5 faktorer, der påvirker kvaliteten af SMT-lodning

Flere faktorer påvirker kvaliteten af SMT-lodning. Disse omfatter udstyrets tilstand, loddepastakvaliteten og stabiliteten. Forståelse af disse faktorer vil hjælpe dig med at forbedre dine SMT-lodningsprocesser. Den bedste måde at forbedre kvaliteten af SMT-lodning på er at implementere forbedringer på alle områder.

Stabilitet

I en fremstillingsproces, hvor komponenter placeres på et printkort, er loddesamlingernes stabilitet vigtig for kredsløbets ydeevne. Men under visse forhold kan loddeprocessen være ustabil. Under disse forhold bruges blyfri SnAgCu-loddepasta til at reducere termisk stress på substratet. Denne type loddepasta har en fordel i forhold til andre materialer: Den kan bruges på forskellige substrater og kan påføres ved at dosere pastaen på enhedens overflade.

En god loddepasta vil være stabil ved en bestemt temperatur. Den bedste måde at kontrollere stabiliteten af din loddepasta på er at bruge et viskosimeter til at måle dens viskositet. En god pasta skal ligge mellem 160 Pa*S og 200 Pa*S.

Repeterbarhed

Under loddeprocessen er flusmidlet en vigtig ingrediens for en vellykket loddeproces. Hvis fluxen er utilstrækkelig, eller der er for mange urenheder, kan loddeprocessen mislykkes. Den bedste måde at sikre, at SMTS-lodningen kan gentages, er ved omhyggeligt at forberede komponenter og PCB-pads før lodning. Det er også vigtigt at holde reflow-temperaturen korrekt og at undgå enhver bevægelse af samlingen under reflow. Endelig skal legeringen analyseres for eventuelle forurenende stoffer.

Selvom blyfri loddemetal anbefales, kan blyholdigt loddemetal bruges i visse tilfælde. Det er dog vigtigt at bemærke, at blyholdigt loddetin ikke har det nødvendige flusmiddel til at lave pålidelige samlinger. Som følge heraf kan loddeprocessen ikke gentages.

Udstyrets tilstand

Mange faktorer påvirker kvaliteten af SMT-lodning. Disse faktorer omfatter designet af PCB-pads, kvaliteten af loddepastaen og tilstanden af det udstyr, der bruges til fremstillingen. Hver af disse faktorer er grundlæggende for kvalitetssikring af reflow-lodning. Desuden kan de også have indflydelse på loddefejl. For at forbedre loddekvaliteten er det vigtigt at bruge fremragende PCB-pad-design.

Ud over valget af komponenter er monteringspræcisionen en anden faktor, der påvirker kvaliteten af loddesamlingen. Det udstyr, der bruges til montering, skal have høj præcision, så komponenterne forbliver stabile. Desuden skal monteringsvinklen være korrekt for at sikre, at den polære enhed er korrekt orienteret. Tykkelsen på komponenten efter montering skal også være passende.

Kvalitet af loddepasta

Loddefejl kan være resultatet af en række forskellige faktorer. Ofte er disse problemer forårsaget af forkert PCB-design. Forkert pad-design kan resultere i komponenter, der forskubber sig eller får gravstensform, samt loddefejl. Af denne grund bør designet af PCB-pads undersøges nøje for at undgå disse problemer.

Temperatur og luftfugtighed spiller en væsentlig rolle for kvaliteten af loddepasta. En ideel temperatur til påføring er omkring 20 grader Celsius, og den rette luftfugtighed er mellem tredive og halvtreds procent. Høje fugtighedsniveauer kan medføre, at der dannes kugler, hvilket påvirker loddeprocessen. Skrabebladets hastighed og kvalitet er også vigtige faktorer, der påvirker lodningen. For at opnå optimale resultater skal loddepastaen påføres fra kernen og bevæge sig ud mod kanterne af printpladen.

Hastighed, skrabetryk, stencilens nedstigningshastighed og stencilrensningstilstand skal alle optimeres for at opnå maksimal printning af loddepasta. Forkert hastighed kan resultere i ujævn printning af loddepasta og kan reducere produktionseffektiviteten. Et andet kritisk parameter er stencilrensningsfrekvensen. For høj eller for lav stencilrensningshastighed kan forårsage en ophobning af tin, hvilket kan påvirke produktionseffektiviteten.

PCB-design

PCB-design er et kritisk aspekt af produktionskvaliteten. Det indebærer korrekt placering af komponenter på printkortet for at sikre, at de er monteret korrekt. Der skal være tilstrækkelig plads til mekaniske fastgørelseshuller. Ellers kan de sarte komponenter blive beskadiget. Desuden kan loddesamlinger i nærheden af fodaftrykkene på overflademonterede komponenter resultere i kortslutninger. Derfor er det vigtigt, at PCB-designet giver mulighed for korrekt placering af både konventionelle og overflademonterede komponenter.

Ud over den korrekte placering af komponenter kan et korrekt PCB-design også bidrage til SMT-lodning. Ifølge HP's statistikker skyldes omkring 70 til 80 procent af produktionsfejlene fejl i PCB-designet. De faktorer, der påvirker PCB-designet, omfatter komponentlayout, termisk pad-design, komponentpakningstyper og monteringsmetode. PCB-designet skal også tage højde for EMC-punkter (elektromagnetisk kompatibilitet) og via-positioner.