Paraang hinang ng PCB

1, epekto ng paglubog ng lata

Kapag ang mainit na likido na solder ay natutunaw at tumagos sa ibabaw ng metal ng PCB na hinihinang, tinatawag itong metal bonding o metal bonding. Ang mga molekula ng pinaghalong solder at tanso ay bumubuo ng isang bagong haluang metal na bahagi ng tanso at bahagi ng panghinang. Ang pagkilos na may kakayahang solvent na ito ay tinatawag na tin-bonding. Bumubuo ito ng isang intermolecular bond sa pagitan ng iba’t ibang bahagi ng PCB, na lumilikha ng isang compound ng metal haluang metal. Ang pagbuo ng mahusay na mga intermolecular bond ay ang core ng proseso ng welding ng PCB, na tumutukoy sa lakas at kalidad ng mga puntos ng hinang PCB. Maaaring mantsahan lamang ang lata kung ang ibabaw ng tanso ay walang kontaminasyon at film na oksido na nabuo dahil sa pagkakalantad ng PCB sa hangin, at ang solder at ang ibabaw na nagtatrabaho ay kailangang maabot ang naaangkop na temperatura.

ipcb

2. Pag-igting sa ibabaw

Pamilyar ang bawat isa sa pag-igting ng ibabaw ng tubig, ang puwersang pinapanatili ang malamig na mga patak ng tubig sa spherical sa isang greased PCB metal plate dahil, sa kasong ito, ang pagdirikit na may kaugaliang magkalat ang likido sa isang solidong ibabaw ay mas mababa sa pagkakaugnay nito. Hugasan ng maligamgam na tubig at detergent upang mabawasan ang pag-igting sa ibabaw. Magbubusog ang tubig ng greased PCB metal plate at dumadaloy palabas upang makabuo ng isang manipis na layer, na nangyayari kung ang pagdirikit ay mas malaki kaysa sa koheyon.

Ang tin-lead solder ay mas cohesive kaysa sa tubig, na ginagawang spherical ng solder upang i-minimize ang lugar sa ibabaw nito (para sa parehong dami, ang globo ay may pinakamaliit na lugar sa ibabaw kumpara sa iba pang mga geometry upang matugunan ang mga kinakailangan ng pinakamababang estado ng enerhiya). Ang epekto ng pagkilos ng bagay ay katulad ng sa detergent sa PCB metal plate na pinahiran ng grasa. Bilang karagdagan, ang pag-igting sa ibabaw ay lubos ding nakasalalay sa kalinisan at temperatura ng ibabaw ng PCB. Lamang kapag ang lakas ng pagdirikit ay mas malaki kaysa sa enerhiya sa ibabaw (cohesion), ang PCB ay maaaring magkaroon ng perpektong pagdirikit na lata.

3, na may lata na Angle

Ang isang meniskus ay nabuo kapag ang isang patak ng panghinang ay inilalagay sa ibabaw ng isang mainit, pinahiran ng flux na PCB na humigit-kumulang na 35 ° C sa itaas ng eutectic point ng solder. Sa ilang lawak, ang kakayahan ng metal na ibabaw ng isang PCB na dumikit sa lata ay maaaring masuri ng hugis ng meniskus. Ang metal ay hindi solderable kung ang meniskus ay may isang malinaw na hiwa sa ilalim, mukhang mga droplet ng tubig sa isang greased PCB metal plate, o kahit na madalas na maging spherical. Ang meniskus lamang ang nakaunat sa isang sukat na mas mababa sa 30. Ang maliit na Angle ay may mahusay na kakayahang mag-welding.

4. Ang pagbuo ng mga compound ng metal haluang metal

Ang mga intermetallic bond ng tanso at lata ay bumubuo ng mga butil na ang hugis at sukat ay nakasalalay sa tagal at lakas ng temperatura kung saan sila ay hinang. Ang mas kaunting init sa panahon ng hinang ay maaaring bumuo ng isang mahusay na istraktura ng kristal, na gumagawa ng form ng PCB na isang mahusay na lugar ng hinang na may pinakamahusay na lakas. Masyadong mahaba ang oras ng reaksyon, kung dahil sa oras ng hinang ng PCB na masyadong mahaba, masyadong mataas ang temperatura o pareho, ay magreresulta sa isang magaspang na mala-kristal na istraktura na gravelly at malutong na may mababang lakas ng paggugupit.Ang tanso ay ginagamit bilang metal na materyal na base ng PCB, at ang tin-lead ay ginagamit bilang haluang metal na panghinang. Ang lead at tanso ay hindi bubuo ng anumang mga compound ng haluang metal, ngunit ang lata ay maaaring tumagos sa tanso. Ang intermolecular bond sa pagitan ng lata at tanso ay bumubuo ng mga compound ng haluang metal na Cu3Sn at Cu6Sn5 sa solder at metal junction.

Ang layer ng metal haluang metal (n + ε phase) ay dapat na napaka payat. Sa welding ng PCB laser, ang kapal ng layer ng metal na haluang metal ay 0.1mm sa klase ng bilang. Sa paghihinang ng alon at manu-manong paghihinang, ang kapal ng intermetal bond ng mahusay na mga puntos ng hinang ng PCB ay higit sa 0.5μm. Dahil ang lakas ng paggugupit ng PCB welds ay bumababa habang ang kapal ng layer ng metal na haluang metal ay tumataas, madalas na tinangka itong mapanatili ang kapal ng layer ng metal na haluang metal sa ibaba 1μm sa pamamagitan ng pagpapanatili ng oras ng hinang hangga’t maaari.

Ang kapal ng layer ng metal na haluang metal ay depende sa temperatura at oras ng pagbuo ng welding spot. Sa isip, ang hinang ay dapat na nakumpleto sa halos 220 ‘t 2s. Sa ilalim ng mga kondisyong ito, ang reaksyong pagsasabog ng kemikal ng tanso at lata ay magbubunga ng naaangkop na mga materyal na nagbubuklod ng haluang metal na Cu3Sn at Cu6Sn5 na may kapal na halos 0.5μm. Ang hindi sapat na pagbubuklod ng intermetal ay karaniwan sa mga malamig na magkasanib na panghinang o mga solder joint na hindi naitaas sa naaangkop na temperatura sa panahon ng hinang at maaaring humantong sa isang putol ng ibabaw ng PCB welding. Sa kaibahan, ang sobrang makapal na mga layer ng haluang metal, karaniwang sa sobrang init o hinang na mga kasukasuan nang masyadong mahaba, ay magreresulta sa napakahina ng lakas na makunat ng mga kasukasuan ng PCB.