환경 및 건강 요인을 고려해 유럽연합은 2008 년 입법을 통해 납땜 사용을 중단했고, 미국과 일본도 입법을 통해 납 사용을 줄이고 금지하는 등 유해 요소를 적극 고려하고 있다. 납의 독해는 현재 전 세계 전자공업에서 사용하는 땜납이 매년 약 20,000 톤의 납을 소비하고 있으며, 세계 연 생산량의 약 5% 를 차지한다. 납과 납 화합물은 미국 환경보호국 (EPA) 에 의해 인체와 환경에 가장 큰 피해를 주는 65,438+07 가지 화학 물질 중 하나로 등재됐다. 현재 무연 땜납에 일반적으로 사용되는 납 합금 땜납 분말은 Sn-Pb, Sn-Pb-Ag, Sn-Pb-Bi 등입니다. 일반적으로 사용되는 합금 성분은 63%Sn/37%Pb 와 62%Sn/36%Pb/2%Ag 입니다. 합금 비율에 따라 용융 온도가 다릅니다. 표준 Sn63 및 Sn62 땜납 합금의 경우 환류 온도 곡선의 최대 온도는 203 도에서 230 도 사이입니다. 그러나 대부분의 무연 솔더 페이스트의 융점은 Sn63 합금보다 30 ~ 45 도 높습니다. 따라서 무연 솔더의 기본 요구 사항은 현재 Ag, Cu, Sb, In 등의 다른 합금 원소를 추가하는 Sn 기반 솔더 합금으로 국제적으로 인정되고 있으며, Pb 의 질량 점수는 0.2% 이하입니다. 무연 땜납은 새로운 기술이 아니지만, 오늘날의 무연 땜납 연구는 연간 소모량이 5 만 ~ 6 만 톤에 달하는 Sn-Pb 땜납의 대안을 찾기 위한 것이다. 따라서 대체 합금은 다음 요구 사항을 충족해야 합니다.
(1) 글로벌 비축량은 시장 수요를 충족시키기에 충분하다. 인듐, 비스무트와 같은 일부 원소는 매장량이 작으며 무연 솔더의 미량 첨가제로만 사용할 수 있습니다.
(2) 독이 없다. 카드뮴과 텔 루륨과 같은 일부 대체 원소는 유독합니다. 안티몬과 같은 일부 원소들은 독성 기준을 바꾸면 독이 있는 것으로 간주될 수 있다.
(3) 수동 용접 및 수리용 용접사를 포함하여 필요한 모든 모양으로 가공할 수 있습니다. 솔더 파우더가있는 솔더 페이스트; 웨이브 용접에 사용되는 용접봉 등. 모든 합금이 모든 형태로 가공될 수 있는 것은 아니다. 예를 들면 비스무트 함량이 증가하면 합금이 바삭해져서 가는 실로 당길 수 없는 것이다.
(4) 상전이 온도 (고체상/액상선 온도) 는 Sn-Pb 땜납과 유사합니다.
(5) 적절한 물리적 특성, 특히 전도성, 열전도도 및 열팽창 계수
(6) 야금 성능에서 기존 구성요소 기판/지시선 및 PCB 재료와의 호환성
(7) 충분한 기계적 성능: 전단 강도, 크리프 저항, 등온 피로 저항, 열 엔진 피로 저항 및 금속 조직 안정성
(8) 좋은 습윤성;
(9) 허용 가능한 비용 가격.
새로운 무연 솔더의 비용은 22.2/kg 미만이어야 하므로 In 의 질량 점수는 1.5% 미만이어야 하며 Bi 의 함량은 2.0% 미만이어야 합니다. 초기의 R&D 프로그램은 신합금 성분의 확정, 다상도의 연구와 습윤성, 강도 등 기본적인 성능 조사에 초점을 맞추었다. 사후 R&D 프로그램은 주로 SnCu, SnAg, SnAgCu, SnAgCuSb, SnAgBi 의 5 개 합금 시리즈에 초점을 맞추고 있습니다. 피로 성능, 생산 행동 및 공정 최적화에 대해 심도 있게 논의했습니다. 표 2.3 NCMS National Manufacturing Science Center 에서 제시한 무연 땜납 성능 평가 기준 IPC 도 2000 년 6 월' 무연 전자 제품 조립 가이드' 연구 보고서를 발표했다.
