Leiterplatten sind eine strukturelle Basis, ohne die heute kein einziges komplexes Radio oder elektronisches Gerät in Mikroprozessortechnik auskommt. Die Herstellung dieser Basis beinh altet die Verwendung spezieller Rohstoffe sowie Technologien zur Gest altung des Designs der Trägerplatte. Wellenlöten ist eines der effektivsten strukturellen Formgebungsverfahren für Leiterplatten.
Vorbereitungen
Die Anfangsphase, in der zwei Aufgaben gelöst werden - die Auswahl der Komponentenbasis und die Liste der für die Operation erforderlichen Verbrauchsmaterialien sowie die Einrichtung der Ausrüstung. Im Rahmen der ersten Aufgabe wird insbesondere die Basis für die Platine vorbereitet, ihre Abmessungen festgelegt und die Konturen der Lötstelle festgelegtVerbindungen. Von den Verbrauchsmaterialien erfordert das Wellenlöten die Zugabe von speziellen Mitteln, um die zukünftige Oxidbildung zu reduzieren. Darüber hinaus können auch Modifikatoren der technischen Eigenschaften der Struktur verwendet werden, wenn der Einsatz in aggressiven Umgebungen geplant ist.
Die Ausrüstung für diesen Vorgang ist normalerweise eine kompakte, aber multifunktionale Maschine. Die Fähigkeiten einer typischen Wellenlötmaschine sind darauf ausgelegt, einlagige oder mehrlagige Platinen mit einem Arbeitsbereich von etwa 200 mm Breite zu bedienen. Zur Abstimmung dieses Geräts werden zunächst die dynamischen Eigenschaften und die Wellenform eingestellt. Der größte Teil dieser Parameter wird insbesondere durch die Wellenzufuhrdüse reguliert, mit der Sie den Durchfluss von Z- und T-förmigen Formen einstellen können. Je nach Anforderung an den aufgedruckten Knoten werden auch Geschwindigkeitsanzeiger mit Wellenrichtung zugeordnet.
Fluxen des Werkstücks
Wie bei Schweißprozessen spielt das Flussmittel beim Löten die Rolle eines Reinigers und Stimulators für die Bildung einer hochwertigen Verbindung. Pulverförmige und flüssige Flussmittel werden verwendet, aber in beiden Fällen besteht ihre Hauptfunktion darin, Metalloxidationsprozesse zu verhindern, bevor die Lötreaktion beginnt, da das Lot sonst die Verbindungsoberflächen nicht verbindet. Das flüssige Flussmittel wird mit einem Sprühgerät oder einem Schaummittel aufgetragen. Zum Zeitpunkt des Legens sollte die Mischung mit den erforderlichen Aktivatoren, Kolophonium und milden Säuren verdünnt werden, um die Reaktionen zu verbessern. Schaumlösungen werden mit aufgetragenmit Schlauchfiltern, die einen feinblasigen Schaum bilden. Beim metallisierten Wellenlöten verbessern solche Beschichtungen die Benetzung und regen die Wirkung von Modifikatoren an. Typischerweise erfordern sowohl flüssige als auch feste Flussmittel ein separates Spülen oder Abstreifen von überschüssigem Material. Es gibt aber auch eine Kategorie von dokumentenechten Wirkstoffen, die vollständig in den Aufbau des Entlötmaterials eingebunden sind und zukünftig kein Strippen mehr benötigen.
Vorheizen
In diesem Stadium bereitet sich die Leiterplatte auf den direkten Kontakt mit dem Lot vor. Heizaufgaben werden reduziert, um thermische Schocks zu reduzieren und Lösungsmittelrückstände und andere unnötige Substanzen zu entfernen, die nach dem Fluxen zurückbleiben. Die Ausrüstung für diesen Vorgang ist in der Infrastruktur der Wellenlötanlage enth alten und ist ein Konvektions-, Infrarot- oder Quarzstrahler. Der Bediener muss lediglich die Temperatur richtig einstellen. Wenn also mit einer einschichtigen Platte gearbeitet wird, kann die Heiztemperatur innerhalb von 80 - 90 ° C variieren, und wenn es sich um mehrschichtige (aus vier Ebenen) Rohlinge handelt, kann der thermische Effekt sein innerhalb von 110-130 ° C. Bei einer großen Anzahl von Durchkontaktierungen, insbesondere bei Mehrschichtplatten, sollte auf eine durchgehende intermittierende Erwärmung mit einer Temperaturanstiegsrate von bis zu 2 °C / s geachtet werden.
Löten durchführen
Temperaturmodus beim Löten wird im Bereich von 240 eingestelltbis zu 260 °C im Durchschnitt. Es ist wichtig, die optimale Temperaturbelastung für ein bestimmtes Werkstück zu beachten, da eine Verringerung des Grades zur Bildung von Nichtloten und eine Überschreitung zu einer strukturellen Verformung der Funktionsbeschichtung der Platine führen kann. Die Zeit des Kontaktvorgangs selbst dauert 2 bis 4 Sekunden, und die Lothöhe beim Wellenlöten wird individuell unter Berücksichtigung der Plattendicke berechnet. Zum Beispiel sollte das Lötmittel für einschichtige Strukturen etwa 1/3 der Dicke der Struktur bedecken. Bei mehrschichtigen Werkstücken beträgt die Eintauchtiefe 3/4 der Plattendicke. Der Prozess wird wie folgt umgesetzt: Mit Hilfe eines Lötmaschinenkompressors wird in einem Bad mit geschmolzenem Lot eine Wellenströmung gebildet, entlang der sich die Platine mit den darauf platzierten Elementen bewegt. Im Moment des Kontakts der Unterseite der Platine mit Lot bilden sich Lötstellen. Einige Modifikationen der Installationen bieten die Möglichkeit, die Neigung des Trägerförderers innerhalb von 5-9 ° zu ändern, wodurch Sie den optimalen Winkel für den Lotfluss auswählen können.
Kühlbedingungen
Es ist überhaupt nicht erforderlich, spezielle Mittel zur intensiven Kühlung einzusetzen. Darüber hinaus ist natürliches Abkühlen hinsichtlich des Erh altens eines normalen strukturellen Zustands des Werkstücks nützlicher. Ein weiterer Punkt ist, dass nach Abschluss des Wellenlötens thermomechanische Spannungen vermieden werden sollten, die durch die unterschiedliche Längenausdehnung des Materials der verarbeiteten beheizten Knoten und der Hauptkomponenten der Platine verursacht werden können.
Schlussfolgerung
Wellenmethodethermisches Löten zeichnet sich durch viele Vorteile aus, von der Reduzierung des Risikos von Verformungsprozessen bis hin zu niedrigen Betriebskosten. Übrigens, um das Verfahren in einem vollständigen Zyklus durchzuführen, sind im Vergleich zu alternativen Methoden minimale organisatorische Arbeitskosten erforderlich. Gleichzeitig steht der Fortschritt nicht still und verschiedene Modifikationen der Technologie zeichnen sich heute ab. Insbesondere das Doppelwellenlöten ermöglicht die Segmentierung der Fließfunktionen, wodurch die Qualität der Verbindungen an der Kontaktfläche verbessert wird. Die zweite Welle ist ausschließlich mit einer Reinigungsfunktion ausgestattet, bei der überschüssiges Flussmittel und Lötbrücken effektiver entfernt werden. Natürlich ist in diesem Fall die Komplexität der Ausrüstung nicht vollständig. Die Einheiten werden mit Pumpen, Düsen und Steuereinheiten für jede Welle separat vervollständigt.
