Domov > Zdroje > Blogy > Pájení měděných substrátů stříbrem: Fenomén „nedostatku cínu“ a návrhy na zlepšení

Pájení měděných substrátů stříbrem: Fenomén „nedostatku cínu“ a návrhy na zlepšení

2023-07-28Zpravodaj: SprintPCB

Postříbření hraje důležitou roli v elektronické výrobě. Častá vada „nedostatku cínu“ během procesu povrchové montáže však představuje pro výrobní společnosti řadu výzev. Tento problém se projevuje především tím, že velké pájecí plošky postrádají dostatek pájky, zatímco malé pájecí plošky splňují standardy kvality. Tento článek se ponoří do příčin vady „nedostatku cínu“ a navrhne komplexní návrhy na zlepšení, které zajistí stabilnější a efektivnější proces povrchové montáže a přispějí k rozvoji elektronického průmyslu dodáváním kvalitnějších produktů.

Pochopení vady „nedostatek cínu“

Stříbrné pokovování hraje klíčovou roli v elektronické výrobě, zejména v technologii povrchové montáže, protože slouží jako most mezi elektronickými součástkami a deskami plošných spojů. Častá vada „nedostatku cínu“ během procesu pájení stříbrným pokovováním však vždy byla jednou z výzev, kterým čelí společnosti vyrábějící elektroniku. Tento problém se obvykle projevuje tím, že velké pájecí plošky nemají dostatek pájky, zatímco malé pájecí plošky splňují standardy kvality. Takové vady kvality mohou vést ke slabým pájeným spojům, způsobovat poruchy elektronických součástek a dokonce ovlivňovat celkový výkon a spolehlivost produktu. Než se ponoříme do vady „cínových vousů“, musíme nejprve pochopit některé klíčové základní podmínky. Zaprvé, tloušťka ocelového plechu v ocelové síti přímo ovlivňuje proces povrchové montáže. Tenčí ocelové plechy mohou vést k nerovnoměrnému tlaku pájecí pasty, a tím ovlivnit rozložení pájky na ploškách. Zadruhé, vysoce kvalitní cínování je zásadní pro zajištění úspěšného pájení, včetně výšky, objemu a plochy pájky, které musí spadat do přijatelného rozsahu. Pro zajištění kvality se doporučuje používat k testování zařízení SPI (Solder Paste Inspection) a používat prémiové značky pájecích past, jako je Alpha nebo Kester, s obsahem stříbra 3,0 %.

Důvod 1: Nedostatečná teplota svařování

Jedním z hlavních důvodů vady „nedostatek cínu“ je, že velká pájecí ploška rychle absorbuje teplo, což vede k nedostatečné teplotě svařování. Nestabilita a nerovnoměrnost teploty svařování může vést k neúplnému roztavení pájecí pasty, a tím k neúčinnému smáčení pájecí plošky a pinů, což způsobuje jev „nedostatek cínu“. Pro řešení problému nedostatečné teploty svařování je třeba přijmout následující opatření.

Vhodně zvyšte teplotu svařování:

Úpravou teplotní křivky během svařovacího procesu se doporučuje mírně zvýšit stávající teplotu pece o přibližně 5 °C, aby se zajistilo úplné roztavení pájky. Je však nutné být opatrný, protože příliš vysoké teploty mohou vést k dalším problémům, jako je přetečení pájky nebo poškození součástek. Proto je nutné provádět teplotní testování a optimalizaci pečlivě.

Nastavení teploty a času pece:

Doporučuje se regulovat teplotu pece v rozmezí 240–245 °C a provádět vhodné úpravy doby pájení, obvykle mezi 60–90 sekundami. Doba přetavování může být navíc mírně zkrácena, aby se snížila možnost vzniku můstků pájky, a tím se minimalizoval tok pájky z velkých pájecích plošek na piny. Prostřednictvím těchto zlepšovacích opatření můžeme účinně zvýšit stabilitu a rovnoměrnost teploty svařování, a tím snížit výskyt jevu „nedostatečného cínu“.

Důvod druhý: Oxidace a kontaminace stříbra

Pájení stříbrem2

Stříbro, jako reaktivní kov, je náchylné k oxidaci a kontaminaci během pájení. To je další významný faktor přispívající k defektu „nedostatku cínu“. Oxidace na povrchu stříbrných pájecích plošek může ovlivnit přilnavost mezi pájecí pastou a ploškami, snížit kvalitu pájení a následně vést k nedostatečnému množství pájky. Abychom zabránili oxidaci a kontaminaci stříbra, měli bychom věnovat pozornost následujícím bodům.

