Mga pamamaraan ng paghihinang para sa iba't ibang mga pakete ng sangkap sa pagpupulong ng PCB
Ang pagpupulong ng PCB ay nagsasangkot ng isang malawak na hanay ng mga pakete ng sangkap, ang bawat isa ay nangangailangan ng mga tiyak na diskarte sa paghihinang upang matiyak ang pagiging maaasahan at pagganap. Ang pag-unawa sa mga nuances ng paghawak ng mga aparato sa ibabaw-mount (SMD), mga bahagi ng hole, at mga dalubhasang mga pakete tulad ng mga bola ng grid ng bola (BGA) ay kritikal para sa pagliit ng mga depekto at pag-optimize ng mga ani ng produksyon.
Mga aparato ng Surface-Mount (SMD): Ang katumpakan sa paglalagay at pagmuni-muni
ng mga SMD, kabilang ang mga resistors, capacitor, at integrated circuit (ICS), ay nangingibabaw sa mga modernong disenyo ng PCB dahil sa kanilang compact na laki at pagiging tugma ng automation. Ang matagumpay na paghihinang ay nagsisimula sa tumpak na paglalagay gamit ang mga pick-and-place machine o manu-manong tweezer para sa mga prototypes. Ang misalignment sa panahon ng paglalagay ay maaaring humantong sa bukas na mga circuit, shorts, o tombstoning, kung saan ang isang terminal ay nakataas ang pad sa panahon ng pagmuni -muni.
Ang Sollow Soldering ay ang pangunahing pamamaraan para sa paglakip ng mga SMD. Ang proseso ay nagsasangkot ng pag -apply ng panghinang i -paste sa mga pad, paglalagay ng mga sangkap, at pagpainit ng board sa pamamagitan ng isang kinokontrol na profile ng temperatura. Ang mga pangunahing pagsasaalang -alang ay kasama ang lagkit ng lagkit, kapal ng stencil, at disenyo ng siwang upang matiyak ang pare -pareho na pag -aalis ng panghinang. Para sa mga sangkap na pinong-pitch, ang mga hindi kinakalawang na asero na stencil ng laser-cut na may mga electroformed aperture ay nagpapabuti ng kawastuhan ng paglabas ng paste, pagbabawas ng bridging o hindi sapat na panghinang.
Sa panahon ng pagmuni -muni, ang mga rate ng rampa at temperatura ng rurok ay dapat na nakahanay sa mga pagtutukoy ng sangkap at panghinang na haluang metal. Ang mga nagbebenta na walang lead, na karaniwang ginagamit ngayon, ay nangangailangan ng mas mataas na temperatura ng pagmuni-muni kaysa sa mga tradisyunal na haluang metal na lata, na pinatataas ang panganib ng pagkasira ng thermal sa mga sensitibong sangkap. Ang mga nitrogen atmospheres sa reflow oven ay nagpapaliit ng oksihenasyon, pagpapabuti ng basa at pagbabawas ng pag -iwas sa mga kasukasuan. Ang pag-inspeksyon sa post-reflow gamit ang awtomatikong optical inspeksyon (AOI) o mga sistema ng X-ray ay tumutulong na makilala ang mga depekto tulad ng head-in-pillow o maling pag-agaw ng mga BGA nang maaga sa paggawa.
Sa pamamagitan ng mga sangkap na hole: Pamamahala ng init at mekanikal na stress
sa pamamagitan ng mga hole na sangkap, tulad ng mga konektor, electrolytic capacitor, at mga transformer, ay nananatiling mahalaga para sa mga aplikasyon na nangangailangan ng mataas na mekanikal na lakas o mataas na kasalukuyang kapasidad. Hindi tulad ng mga SMD, ang mga bahaging ito ay ipinasok sa mga drilled hole at ibinebenta sa mga pad sa magkabilang panig ng PCB. Ang paghihinang ng alon at pumipili na paghihinang ay ang dalawang pangunahing pamamaraan para sa paglakip sa mga sangkap na hole, bawat isa ay may natatanging pakinabang.
Ang paghihinang ng alon ay nagsasangkot sa pagpasa ng PCB sa isang tinunaw na alon ng panghinang, na nakalantad na mga lead at pad. Ang pag -aayos ay kritikal upang maprotektahan ang mga SMD mula sa alon ng nagbebenta at matiyak ang pare -pareho na pinagsamang pormasyon. Ang application ng flux, mga temperatura ng preheat, at bilis ng conveyor ay dapat na -optimize upang maiwasan ang panghinang na splatter, icicle, o malamig na mga kasukasuan. Para sa mga halo-halo-technology boards (pagsasama ng mga SMD at through-hole na bahagi), ang pumipili na paghihinang ay nag-aalok ng higit na kontrol sa pamamagitan ng paggamit ng mga miniature na panghinang na ingay upang ma-target ang mga tukoy na lugar, na binabawasan ang thermal stress sa mga katabing sangkap.
