Salut! En tant que fournisseur de PCB SMT, j'ai vu ma part de défis dans l'industrie. L’un des problèmes les plus frustrants qui peuvent survenir est la désactivation des composants. C'est un problème qui peut entraîner de nombreux maux de tête, allant des retards de production à l'augmentation des coûts. Dans cet article de blog, je vais partager quelques conseils sur la façon d'éviter le désactivation des composants dans les PCB SMT.
Tout d’abord, parlons de ce qu’est réellement le tombstoning de composants. Le tombstoning, également connu sous le nom d'effet Manhattan, se produit lorsqu'une extrémité d'un composant monté en surface se dresse pendant le processus de brasage par refusion, ressemblant à une pierre tombale. Cela se produit généralement avec de petits composants rectangulaires comme des résistances à puce et des condensateurs.
Comprendre les causes
Pour éviter les chutes, nous devons en comprendre les causes. Plusieurs facteurs entrent en jeu ici.
Chauffage inégal
L’un des principaux responsables est un chauffage inégal. Lorsque la pâte à souder à une extrémité du composant fond plus rapidement que l'autre, la tension superficielle de la soudure fondue peut tirer cette extrémité, provoquant un effet tombstone. Cela peut être dû à diverses raisons, telles qu'un mauvais transfert de chaleur dans le four de refusion, des réglages incorrects du four ou un placement inégal des composants sur le PCB.
Problèmes de pâte à souder
La qualité et l’application de la pâte à souder sont également très importantes. Si la pâte à souder n'est pas appliquée uniformément, ou s'il y en a trop ou pas assez, cela peut entraîner une fusion inégale et un effet tombstone. La pâte à souder contaminée peut également causer des problèmes, car elle peut ne pas fondre correctement ou avoir des propriétés incohérentes.
Placement des composants
Le placement incorrect des composants est une autre cause fréquente. Si un composant est décentré ou incliné, les joints de soudure peuvent se former de manière inégale, augmentant le risque de chute. De plus, si le composant n'est pas correctement aligné avec les plots de soudure, les forces de tension superficielle lors de la refusion peuvent être déséquilibrées.
Mesures préventives
Optimiser les paramètres du four à refusion
Le four de refusion est un élément essentiel du processus SMT, et il est essentiel d'obtenir les bons réglages. Assurez-vous que le four a une répartition uniforme de la température. Vous pouvez utiliser un profileur thermique pour mesurer la température à différents points du PCB pendant le processus de refusion. Ajustez la vitesse de chauffage, la température maximale et le temps de trempage en fonction des spécifications des composants et de la pâte à souder. Un taux de chauffage plus lent peut contribuer à assurer une fusion plus uniforme de la pâte à souder. Par exemple, si vous utilisez une pâte à souder sans plomb, vous devrez peut-être ajuster la température maximale entre 240 et 260 °C.
Utilisez une pâte à souder de haute qualité
Investissez dans une pâte à souder de bonne qualité provenant d'un fournisseur réputé. Vérifiez la date de péremption et les conditions de stockage de la pâte à souder. Lors de l'application de la pâte à souder, utilisez un pochoir avec la taille et l'épaisseur d'ouverture correctes. Le pochoir doit être correctement aligné avec les tampons du PCB pour garantir une application uniforme. Vous pouvez également envisager d'utiliser un système d'inspection de pâte à souder (SPI) pour vérifier le volume et la forme de la pâte à souder appliquée avant le placement des composants.
Améliorer la précision du placement des composants
Utilisez une machine de prélèvement et de placement de haute précision pour garantir un placement précis des composants. Calibrez régulièrement la machine pour maintenir sa précision. La machine doit être capable de placer les composants dans la tolérance spécifiée, généralement à quelques micromètres près. Avant de démarrer la production, effectuez un test pour vérifier la précision du placement. Vous pouvez également utiliser des systèmes de vision pour vérifier la position et l'orientation des composants après leur placement.
Considérations de conception
La conception du PCB peut également jouer un rôle dans la prévention du tombstoning. Assurez-vous que les pastilles de soudure sont conçues correctement. La taille et la forme des coussinets doivent être adaptées aux composants. Par exemple, pour les petits composants de puces, les plages doivent être légèrement plus grandes que les extrémités des composants afin de fournir suffisamment de soudure pour un bon joint. Pensez également à ajouter des vias thermiques à proximité des composants pour améliorer le transfert de chaleur et réduire le risque de chauffage inégal.
Exemples du monde réel
Jetons un coup d'œil à certains des produits que nous fabriquons dans notre entreprise. Nous offronsFabrication de thermostats PCBA,Sol - Balayeuse PCBA, etService Smt Pcba à micro-ondes. Dans tous ces produits, il est crucial d'éviter la désactivation des composants pour garantir des performances fiables et de haute qualité.
Pour le thermostat PCBA, qui comporte de nombreux petits composants montés en surface, nous accordons une attention particulière aux réglages du four à refusion. Nous utilisons une vitesse de chauffage lente pour garantir une fusion uniforme de la pâte à souder. Pour le PCBA de la balayeuse de sol, avec sa disposition plus complexe, nous nous concentrons sur le placement précis des composants et la conception appropriée du PCB. Et pour le Smt Pcba micro-ondes, où les performances haute fréquence sont critiques, nous veillons à utiliser une pâte à souder de haute qualité et à optimiser le profil de chauffage pour éviter tout problème susceptible d'affecter les performances électriques.
Surveillance et contrôle qualité
Même avec toutes ces mesures préventives en place, il est important de disposer d’un bon système de surveillance et de contrôle qualité. Inspectez les PCB après le processus de refusion à l'aide d'une inspection optique automatisée (AOI) ou d'une inspection aux rayons X. Ces méthodes peuvent détecter le tombstoning et d’autres défauts de soudure. Si des problèmes sont détectés, analysez la cause première et prenez immédiatement des mesures correctives. Vous pouvez également conserver un enregistrement des taux de défauts et utiliser ces données pour améliorer continuellement vos processus.
Conclusion
Prévenir la désactivation des composants dans les PCB SMT est un défi à multiples facettes qui nécessite une attention aux détails à chaque étape du processus. De l'optimisation des paramètres du four de refusion à l'utilisation de pâte à souder de haute qualité, en passant par la garantie d'un placement précis des composants et d'une conception appropriée des PCB, chaque aspect compte. En suivant ces conseils et en mettant en œuvre un bon système de contrôle qualité, vous pouvez réduire considérablement le risque de chute et améliorer la qualité globale de vos PCB.
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Références
- "Manuel de technologie de montage en surface" par John H. Lau
- "Manuel de soudage par refusion" par Paul T. Vianco