Ovládejte dobu umístění:

Po otevření obalu postříbřené desky by měla být co nejdříve, ideálně do 12 hodin a ne déle než 16 hodin, uvedena do SMT výroby. Tím se zajistí, že povrch stříbrných plošek zůstane v dobrém stavu a sníží se pravděpodobnost oxidace.

Nedotýkejte se povrchu desky holýma rukama:

Obsluha by se měla zdržet přímého dotyku povrchu postříbřené desky holýma rukama, aby zabránila kontaminaci a oxidaci.

Udržujte stálou teplotu a vlhkost prostředí:

Během procesu SMT (Surface Mount Technology) by měla být postříbřená deska umístěna v prostředí s konstantní teplotou a vlhkostí, aby se zachovala její povrchová stabilita. Konstantní teplota a vlhkost pomáhají snižovat oxidaci a kontaminaci stříbrných pájecích plošek, čímž je zajištěna kvalita SMT. Výše uvedenými opatřeními můžeme minimalizovat oxidaci a kontaminaci stříbrných pájecích plošek, a tím snížit riziko defektů způsobených „nedostatkem cínu“.

Abychom komplexně řešili problém s vadou „nedostatku cínu“ na postříbřených deskách, měli bychom přijmout následující integrované strategie.

Provádějte pravidelnou údržbu:

Zajistěte, aby výrobní zařízení a nástroje byly v dobrém stavu, provádějte pravidelnou údržbu a údržbu zařízení pro regulaci teploty pece, abyste zajistili jeho stabilní provoz.

Optimalizace procesních parametrů:

Prostřednictvím průběžné analýzy dat a výrobních postupů optimalizujte procesní parametry, jako je teplota pájení, čas a průtok, a najděte tak nejlepší kombinaci.

Provozovatelé vlaků:

Zlepšit školení operátorů, zlepšit jejich povědomí o vadách „nedostatku cínu“ a jejich metodách manipulace s cílem snížit problémy způsobené provozními chybami.

Implementujte automatizační technologii:

Zvažte zavedení pokročilejších automatizačních zařízení pro zlepšení stability a konzistence procesu SMT (technologie povrchové montáže) a snížení dopadu lidských faktorů na kvalitu výroby.

Posílení spolupráce v dodavatelském řetězci:

Navázat úzkou spolupráci s dodavateli pájecích past, abychom zajistili stabilitu dodávek a kontrolu kvality. Vada „nedostatek cínu“ v procesu stříbření je běžným, ale předejít lze problémem. Úpravou teploty a doby pájení, zabráněním oxidaci a kontaminaci stříbrných plošek a zavedením komplexních strategií zlepšování můžeme tento problém efektivně řešit a zvýšit kvalitu a stabilitu technologie povrchové montáže. Navíc neustálé zkoumání pokročilých technologií a postupů řízení posune elektronický výrobní průmysl na vyšší úroveň a přispěje k jeho udržitelnému rozvoji. Díky našemu společnému úsilí o minimalizaci vady „nedostatek cínu“ můžeme zlepšit spolehlivost a výkon elektronických výrobků a uspokojit tak stále rostoucí poptávku spotřebitelů po vysoce kvalitních výrobcích. Řešení vady „nedostatek cínu“ navíc přináší významný ekonomický a obchodní přínos pro společnosti vyrábějící elektroniku. Zaprvé snižuje produkci neshodných výrobků, snižuje riziko stažení výrobků z trhu a stížností zákazníků, čímž chrání reputaci a image značky společnosti. Zadruhé zvyšuje efektivitu výroby a kvalitu výrobků, snižuje ztráty a nutnost přepracování během výrobního procesu, a v konečném důsledku snižuje výrobní náklady a zvyšuje ziskovost společnosti. V tomto silně konkurenčním elektronickém průmyslu je neustálé zlepšování technologie povrchové montáže klíčové. S technologickým pokrokem a změnami na trhu musíme pečlivě sledovat nové materiály, zařízení a nejnovější vývoj v technologii povrchové montáže. Pouze neustálým vzděláváním a adaptací si můžeme udržet konkurenční výhodu v oboru a pohánět pokrok ve výrobě elektroniky.

Transformujte svou výrobu desek plošných spojů se SprintPCB SprintPCB je renomovaný high-tech podnik specializující se na poskytování výjimečných služeb v oblasti výroby desek plošných spojů globálním klientům. Díky našim rozsáhlým znalostem oboru a konkurenceschopným cenám se můžete zaměřit na nejdůležitější prvky vaší organizace. Kontaktujte nás ještě dnes a prozkoumejte možnosti spolupráce a zjistěte, jak vám můžeme pomoci překonat vaše cíle.