현재 국제적으로 무연 땜납에 대한 주요 결론은 기존 무연 땜납의 종류가 다양하며 SnPb 땜납의 직접 대체에 대한 포괄적인 솔루션을 제공할 수 없다는 것입니다.
(1) 일부 특수 공정의 경우 특정 무연 땜납을 직접 교체할 수 있습니다.
(2) 현재 가장 매력적인 무연 솔더는 Sn-Ag-Cu 시리즈입니다. 기타 가능한 조합은 Sn-0.7Cu, Sn-3.5Ag 및 sn-ag-bi 입니다.
(3) 고 납 고 융점 땜납은 현재 적절한 무연 대안이 없다.
(4) 현재 플럭스의 화학 시스템은 큰 변화가 필요하지 않다.
(5) 무연 솔더로 형성된 솔더 조인트의 신뢰성은 SnPb 합금보다 우수합니다.
여러 무연 솔더의 비교
(1)SnCu: 가격이 가장 저렴합니다. 최대 융점 기계적 성능이 가장 나쁘다.
(2)SnAg: 기계적 성능, 용접성, 열피로 신뢰성이 좋습니다. * * * 결정의 융점은 2265438 0 ℃입니다. SnAg 와 SnAgCu 조합의 차이는 매우 작으며, 그 선택은 주로 가격, 공급 등 기타 요인에 달려 있다.
(3)SnAgCu(Sb): 최근 몇 년 동안 Sn-Ag-Cu 사이에 Sn-Ag*** 결정체보다 융점이 낮은 3 원 * * * 결정체가 있다는 것을 알게 되었습니다. 물론, 이 삼원 * * * 결정체의 정확한 성분은 여전히 논란의 여지가 있다. 이 조합은 석은과 석동보다 안정성과 납땜성이 우수합니다. 또한 0.5%Sb 를 추가하여 고온 신뢰성을 더욱 높일 수 있습니다.
(4)SnAgBi(Cu)(Ge): 저 융점, 200 ~ 210℃; 안정성이 좋다. 납땜성은 모든 무연 땜납 중 최고인데, 이는 이미 파나소닉의 확인을 받았다. Cu 또는 Ge 를 추가하면 강도를 더욱 높일 수 있습니다. 단점은 Bi 로 인한 습윤각 상승 문제가 있다는 것이다.
(5)SnZnBi: 융점은 Sn-Pb*** 결정에 가장 가깝습니다. 하지만 Zn 을 함유한 것은 납고의 유통기한, 대량의 활성 땜납 잔재, 산화 문제, 잠재적 부식 문제 등 많은 문제를 야기한다. 현재 추천하지 않습니다. 2.2 합금 선택: 이번 리플로우 용접 공정 설계는 Sn/Ag/Cu 합금 (Sn/Ag3.0/Cu0.5) 을 채택하고 있습니다 일부 공회에서도 또 다른 합금 Sn/0.7Cu (질량백분율) 를 제안하고 연구했지만, 생산에 이 합금을 채택한 기업도 있기 때문이다. 그러나 Sn/Cu 합금의 신뢰성과 습윤성에 비해 리플 로우 용접과 웨이브 솔더링이 동일한 합금을 사용한다는 점을 감안하면 Sn/Ag/Cu 합금이 공정 개발 실험에 가장 적합한 선택이 됩니다. Sn/Ag3.0/Cu0.5 합금의 성능: 용해 온도: 고체선 217 C/액상선 220 C; 비용: 0. 10 USD /cm3 대 Sn/Cu 땜납 가격 비율: 2.7 기계적 강도: 48kg/mm2 연신율: 75% 습윤성: Sn/Ag/Cu 합금의 특성에 따라 공정 용접 온도는 그림 2. 1 과 같이 일본이 이 합금 땜납에 권장하는 공정 곡선을 사용합니다.
일본에서 추천하는 무연 재류 용접의 전형적인 공정 곡선에 따르면 추천 공정 곡선에는 세 가지 요점이 있습니다.
