PCB եռակցման մեթոդ

1, անագի ընկղմման ազդեցություն

Երբ տաք հեղուկի զոդը լուծարվում է և ներթափանցում է մետաղի մակերեսը PCB զոդվելով, այն կոչվում է մետաղի միացում կամ մետաղի միացում: Soldոդման և պղնձի խառնուրդի մոլեկուլները կազմում են նոր համաձուլվածք, որը մասամբ պղինձ է և մասամբ `զոդ: Այս վճարունակ գործողությունը կոչվում է անագի միացում: Այն ձևավորում է միջմոլեկուլային կապ PCB- ի տարբեր մասերի միջև ՝ ստեղծելով մետաղական խառնուրդի միացություն: Լավ միջմոլեկուլային կապերի ձևավորումը PCB եռակցման գործընթացի առանցքն է, որը որոշում է PCB եռակցման կետերի ուժն ու որակը: Անագը կարող է ներկվել միայն այն դեպքում, եթե պղնձի մակերեսը զերծ է աղտոտումից և օդի օքսիդից առաջացած օքսիդային թաղանթից, իսկ զոդն ու աշխատանքային մակերեսը պետք է համապատասխան ջերմաստիճանի հասնեն:

ipcb

2. Մակերեւութային լարվածություն

Բոլորին ծանոթ է ջրի մակերեսային լարվածությունը, այն ուժը, որը սառը ջրի կաթիլները գնդաձև է պահում յուղված PCB մետաղական ափսեի վրա, քանի որ այս դեպքում կպչունությունը, որը հակված է հեղուկը պինդ մակերևույթի վրա ցրելու, ավելի փոքր է, քան դրա համախմբվածությունը: Լվանալ տաք ջրով և լվացող միջոցով `մակերեսային լարվածությունը նվազեցնելու համար: Theուրը կհագեցնի քսած PCB- ի մետաղյա թիթեղը և կթափվի դեպի դուրս ՝ ձևավորելով բարակ շերտ, ինչը տեղի է ունենում, եթե կպչունությունն ավելի մեծ է, քան համախմբվածությունը:

Թիթեղյա կապարով զոդումը նույնիսկ ավելի համակցված է, քան ջուրը, ինչը զոդը դարձնում է գնդաձև ՝ նվազագույնի հասցնելու իր մակերեսը (նույն ծավալի դեպքում ոլորտն ունի ամենափոքր մակերեսը ՝ համեմատած այլ երկրաչափությունների հետ, որպեսզի բավարարի ամենացածր էներգիայի վիճակի պահանջները): Հոսքի ազդեցությունը նման է լվացքի միջոցին քսուքով պատված PCB մետաղական ափսեի վրա: Բացի այդ, մակերեսային լարվածությունը նույնպես մեծապես կախված է PCB- ի մակերեսի մաքրությունից և ջերմաստիճանից: Միայն այն դեպքում, երբ սոսնձման էներգիան շատ ավելի մեծ է, քան մակերևույթի էներգիան (համախմբվածություն), PCB- ն կարող է ունենալ անագի իդեալական կպչում:

3, թիթեղյա անկյունով

Meniscus- ը ձևավորվում է, երբ զոդման կաթիլը տեղադրվում է տաք, հոսքով պատված PCB- ի մակերևույթին, զոդման էվտեկտիկ կետից մոտ 35 ° C բարձրության վրա: Որոշ չափով, PCB- ի մետաղյա մակերևույթի թիթեղը կպչելու ունակությունը կարելի է գնահատել meniscus- ի ձևով: Մետաղը եռակցման ենթակա չէ, եթե meniscus- ն ունի հատակի հստակ կտրվածք, կարծես ջրի կաթիլներ են յուղված PCB մետաղական ափսեի վրա կամ նույնիսկ գնդաձև է: Միայն մենիսկը ձգվում էր 30 -ից փոքր չափի: Փոքր անկյունն ունի լավ եռակցելիություն:

4. Մետաղների համաձուլվածքների միացությունների առաջացում

Պղնձի և անագի միջմետաղական կապերը ձևավորում են հատիկներ, որոնց ձևը և չափը կախված են ջերմաստիճանի տևողությունից և ուժից, որոնցում դրանք եռակցվում են: Եռակցման ընթացքում ավելի քիչ ջերմություն կարող է ձևավորել բյուրեղյա նուրբ կառուցվածք, ինչը ստիպում է PCB- ին ձևավորել հիանալի եռակցման տեղ `լավագույն ամրությամբ: Չափազանց երկար արձագանքման ժամանակը, անկախ PCB- ի եռակցման ժամանակից, չափազանց բարձր ջերմաստիճանից կամ երկուսից, կհանգեցնի կոպիտ բյուրեղային կառուցվածքի, որը մանրախիճ և փխրուն է `ցածր կտրվածքի ուժով:Պղինձը օգտագործվում է որպես PCB- ի մետաղական հիմքի նյութ, իսկ անագ-կապարը `որպես զոդման համաձուլվածք: Կապարը և պղինձը չեն կազմի մետաղական խառնուրդի միացություններ, բայց թիթեղը կարող է ներթափանցել պղնձի մեջ: Անագի և պղնձի միջև միջմոլեկուլային կապը զոդման և մետաղի խաչմերուկում ձևավորում է Cu3Sn և Cu6Sn5 խառնուրդի միացություններ:

Մետաղական խառնուրդի շերտը (n +ε փուլ) պետք է լինի շատ բարակ: PCB լազերային եռակցման ժամանակ մետաղական խառնուրդի շերտի հաստությունը 0.1 մմ է `թվային դասում: Ալիքային եռակցման և ձեռքով զոդման ժամանակ PCB- ի լավ եռակցման կետերի միջմետաղյա կապի հաստությունը ավելի քան 0.5μm է: Քանի որ PCB եռակցումների կտրման ուժը նվազում է, քանի որ մետաղի խառնուրդի շերտի հաստությունը մեծանում է, հաճախ փորձում են մետաղական խառնուրդի շերտի հաստությունը պահել 1μm- ից ցածր ՝ եռակցման ժամանակը հնարավորինս կարճ պահելով:

Մետաղական խառնուրդի շերտի հաստությունը կախված է եռակցման վայրի ձևավորման ջերմաստիճանից և ժամանակից: Իդեալում, եռակցումը պետք է ավարտվի մոտ 220 ‘t 2s- ում: Այս պայմաններում պղնձի և անագի քիմիական դիֆուզիոն ռեակցիան կստեղծի համապատասխան մետաղական համաձուլվածքներ, որոնք կապում են Cu3Sn և Cu6Sn5 մոտ 0.5μm հաստությամբ: Անբավարար միջմետաղական կապը տարածված է սառը զոդման կամ սոսնձվող հոդերի դեպքում, որոնք եռակցման ժամանակ չեն բարձրացվում համապատասխան ջերմաստիճանի և կարող են հանգեցնել PCB եռակցման մակերեսի կտրվածքին: Ի հակադրություն, չափազանց հաստ մետաղական խառնուրդի շերտերը, որոնք չափազանց տարածված են գերտաքացված կամ եռակցված հոդերի մեջ, կհանգեցնեն PCB հոդերի առաձգական ուժի շատ թույլ: