sonra, əvvəlcədən isitmə temperaturu üçün ən uyğun diapazon hansıdır?
Təcrübə sübut etdi ki, təmiz olmayan axın istifadə edildikdən sonra ənənəvi ön qızdırma temperaturu (90±10℃) hələ də nəzarət üçün istifadə edilərsə, mənfi nəticələr yarana bilər. Əsas səbəb təmiz olmayan axının aşağı qatı tərkibli, halogensiz, ümumiyyətlə zəif aktivliyə malik axınıdır və onun aktivatoru aşağı temperaturda metal oksidləri çətin ki aradan qaldıra bilir. Əvvəlcədən isitmə temperaturu artdıqca, axın tədricən aktivləşməyə başlayır və temperatur 100℃-ə çatdıqda aktiv maddə sərbəst buraxılır və metal oksidlə tez reaksiya verir. Bundan əlavə, təmiz olmayan axının həlledici tərkibi olduqca yüksəkdir (təxminən 97%). Əvvəlcədən qızdırma temperaturu kifayət deyilsə, həlledici tamamilə uçucu ola bilməz. Qaynaq, qalay banyosuna daxil olduqda, həlledicinin sürətlə uçucu olması səbəbindən, ərimiş lehim sıçrayacaq və lehim topları meydana gətirəcək və ya qaynaq nöqtəsinin faktiki temperaturu aşağı düşəcək, nəticədə zəif lehim birləşmələri yaranacaq. Buna görə təmizlənməmiş prosesdə əvvəlcədən isitmə temperaturuna nəzarət başqa bir vacib əlaqədir. Adətən ənənəvi tələblərin yuxarı həddində (100 ℃) və ya daha yüksək (təchizatçının göstərişi ilə temperatur əyrisinə uyğun olaraq) nəzarət edilməsi tələb olunur və həlledicinin tam buxarlanması üçün kifayət qədər əvvəlcədən isitmə vaxtı olmalıdır.
⑶ Qaynaq
Flusun bərk tərkibinə və aşındırıcılığına ciddi məhdudiyyətlər olduğundan, onun lehimləmə qabiliyyəti qaçılmaz olaraq məhdudlaşır. Yaxşı qaynaq keyfiyyətinə nail olmaq üçün qaynaq avadanlığına yeni tələblər qoyulmalıdır - onun inert qazdan qorunma funksiyası olmalıdır. Yuxarıda göstərilən tədbirlərin görülməsi ilə yanaşı, təmizlənməmiş proses həmçinin qaynaq prosesinin müxtəlif proses parametrlərinə, o cümlədən qaynaq temperaturu, qaynaq vaxtı, PCB qalaylama dərinliyi və PCB ötürülmə bucağına daha ciddi nəzarət tələb edir. Müxtəlif növ təmiz olmayan axının istifadəsinə uyğun olaraq, təmiz olmayan qaynaq nəticələrini əldə etmək üçün dalğa lehimləmə avadanlığının müxtəlif proses parametrləri tənzimlənməlidir.