(1) 예열 영역의 가열 속도는 가능한 한 느리게 (2 ~ 3 C/S 값 선택) 용접 크림 붕괴로 인한 솔더 조인트와 용접 볼의 브리징을 제어합니다.
(2) 예열 요구 사항은 (45 ~ 90 초,120 ~160 C) 범위 내에 있어야 PCB 기판 온도 차이, 플럭스 성능 변화 등으로 인한 리플로우 용접의 결함을 제어할 수 있습니다.
(3) 최대 용접 온도는 230 C 이상이며 용접의 습윤성을 보장하기 위해 20 ~ 30 초 동안 유지됩니다. 냉각 속도 선택-4 C/S 6 재류 용접의 결함 및 솔루션 용접 결함은 주요 결함, 보조 결함 및 표면 결함으로 나눌 수 있습니다. 모양 기억 합금 기능을 무효화하는 모든 결함을 주요 결함이라고 합니다. 2 차 결함은 솔더 조인트 간의 습윤성이 좋아 SMA 기능이 손실되지 않지만 제품 수명에 영향을 줄 수 있는 결함입니다. 표면 결함은 제품에 영향을 주지 않는 기능과 수명을 말합니다. 납땜, 기판, 부품 용접성, 인쇄, 배치 정밀도, 용접 공정 등 다양한 매개변수의 영향을 받습니다. SMT 기술의 연구와 생산에서 우리는 합리적인 표면 조립 기술이 SMT 생산의 품질을 제어하고 향상시키는 데 중요한 역할을 한다는 것을 알고 있습니다.
리플 로우 용접의 주석 비드
(1) 리플 로우 용접에서 용접 볼의 형성 메커니즘. 리플로우 용접에 나타나는 용접 볼 (또는 용접 볼) 은 그림 6. 1 및 6.2 와 같이 직사각형 칩 컴포넌트의 두 용접 끝 모서리 사이 또는 가는 간격 핀 사이에 숨겨져 있는 경우가 많습니다. 컴포넌트를 설치하는 동안 용접 크림은 칩 컴포넌트의 핀과 패드 사이에 배치됩니다. 인쇄 회로 기판이 환류로를 통과할 때, 납고를 녹여 액체로 변한다. 용접 디스크 및 장치 핀과의 습윤이 좋지 않은 경우 액체 땜납이 수축되고 용접이 완전히 채워지지 않으며 모든 땜납 입자가 솔더 조인트로 모이지 않습니다. 일부 액체 땜납은 용접에서 흘러나와 용접 비드를 형성합니다. 따라서 땜납과 패드 및 장치 핀의 습윤성 차이가 용접 비드 형성의 근본 원인입니다. 그림 6. 1 세분성이 약간 큰 칩 구성 요소의 예 그림 6.2 는 핀 주위에 흩어져 있는 용접 볼과 땜납이 아닙니다. 인쇄 과정에서 템플릿과 용접 플레이트의 편차로 인해 편차가 너무 크면 냄비가 용접 플레이트를 넘칠 수 있으며 가열 후 주석 볼이 생기기 쉽습니다. 실장 과정에서 Z 축의 압력은 석주를 생산하는 중요한 원인이며, 이는 왕왕 사람들이 간과하는 경우가 많다. Z 우라늄 머리는 부품의 두께에 따라 위치가 지정되기 때문에, 일부 스티커는 PCB 에 붙이는 순간 주석 싹이 납땜판에서 밀려나게 됩니다. 이 그룹은 분명히 주석 구슬을 만듭니다. 이 경우 생산된 주석 구슬의 크기가 약간 크다. 보통 Z 우라늄의 높이만 다시 조정하면 석주를 막을 수 있다.
(2) 원인 분석 및 제어 방법 땜납의 습윤성이 떨어지는 데에는 여러 가지 이유가 있습니다. 다음은 관련 프로세스와 관련된 원인 및 솔루션을 주로 분석하는 것입니다.
(1) 환류 온도 곡선이 제대로 설정되지 않았습니다. 납고의 환류는 온도와 시간과 관련이 있다. 온도나 시간이 부족하면 석고는 환류하지 않는다. 예열 구역의 온도가 너무 빨리 상승하고 시간이 너무 짧아서 납고의 수분과 용제가 완전히 휘발되지 않았다. 역류에 도달하면 수분과 용제가 끓고 땜납 구슬이 튀어나온다. 예열대 가열 속도 제어가1~ 4 C/S 에서 이상적이라는 사실이 입증되었습니다.
(2) 석주가 항상 같은 위치에 나타나면 금속 템플릿의 설계 구조를 점검해야 한다. 템플릿 개구부 크기 부식 정밀도가 요구 사항을 충족하지 못하고, 용접 디스크 크기가 너무 크고, 표면 재질이 부드러워 (예: 구리 템플릿) 인쇄된 석고의 윤곽이 불분명하여 서로 브리징될 수 있습니다. 이 상황은 가는 간격 장치의 이동에서 자주 발생하며, 리플로우 후 핀 사이에 반드시 대량의 용접 볼이 생길 수 있습니다. 따라서 용접 디스크 그래픽의 다양한 모양과 중심 거리에 따라 적절한 템플릿 재질 및 템플릿 제조 프로세스를 선택하여 용접 크림의 인쇄 품질을 보장해야 합니다.
(3) 부착에서 리플 로우 용접까지 시간이 너무 길면, 석고의 땜납 입자가 산화되고, 플럭스가 변질되고, 활성이 낮아져, 석고가 리플 용접을 하지 않고, 석주가 생긴다. 수명이 더 긴 석고를 선택하면 (적어도 4 시간은 될 것으로 생각됨) 이런 영향을 줄일 수 있다.
(4) 또한, 석고를 인쇄한 인쇄판 세척이 불충분하여 석고를 인쇄판 표면과 관통 구멍에 남겨 둘 수 있다. 리플로우 용접 전에 컴포넌트가 부착되면 인쇄된 용접 크림이 변형됩니다. 이것들은 또한 주석 구슬이 생기는 원인이다. 따라서 생산 과정에서 운영자와 기술자의 책임감을 강화하고, 공정 요구 사항 및 운영 절차에 따라 엄격하게 생산하고, 프로세스의 품질 관리를 강화해야 합니다. 6.2 수직 칩 문제 (맨해튼 현상) 칩 어셈블리의 한쪽 끝은 용접판에 용접되고 다른 쪽 끝은 기울어집니다. 이 현상을 그림 6.5 와 같이 맨해튼 현상이라고 합니다. 이 현상의 주요 원인은 구성요소의 양쪽 끝이 고르지 않게 가열되고 납고가 연이어 녹기 때문이다. 그림 6.5 수직 현상 그림 6.6 부재가 패드에서 벗어나 양쪽의 힘이 불균형하여 수직 현상이 발생하는 경우 구성요소의 양쪽 끝이 균일하지 않을 수 있습니다.
(1) 구성 요소 배열 방향 설계가 잘못되었습니다. 그림 6.7 과 같이 회류로의 폭에 회류용접 제한선이 있다고 가정해 보겠습니다. 칩 직사각형 구성요소의 한쪽 끝은 먼저 리플로우 용접 제한선을 통과하고, 용접 크림은 먼저 녹고, 구성요소 끝 금속 표면에 완전히 스며들며, 액체 표면 장력을 가지고 있습니다. 다른 쪽 끝은 183℃ 액상온도에 도달하지 못했기 때문에 납고는 녹지 않고, 보용접제의 접착력만 환류용 납고의 표면 장력보다 훨씬 작기 때문에 녹지 않은 끝의 구성요소 끝을 똑바로 세울 수 있습니다. 따라서 구성요소의 양쪽 끝은 환류 제한선 안에 동시에 유지되어야 하며, 양쪽 끝 땜납판의 석고를 동시에 녹여 균형 잡힌 액체 표면 장력을 형성하고 구성요소 위치를 그대로 유지해야 합니다. 그림 6.7 패드 한쪽의 주석 녹색 가루가 녹았다. 기념비는 두 패드 사이의 장력이 불균형할 때 나타난다.
