【 Suché zboží】 Hloubková analýza SMT: Proč používat červené lepidlo? (Edice Essence 2023), zasloužíte si to!
SMT lepidlo, také známé jako SMT lepidlo, SMT červené lepidlo, je obvykle červená (také žlutá nebo bílá) pasta rovnoměrně rozptýlená s tvrdidlem, pigmentem, rozpouštědlem a dalšími lepidly, používaná hlavně k upevnění součástek na desku plošných spojů, obvykle nanášená dávkováním nebo sítotiskem. Po upevnění se součástky vloží do pece nebo reflow pece k zahřátí a vytvrzení. Rozdíl mezi pájecí pastou spočívá v tom, že se po zahřátí vytvrzuje, má bod tuhnutí 150 °C a po opětovném zahřátí se nerozpouští, to znamená, že proces tepelného vytvrzování záplaty je nevratný. Účinek použití SMT lepidla se bude lišit v závislosti na tepelných podmínkách vytvrzování, připojeném objektu, použitém zařízení a provozním prostředí. Lepidlo by mělo být vybráno podle procesu montáže desky plošných spojů (PCBA, PCA).
Charakteristika, použití a perspektiva SMT záplatového lepidla
Červené lepidlo SMT je druh polymerní směsi, jejímiž hlavními složkami jsou základní materiál (tj. hlavní vysokomolekulární materiál), plnivo, tvrdidlo, další přísady atd. Červené lepidlo SMT má viskozitní, tekuté, teplotní a smáčivé vlastnosti. V souladu s touto charakteristikou červeného lepidla je účelem jeho použití při výrobě zajistit, aby díly pevně přilnuly k povrchu desky plošných spojů, aby se zabránilo jejich pádu. Proto je záplatové lepidlo čistou spotřebou nepodstatných procesních produktů a nyní s neustálým zlepšováním návrhu a procesu PCA bylo realizováno reflow pro skrz otvor a oboustranné reflow svařování a proces montáže PCA s použitím záplatového lepidla vykazuje stále menší trend.
Účel použití SMT lepidla
① Zabraňte vypadávání součástek při vlnovém pájení (proces vlnového pájení). Při použití vlnového pájení jsou součástky upevněny na desce plošných spojů, aby se zabránilo jejich vypadávání při průchodu desky plošných spojů drážkou pro pájení.
② Zabraňte odpadávání druhé strany součástek při reflow svařování (oboustranný reflow proces svařování). Aby se zabránilo odpadávání velkých součástek na pájené straně v důsledku tavení pájky, mělo by se při oboustranném reflow svařování použít lepidlo SMT.
③ Zabraňte posunutí a vyrovnání součástí (proces svařování reflow, proces předběžného nátěru). Používá se v procesech svařování reflow a procesech předběžného nátěru k zabránění posunutí a stoupání během montáže.
④ Značení (pájení vlnou, reflow svařování, předběžná úprava). Kromě toho se při hromadné výměně desek plošných spojů a součástek k značení používá záplatové lepidlo.
SMT lepidlo se klasifikuje podle způsobu použití
a) Typ škrábání: dimenzování se provádí tiskem a škrábáním ocelové síťoviny. Tato metoda je nejrozšířenější a lze ji použít přímo na lisu na pájecí pastu. Otvory ocelové síťoviny by měly být určeny podle typu dílu, vlastností substrátu, tloušťky a velikosti a tvaru otvorů. Jejími výhodami jsou vysoká rychlost, vysoká účinnost a nízké náklady.
b) Typ dávkování: Lepidlo se nanáší na desku plošných spojů pomocí dávkovacího zařízení. Je vyžadováno speciální dávkovací zařízení a jeho cena je vysoká. Dávkovací zařízení využívá stlačený vzduch, červené lepidlo se nanáší na podklad pomocí speciální dávkovací hlavy. Velikost lepeného bodu, množství, čas, průměr tlakové trubice a další parametry se ovládají. Dávkovací stroj má flexibilní funkci. Pro různé díly můžeme použít různé dávkovací hlavy, nastavit parametry a také změnit tvar a množství lepeného bodu, abychom dosáhli požadovaného efektu. Výhodou je pohodlí, flexibilita a stabilita. Nevýhodou je snadné tažení drátu a tvorba bublin. Pro minimalizaci těchto nedostatků můžeme upravit provozní parametry, rychlost, čas, tlak vzduchu a teplotu.