Ang manu-manong paghihinang ay nananatiling mabubuhay para sa paggawa ng mababang dami o rework. Ang mga iron na kinokontrol ng temperatura na may mga pinong tip ay nagbibigay-daan sa tumpak na paghahatid ng init sa mga kasukasuan nang hindi masyadong nag-init ang mga PCB o mga sangkap na sangkap. Ang paggamit ng tamang diameter ng wire ng panghinang at uri ng pagkilos ng bagay ay nagsisiguro ng wastong basa at pinaliit ang pagbuo ng dross. Para sa mga application na may mataas na mapagkakatiwalaan, ang pag-inspeksyon ng mga kasukasuan para sa hugis ng fillet, voids, at labis na panghinang ay mahalaga upang kumpirmahin ang mekanikal at elektrikal na integridad.
Ball grid arrays (BGAs) at fine-pitch packages: nagpapagaan ng mga hamon sa pag-voiding at pag-align
ng mga BGA at iba pang mga pakete ng fine-pitch, tulad ng mga chip-scale packages (CSP) at quad-flat no-leads (QFNs), ay nagdudulot ng mga natatanging hamon dahil sa kanilang maliit na laki ng pitch at mga nakatagong mga joints ng pang-araw. Nagtatampok ang mga BGA ng isang hanay ng mga bola ng panghinang sa kanilang underside, na sumasalamin sa kaukulang mga pad sa PCB. Ang pagkamit ng maaasahang mga koneksyon ay nangangailangan ng masusing kontrol ng mga parameter ng pagmuni -muni, kabilang ang oras ng magbabad, temperatura ng pagmuni -muni, at rate ng paglamig.
Ang pag -iwas sa mga kasukasuan ng BGA ay isang pangkaraniwang isyu na dulot ng mga nakulong na flux residues o outgassing sa panahon ng pagmuni -muni. Ang pagbabawas ng pag-voiding ay nagsasangkot ng pag-optimize ng pagbabalangkas ng i-paste, gamit ang vacuum reflow oven upang alisin ang hangin sa panahon ng pagtunaw, o pagpapatupad ng mga materyales na post-pagpupulong upang mapahusay ang mekanikal na katatagan. Ang X-ray inspeksyon ay kailangang-kailangan para sa pagtuklas ng mga voids, misaligned bola, o pag-bridging sa ilalim ng package, dahil ang mga depekto na ito ay hindi nakikita sa optical inspeksyon.
Para sa mga QFN at mga katulad na mga pakete, ang pamamahala ng thermal pad sa gitna ng sangkap ay mahalaga. Ang pad na ito ay kumokonekta sa isang malaking lugar ng tanso sa PCB para sa dissipation ng init ngunit maaaring mag -trap ng hangin kung hindi maayos na maibulalas. Ang pagdidisenyo ng mga thermal vias sa lugar ng pad ay nagpapabuti sa daloy ng panghinang at binabawasan ang panganib ng pag -iwas. Sa panahon ng pagpupulong, tinitiyak na ang sangkap ay flat laban sa PCB bago maiwasan ang pagmuni -muni ng hindi pantay na pamamahagi ng panghinang, na maaaring humantong sa pagbukas ng mga circuit o pag -war sa ilalim ng thermal cycling.
Paghahawak ng mga dalubhasang pakete: kakayahang umangkop at kakayahang umangkop
na lampas sa karaniwang mga pakete, ang pagpupulong ng PCB ay maaaring kasangkot sa mga dalubhasang sangkap tulad ng mga leaded ceramic chip carriers (LCCC), plastic leaded chip carriers (PLCC), o multi-chip modules (MCMS). Ang bawat isa ay nangangailangan ng mga pinasadyang diskarte batay sa kanilang mga pisikal at thermal properties. Halimbawa, ang mga LCCC na may gintong plated ay humahantong sa mga tugma na mga uri ng pagkilos ng bagay upang maiwasan ang kaagnasan, habang ang mga MCM na may nakasalansan na namatay ay maaaring mangailangan ng naisalokal na pag-init upang maiwasan ang pagkasira ng mas mababang mga layer sa panahon ng rework.
Ang kakayahang umangkop sa mga tooling at proseso ng mga parameter ay mahalaga kapag nagtatrabaho sa magkakaibang mga pakete. Ang mga naaayos na laki ng nozzle sa mga pumipili na mga sistema ng paghihinang, pasadyang mga stencil para sa application ng i -paste, at modular fixturing na mapaunlakan ang iba't ibang mga sangkap na sangkap at mga yapak. Ang mga operator ng pagsasanay upang makilala ang mga depekto na tukoy sa pakete, tulad ng nakataas na mga nangunguna sa mga PLCC o basag na mga bola ng panghinang sa mga BGA, tinitiyak ang mabilis na mga pagkilos ng pagwawasto sa panahon ng paggawa.
Sa pamamagitan ng pag-master ng mga pamamaraan na ito-mula sa paglalagay ng SMD hanggang sa inspeksyon ng BGA-ang mga tagagawa ay maaaring matugunan ang pagiging kumplikado ng modernong pagpupulong ng PCB, na naghahatid ng mga de-kalidad na produkto sa buong industriya na mula sa elektronikong consumer hanggang sa aerospace.