(2) 기상용접 과정에서 인쇄 회로 구성요소의 예열이 불충분하다. 기상용접은 불활성 액체 증기를 통해 구성요소 핀과 PCB 용접판에 응결될 때 열을 방출하여 납고를 녹이는 것이다. 기상 용접은 평형 영역과 포화 증기 영역으로 구분됩니다. 포화증기 지역에서는 용접 온도가 265438 07 C 에 달한다. 생산 과정에서 용접할 부품이 예열이 부족해 65,438+000 C 이상의 온도차 변화를 받으면 기상 용접의 기화력은 패키지 크기가 65,438+0206 보다 작은 칩 부품을 쉽게 띄워 스탠드 현상을 일으킬 수 있다는 사실을 발견했습니다. 우리는 용접된 구성요소를 고온상자에서145 ~150 ℃의 온도로 1 ~ 2 min 을 예열한 다음 기상용접의 균형영역에서 약/Kloc-0 을 예열합니다
(3) 패드 설계 품질의 영향. 칩 컴포넌트의 한 쌍의 용접 디스크 크기가 다르거나 비대칭이면 인쇄된 석고의 양이 일치하지 않을 수도 있습니다. 작은 용접판은 온도에 대한 반응이 빠르고, 위의 석고는 쉽게 녹고, 큰 용접판은 반대이다. 따라서 작은 땜납판에 있는 석고가 녹으면, 구성요소는 석고의 표면 장력 아래 곧게 세워진다. 패드의 폭이나 틈새가 너무 커서 수직 현상이 발생할 수도 있습니다. 표준 사양에 따라 용접 디스크를 엄격하게 설계하는 것은 이 결함을 해결하기 위한 전제 조건이다. 6.3 브리징은 SMT 생산에서 흔히 볼 수 있는 결함 중 하나로, 부품 간 단락이 발생하여 브리징이 발생할 경우 반드시 복구해야 한다. 연결이 발생하는 과정입니다.
(1) 솔더 페이스트 품질 문제 솔더 페이스트의 금속 함량이 높습니다. 특히 인쇄 시간이 길어서 증가하기 쉽습니다. 솔더 페이스트 점도가 낮고 예열 후 솔더 플레이트가 넘칩니다. 용접 크림의 붕괴도가 좋지 않아 예열 후 Han 오버플로로 인해 IC 핀 브리징이 발생할 수 있습니다. 해결책은 석고를 조정하는 것이다.
(2) 인쇄 시스템의 반복 정확도가 낮고, 정렬이 균일하지 않으며, 은박 밖에 인쇄되어 있으며, 이는 가는 간격의 QFP 생산에서 비교적 흔하다. (윌리엄 셰익스피어, Northern Exposure (미국 TV 드라마), 인쇄명언) 강판과 PCB 정렬 불량, 강판 창 크기/두께 설계가 부적절하고 PCB 용접 디스크 설계 합금 코팅이 고르지 않아 주석 연고가 너무 많아 브리지가 생길 수 있습니다. 해결책은 인쇄기를 조정하여 PCB 납땜판의 코팅을 높이는 것이다.
(3) 결합 압력이 너무 커서, 압축 후 석고를 담그는 것이 생산에서 흔히 볼 수 있는 원인이므로, z 축의 높이를 조정해야 한다. 패치 정확도가 부족하면 부품 이동, IC 핀 변형이 발생할 수 있으므로 원인에 따라 개선해야 합니다.