Typické podmínky vytvrzování SMT záplatového lepidla
| Teplota vytvrzování | Doba vytvrzování |
| 100 °C | 5 minut |
| 120 °C | 150 sekund |
| 150 °C | 60 sekund |
Poznámka:
1, čím vyšší je teplota vytvrzování a čím delší je doba vytvrzování, tím silnější je pevnost spoje.
2, protože teplota lepidla na záplaty se bude měnit s velikostí dílů substrátu a montážní polohou, doporučujeme najít nejvhodnější podmínky pro vytvrzování.
Ukládání SMT záplat
Lze jej skladovat 7 dní při pokojové teplotě, déle než 6 měsíců při teplotě nižší než 5 °C a déle než 30 dní při teplotě 5 ~ 25 °C.
Správa lepidel SMT
Protože červené lepidlo SMT je ovlivněno teplotou a má svou vlastní viskozitu, tekutost, smáčení a další vlastnosti, musí mít červené lepidlo SMT určité podmínky použití a standardizované řízení.
1) Červené lepidlo by mělo mít specifické číslo toku, podle počtu podávání, data a typu k číslu.
2) Červené lepidlo by mělo být skladováno v chladničce při teplotě 2 ~ 8 °C, aby se zabránilo ovlivnění jeho vlastností v důsledku teplotních změn.
3) Červené lepidlo je nutné zahřívat při pokojové teplotě po dobu 4 hodin, v pořadí použití „když někdo přišel, ten nejdříve vyšel“.
4) Pro dávkování je třeba rozmrazit červené lepidlo z hadice a nespotřebované červené lepidlo uložit zpět do chladničky k uskladnění. Staré a nové lepidlo se nesmí míchat.
5) Pro přesné vyplnění formuláře záznamu teploty vratné vody, osoby zaznamenané ve vratné vodě a času teploty vratné vody musí uživatel před použitím potvrdit dokončení měření teploty vratné vody. Červené lepidlo se obecně nesmí používat po skončení data data data.
Procesní charakteristiky SMT záplatového lepidla
Pevnost spojení: Lepidlo SMT musí mít silnou pevnost spojení, po vytvrzení se nesmí odlupovat ani při teplotě tání pájky.
Bodové nanášení: V současné době se na plošné spoje používá převážně bodové nanášení, takže lepidlo musí mít následující vlastnosti:
① Přizpůsobení různým montážním procesům
Snadné nastavení dodávky každé komponenty
③ Snadná adaptace pro výměnu různých komponent
④ Stabilní množství bodového povlaku
Přizpůsobení vysokorychlostnímu stroji: použité lepidlo na záplaty musí splňovat požadavky na vysokorychlostní bodové lakování a vysokorychlostní stroj na záplaty, konkrétně vysokorychlostní bodové lakování bez tažení drátu a vysokorychlostní montáž plošných spojů v procesu přenosu, lepidlo musí zajistit, aby se součásti nepohybovaly.
Tažení drátu, kolaps: Jakmile se lepidlo na záplatu přilepí k podložce, součástky nemohou dosáhnout elektrického spojení s deskou plošných spojů, takže lepidlo na záplatu nesmí být během nanášení taženo ani po nanášení kolapsováno, aby se podložka neznečistila.
Nízkoteplotní vytvrzování: Při vytvrzování by měly žáruvzdorné zásuvné komponenty svařované vlnovým hřebenovým svařováním také procházet pecí pro reflow svařování, takže podmínky vytvrzování musí splňovat požadavky na nízkou teplotu a krátkou dobu.
Samonastavení: Při procesu reflow svařování a předběžného nanášení povlaku se lepidlo na záplatu vytvrdí a fixuje před roztavením pájky, čímž se zabrání tomu, aby se součástka zabořila do pájky a samonastavení. V reakci na to výrobci vyvinuli samonastavovací záplatu.
Běžné problémy, vady a analýza SMT lepidel
podtlačení
Požadavek na axiální sílu kondenzátoru 0603 je 1,0 kg, odpor je 1,5 kg, axiální síla kondenzátoru 0805 je 1,5 kg a odpor je 2,0 kg, což nedosahuje výše uvedené axiální síly, což naznačuje, že síla není dostatečná.
Obecně způsobeno následujícími důvody:
1, množství lepidla není dostatečné.
2, koloid není 100% vytvrzen.
3, Deska plošných spojů nebo součástky jsou kontaminovány.
4, samotný koloid je křehký, bez pevnosti.