(4) 예열 온도가 너무 빨라서 석고의 용제는 휘발할 수 없다. 6.4 흡입/코어 흡수 현상 코어 흡수 현상은 그림 6.8 과 같이 일반적인 용접 결함 중 하나로, 공기상 환류 용접에서 더 흔합니다. 모세현상은 땜납이 용접판을 떠나 핀을 따라 핀과 칩 본체 사이로 행진하면 심각한 가상 용접 현상이 형성된다는 것이다. 그림 6.8 코어 흡입 현상의 원인은 일반적으로 구성요소 핀 열전도율이 높고 온도가 빠르게 상승하여 솔더가 먼저 핀을 적셔 땜납과 핀 사이의 습윤력이 땜납과 패드 사이의 습윤력보다 훨씬 크다고 생각합니다. 핀 위로 기울이면 코어 흡입 현상이 심화됩니다. 적외선 리플 로우 용접에서 PCB 기판 및 솔더의 유기 플럭스는 적외선의 우수한 흡수 매체이지만 납은 적외선을 부분적으로 반사할 수 있습니다. 대조적으로, 땜납은 먼저 용해되며, 땜납의 습윤력이 지시선과의 습윤력보다 크기 때문에 땜납이 지시선을 따라 올라가지 않고 모세현상이 발생할 확률이 훨씬 적다. 해결 방법은 다음과 같습니다. SMA 는 기상재류 용접할 때 기상난로를 넣기 전에 충분히 예열해야 합니다. PCB 용접 디스크의 용접성을 자세히 검사하고 보장해야 하며, 납땜성이 낮은 PCB 는 생산에 사용할 수 없습니다. 구성요소의 평평도는 무시할 수 없고, 평탄도가 낮은 부품은 생산에 사용해서는 안 된다. 6.5 용접 후 개별 솔더 조인트 주위에 연한 녹색 버블이 나타나고, 심할 때 손톱 덮개 크기의 버블이 나타나 외관 품질뿐만 아니라 심할 때 성능에도 영향을 줍니다. 이는 용접 과정에서 흔히 발생하는 문제 중 하나입니다. 납땜막 거품의 근본 원인은 납땜막과 양기판 사이에 가스/수증기가 있기 때문이다. 서로 다른 공정 과정에 소량의 가스/수증기를 운반한다. 고온이 발생하면 기체가 팽창하여 용접막과 양극 기판 사이의 층을 형성한다. 용접, 패드 온도가 비교적 높기 때문에 패드 주위에 먼저 거품이 나타납니다. 현재 가공 과정에서 세척을 자주 하고 건조한 후 다음 공정을 진행해야 한다. 예를 들어, 에칭 후 건조 후 솔더링 필름을 붙여야 합니다. 이때 건조 온도가 부족하면 수증기가 다음 공정으로 운반된다. 가공 전 PCB 의 보관 환경이 좋지 않고 습도가 너무 높아서 용접 시 제때에 건조되지 않았습니다. 웨이브 솔더링 과정에서 수성 용접제를 자주 사용한다. PCB 예열 온도가 부족하면 플럭스의 수증기가 관통 구멍의 구멍 벽을 따라 PCB 기판 내부로 들어가고 수증기가 먼저 패드 주변으로 들어가 용접 고온을 만나면 거품이 생긴다. 해결책은 다음과 같습니다. (1) 모든 부분을 엄격하게 점검해야 하고, 구매한 PCB 는 입고 검사를 해야 한다. 일반적으로 표준 조건에서는 발포 현상이 없어야합니다. (2) 폴리 염화 비 페닐은 통풍이 잘되고 건조한 환경에 6 개월 이내에 보관해야합니다. (3) 용접 전에 PCB 는 오븐에서 105℃/4h ~ 6h 의 사전 베이킹을 수행해야 합니다. 6.6 PCB 왜곡 PCB 왜곡은 SMT 생산에서 흔히 볼 수 있는 문제이며 조립과 테스트에 상당한 영향을 미칠 수 있습니다. 따라서 생산에서 이 문제를 최대한 피해야 한다. PCB 변형의 원인은 (1)PCB 자체의 원자재 선택이 부적절하고, PCB 의 Tg 가 낮으며, 특히 용지 기반 PCB 는 처리 온도가 너무 높아서 PCB 가 구부러질 수 있기 때문입니다. (2)PCB 설계가 불합리하고, 부품 분포가 균일하지 않으면 PCB 열 응력이 너무 커지고, 모양이 큰 커넥터와 소켓도 PCB 의 신축에 영향을 미치며, 심지어 영구적인 변형까지 초래할 수 있습니다. (3) 양면 PCB, 한 동박이 너무 크면 (예: 접지), 다른 동박은 너무 작아서 양면이 고르지 않게 수축되고 변형될 수 있습니다. (4) 리플 로우 용접 온도가 너무 높으면 PCB 변형도 발생할 수 있습니다. 위의 이유로 해결책은 다음과 같습니다. 가격과 공간이 허용되는 경우 최적의 가로 세로 비율을 위해 Tg 높이의 PCB 를 선택하거나 PCB 두께를 늘립니다. PCB 보드를 합리적으로 설계하고, 양쪽의 강철 호일 면적은 균형을 이루어야 하고, 회로가 없는 곳은 강철층으로 덮어야 하며, 메쉬 형태로 나타나고, PCB 판의 강성을 높이고, PCB 보드를 설치하기 전에 예열해야 합니다. 조건은105 C/4H 입니다. 클램프나 클램핑 거리를 조정하여 PCB 가 열을 받아 팽창하는 공간을 확보합니다. 용접 공정 온도는 가능한 한 낮아야합니다. 경미한 변형이 발생하면 위치 고정장치에 넣어 온도 방출 응력을 높이면 일반적으로 만족스러운 결과를 얻을 수 있습니다. 6.7 핀 용접 후 개방/가상 용접 IC 핀 용접 후 일부 핀에 가상 용접이 발생하는 것이 일반적인 용접 결함입니다. 여러 가지 이유가 있습니다. 주된 이유는 * * * 의 평탄도가 낮기 때문입니다. 특히 QFP 장치는 더욱 그렇습니다. 부적절한 보관으로 인해 핀 변형이 발생하여 (일부 마운터는 * * * 편평도를 검사하는 기능이 없음) 그림 6.9 와 같이 찾기가 어려울 수 있습니다. 그림 6.9 *** 평탄도가 낮은 구성요소는 용접 후 용접이 필요합니다. 따라서 구성 요소의 보관에 주의해야 하며, 구성 요소를 가져가거나 포장을 뜯어서는 안 됩니다. 둘째, 핀의 용접성이 좋지 않다. IC 보관 시간이 길면 핀이 노랗게 되고 납땜성이 떨어지면 가상 용접이 발생할 수 있습니다. 생산시 부품의 용접성을 점검해야 하며, 특히 저장기간이 너무 길어서는 안 되며 (생산일로부터 1 년 이내), 저장시 고온고습 환경에 노출되어서는 안 되며, 포장봉투는 마음대로 열 수 없습니다. 셋째, 석고의 품질이 좋지 않고, 금속 함량이 낮고, 납땜성이 떨어진다. 일반적으로 QFP 장치를 용접하는 데 사용되는 용접 크림은 90% 이상의 금속 함량을 가져야 합니다. 넷째, 예열 온도가 너무 높아서 IC 핀 산화가 쉽게 발생하여 용접성이 나빠진다. 다섯째, 템플릿 창 크기가 작아 석고가 부족합니다. 일반적으로 템플릿 제작이 완료되면 템플릿 창의 크기를 자세히 검사해야 합니다. 너무 크거나 너무 작을 수 없으며 PCB 용접 디스크의 크기와 일치해야 합니다. 6.8 칩 구성 요소의 균열은 SMC 생산에서 칩 구성 요소의 균열은 다층 칩 콘덴서 (MLCC) 에서 흔히 볼 수 있으며, 주로 작용력과 기계적 응력으로 인해 발생합니다. (1) MLCC 콘덴서의 경우 구조적 취약성이 크다. 일반적으로 MLCC 는 강도가 낮고 열과 기계적 충격을 극도로 견디지 못하는 다층 세라믹 콘덴서로 구성됩니다. (2) 패치 과정에서 스티커의 Z 축 흡수 높이, 특히 Z 축 연착륙 기능이 없는 스티커는 압력 센서가 아닌 패치 구성요소의 두께로 결정되므로 구성요소 두께의 공차로 인해 균열이 발생할 수 있습니다. (3) PCB 의 뒤틀림 응력, 특히 용접 후 뒤틀림 응력은 부품 균열을 일으키기 쉽다. (4) 일부 PCB 보드가 분할되면 부품이 손상될 수 있습니다. 