Tixotropní nestabilita
Lepidlo ve stříkačce o objemu 30 ml musí být desetitisícekrát stlačeno tlakem vzduchu, aby se spotřebovalo. Proto samotné lepidlo na záplaty musí mít vynikající tixotropii, jinak dojde k nestabilitě lepeného bodu. Příliš málo lepidla povede k nedostatečné pevnosti a následnému odlupování součástek během pájení vlnou. Naopak, množství lepidla je příliš velké, zejména u malých součástek, které se snadno přilepí k podložce a zabrání elektrickému spojení.
Nedostatečné lepidlo nebo bod úniku
Důvody a protiopatření:
1, deska s plošnými spoji není pravidelně čištěna, měla by být čištěna etanolem každých 8 hodin.
2, koloid obsahuje nečistoty.
3, otvor síťoviny je nepřiměřeně malý nebo dávkovací tlak je příliš malý, konstrukce nedostatečného lepidla.
4, v koloidu jsou bubliny.
5. Pokud je dávkovací hlava ucpaná, je třeba ihned vyčistit dávkovací trysku.
6, teplota předehřevu dávkovací hlavy není dostatečná, teplota dávkovací hlavy by měla být nastavena na 38 °C.
tažení drátu
Takzvané tažení drátem je jev, kdy se lepidlo na záplaty při dávkování neroztrhne a je spojeno vláknitým způsobem ve směru dávkovací hlavy. Je zde více drátů a lepidlo na záplaty je pokryto potištěnou podložkou, což způsobuje špatné svařování. Zejména při větších rozměrech je tento jev pravděpodobnější při bodovém nanášení. Tah lepidla na záplaty je ovlivněn především tažnými vlastnostmi jeho hlavní složky, pryskyřice, a nastavením podmínek bodového nanášení.
1, zvyšte dávkovací zdvih, snižte rychlost pohybu, ale snížíte tím i výrobní rytmus.
2, čím nižší je viskozita a vyšší tixotropie materiálu, tím menší je sklon k lepení, proto se snažte zvolit takové lepidlo na záplaty.
3, teplota termostatu je mírně vyšší, nucena se přizpůsobit nízké viskozitě, vysoce tixotropnímu lepidlu na záplaty, a také zvážit dobu skladování lepidla na záplaty a tlak dávkovací hlavy.
jeskynní práce
Tekutost záplaty způsobí její zhroucení. Častým problémem zhroucení je, že příliš dlouhá doba po bodovém lakování způsobí zhroucení. Pokud se lepidlo na záplatu dostane až na kontaktní plošku desky plošných spojů, způsobí to špatné svaření. Zhroucení lepidla na záplatu se vyskytuje u součástek s relativně vysokým počtem pinů, které se nedotýkají hlavní části součástky, což způsobí nedostatečnou přilnavost. Rychlost zhroucení lepidla na záplatu, které se snadno zhroutí, je obtížné předvídat, a proto je obtížné i počáteční nastavení množství tečkovaného povlaku. Vzhledem k tomu je třeba vybírat ty, které se obtížně zhroutí, tj. záplaty s relativně vysokým obsahem roztoku. Pro zhroucení způsobené příliš dlouhou dobou po bodovém lakování můžeme použít krátkou dobu po bodovém lakování k dokončení zhroucení lepidla na záplatu a zabránění jeho vytvrzení.
Odsazení komponenty
Offset součástek je nežádoucí jev, který se snadno vyskytuje u vysokorychlostních SMT strojů, a hlavní důvody jsou:
1, je vysokorychlostní pohyb plošných spojů ve směru XY způsobený posunem, oblast povlaku lepidlem malých součástek je náchylná k tomuto jevu, důvodem je, že adheze není způsobena.
2, množství lepidla pod součástkami je nekonzistentní (například: dva lepené body pod integrovaným obvodem, jeden lepený bod je velký a jeden lepený bod je malý), pevnost lepidla je při zahřívání a vytvrzování nevyvážená a konec s menším množstvím lepidla se snadno posune.
Pájení součástek vlnou
Důvody jsou složité:
1. Lepicí síla náplasti není dostatečná.
2. Před pájením vlnou bylo provedeno rázové pájení.
3. Na některých součástech je více zbytků.
4, koloid není odolný vůči vysokým teplotám
Směs lepidla na záplaty
Chemické složení lepidla na záplaty se od různých výrobců značně liší a jejich smíšené použití může mít mnoho nevýhod: 1. obtížné vytvrzování, 2. nedostatečné lepidlo a 3. vážné poškození přepájeným pájením.
Řešením je: důkladně vyčistěte síťovinu, škrabku, dávkovač a další části, které se snadno mísí, a vyhněte se míchání různých značek lepidla na záplaty.