예방 조치는 용접 공정 곡선, 특히 예열 영역의 온도를 너무 낮출 수 없다는 것입니다. 마운팅하는 동안 마운터의 z 축 흡착 높이를 신중하게 조정해야 합니다. 퍼즐의 스크레이퍼 모양에주의를 기울이십시오. PCB 의 뒤틀림, 특히 용접 후 뒤틀림은 용도에 맞게 교정해야 합니다. PCB 의 품질 문제라면 또 다른 중점 고려가 필요하다. 6.9 기타 일반적인 용접 결함 (1) 습윤성 차이 습윤성 차이는 PCB 용접 디스크의 주석 불량 또는 부품 핀의 주석 불량으로 나타납니다. 원인: 부품 핀 PCB 용접 디스크가 산화/오염되었습니다. 리플 로우 용접 온도가 너무 높습니다. 솔더 페이스트의 품질이 좋지 않습니다. 습윤성이 떨어지며 심할 때 가상 용접이 발생할 수 있습니다. (2) 주석량이 적어 솔더 조인트가 부족해 IC 핀 루트의 굽은 월면이 작다. 원인: 인쇄 템플릿 창이 작습니다. 심지 현상 (온도 곡선 차이); 납고의 금속 함량이 매우 낮다. 이것들은 모두 주석 함량이 적고 땜납 접합 강도가 부족하다. (3) 핀 손상 핀 손상은 부품 핀 평평도가 낮거나 구부러지는 것으로 나타나 용접 품질에 직접적인 영향을 줍니다. 원인: 운송/수거 중 파손되었습니다. 따라서 구성 요소, 특히 FQFP 를 신중하게 저장해야 합니다. (4) 오염 물질 커버 라이너. 오염물은 패딩을 덮을 수 있는데, 이것은 생산 중에 발생한다. 원인: 현장의 종이; 테이프에 이물질; 손으로 PCB 보드 또는 구성 요소를 만지십시오. 문자 매핑 테이블 위치가 잘못되었습니다. 따라서 생산 현장의 청결에 주의해야 하고, 공예는 규범적이어야 한다. (5) 석고의 양이 부족하여 생산에 자주 나타난다. 원인: 첫 번째 PCB/ 기계 인쇄 중지 후 인쇄 인쇄 프로세스 매개 변수 변경 강판 창이 차단되었습니다. 납고의 질이 나빠지다. 위의 이유 중 하나는 주석 부족으로 이어질 수 있으니 그에 따라 문제를 해결해야 한다. (6) 석고에 모서리가 있다. 석고는 모가 있어 생산 중에 자주 나타나 발견하기 쉽지 않다. 심하면 용접합니다. 원인: 인쇄기의 스크린 속도가 너무 빠르다. 템플릿 구멍 벽이 매끄럽지 않아 석고가 잉곳 모양으로 드러났다. 7 현재 국내외에서 무연 용접 기술에 대한 많은 연구가 이루어졌으며, Sn-Cu 계열, Sn-Ag-Cu 계열, Sn-Ag-Bi-Cu 계열, Sn-Bi 계열, Sn-Sb 계를 포함한 다양한 무연 땜납에 대해 심도 있는 연구를 진행했다. 국제공업연구협회 등 전자산업협회도 Sn-Ag-Cu 시리즈 등 전형적인 합금 소재의 몇 가지 합금비 공정 매개변수를 추천했다. 일부 실력 있는 기업들은 이 연구 성과를 바탕으로 반복적인 실험 연구를 진행하여 프로세스 매개변수를 지속적으로 최적화하여 최대한의 효과를 거두었다. 본 과제는 국내외 문헌과 관련 저널을 참고하여 적절한 매개변수를 선택하였다. SMT 관련 웹 사이트에서 기술 요구 사항을 충족하는 리플로우 용접 장비를 선택하여 무연 리플로우 용접 공정을 형성합니다. 마지막으로 용접 과정에서 발생할 수 있는 용접 결함에 대한 이론적 분석을 수행하고 그에 따른 해결 방법을 제시했습니다. 이 주제는 기술에 대한 이론적 연구입니다. 설비의 부족과 SMT 에 대한 피상적이고 전면적인 인식이 부족하기 때문에 오류는 불가피하다. 비판과 시정에 감사드립니다.