臺灣亞陶ECERA晶振推薦的焊接是電子元件機(jī)械和電氣連接技術(shù)方法
技術(shù)說明1
      推薦的焊接技術(shù)
TN1-AP02014第3版
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百利通亞陶ECERA品牌,石英晶振介紹
焊接過程是電子元件進(jìn)行機(jī)械和電氣連接的方法
連接到電路組件中.堅(jiān)持良好的焊接實(shí)踐將保持固有的可靠性
并確保元件良好、可靠地連接到電路組件中.
焊接注意事項(xiàng)
基板:基板是構(gòu)成印刷電路板通常稱為PCB)的材料.
有許多不同類型的PCB基板材料.最常見的有以下幾種:
基底優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)
酚醛樹脂非常便宜,易于打孔和鉆孔.抗振動(dòng)和機(jī)械沖擊能力差.
FR-4價(jià)格低廉,易于鉆探.不能打孔,重的部件需要機(jī)械支撐.
氧化鋁良好的抗機(jī)械沖擊能力.昂貴,膨脹系數(shù)與玻璃不匹配.
百利通亞陶晶振為了選擇最適合應(yīng)用的襯底材料,電路組件的設(shè)計(jì)者必須
權(quán)衡這五個(gè)因素:
1.將被焊接到PCB上的所有元件的膨脹系數(shù),
2.基底的膨脹系數(shù),
3.基板的成本,
4.對襯底進(jìn)行任何二次操作的成本,如鉆"通孔",以及
5.特定應(yīng)用問題,如抗振性和重量.
元件的膨脹系數(shù)必須與印刷電路板的膨脹系數(shù)相匹配.當(dāng)一個(gè)
PCB組件是焊接的,而元件和印刷電路板的膨脹系數(shù)不是焊接的
匹配時(shí),當(dāng)組件冷卻時(shí),焊點(diǎn)可能破裂,或者零件本體可能破裂或粉碎.
 
2臺灣進(jìn)口石英晶振
      PCB焊盤布局和焊膏厚度:使用正確的布局模式非常重要
以確保良好的焊接連接,特別是對于通過回流工藝焊接的表面安裝元件.
許多表面貼裝元件有三個(gè)以上的端子,形成器件的"覆蓋區(qū)".
理想情況下,器件的每個(gè)端子都應(yīng)形成一個(gè)完美的安裝平面.在現(xiàn)實(shí)世界中,那里
是與每條引線與預(yù)定平面的接近程度相關(guān)的容差.這是一個(gè)衡量標(biāo)準(zhǔn)
特征稱為共面性.在大多數(shù)情況下,設(shè)備的一些端子不會(huì)完全對齊
具有預(yù)定的安裝平面.在紅外回流焊接工藝中,PCB焊盤涂有焊料
粘貼圖3).當(dāng)組件在烘箱中加熱時(shí),焊膏變暖并回流.作為焊料
焊膏液化,在PCB焊盤的中心形成一個(gè)頂點(diǎn).該頂點(diǎn)必須接觸器件的端子
為了取得聯(lián)系.使用IR回流工藝時(shí),焊接工藝工程師必須考慮百利通亞陶ECERA品牌,石英晶振

石英晶振確定焊膏厚度時(shí)的焊盤布局和器件的共面性.圖4顯示了
器件共面性差,焊膏厚度不足以覆蓋頂點(diǎn)的故障模式
以接觸成形不良的端子.
還必須注意不要使用過多的焊膏.過多的錫膏會(huì)導(dǎo)致過多的焊料
在拍紙簿上.許多表面安裝元件的端子被設(shè)計(jì)成可彎曲的,這使得端子
以承受機(jī)械和熱應(yīng)力而不斷裂.當(dāng)過量的焊料被
施加時(shí),端子被束縛在焊料中,力從端子轉(zhuǎn)移開百利通亞陶ECERA品牌,石英晶振
進(jìn)入設(shè)備的內(nèi)部結(jié)構(gòu).這可能導(dǎo)致直接或潛在的失敗.圖5顯示了一種焊料
用適量的焊料連接,圖6顯示過量的焊料.
 
3
      助焊劑和清洗:焊接中另一個(gè)主要考慮的因素是助焊劑.助焊劑,與一起使用
在焊接過程中,焊料是幫助焊料流動(dòng)的材料.適當(dāng)?shù)倪x擇
焊劑及其正確應(yīng)用對正確焊接至關(guān)重要.通量具有不同的活性水平,或
能夠清除器件端子和PCB焊盤上的污染物.
焊劑的一個(gè)關(guān)鍵特征是它們的溶解性.助焊劑的溶解度決定了哪些清洗過程可以
用于清除焊劑.過去,許多電路組裝設(shè)備使用活性的非水溶性助焊劑.
活性焊劑能夠從器件的引線或端子上去除表面氧化物,
具有良好潤濕性的光滑焊點(diǎn).然而,活性焊劑具有很強(qiáng)的腐蝕性.當(dāng)活性通量
臺灣亞陶ECERA晶振,FL2400135Z,無源晶振沒有完全去除,焊點(diǎn)更容易被腐蝕
組件可能會(huì)降級.必須清除PCB上的活性焊劑.移除過程稱為
清潔或洗滌.許多高效去除焊劑的材料例如氟利昂和
三氯乙烷)幾年前成為環(huán)境立法的對象,現(xiàn)在它們在美國是非法的
有環(huán)保意識的國家.由于這些擔(dān)憂,出現(xiàn)了以下兩種趨勢:
1.一些電路組裝者已經(jīng)轉(zhuǎn)向低放射性通量.現(xiàn)在有這樣的焊劑
低活性水平,因此沒有必要將其從PCB上移除.這種通量通常
稱為"免洗""免洗"助焊劑.然而,低活性通量經(jīng)常導(dǎo)致潤濕性
問題.潤濕性是衡量焊料將器件引線或端子連接到PC上的程度
電路板圖7).低放射性通量工藝中的兩個(gè)重要因素是設(shè)備的清潔度
引線或端子,以及引線或端子的電鍍厚度.如果設(shè)備的端子
如果不夠干凈,可能會(huì)發(fā)生脫濕.如果器件端子的電鍍厚度不足,
可能會(huì)發(fā)生不潤濕.
去濕:低活性水平的焊劑在去除氧化物和污染物方面不太有效
來自器件引線或端子的活性焊劑.當(dāng)污染物沒有被適當(dāng)?shù)貜?br /> 器件的焊盤和/或引線會(huì)發(fā)生去濕.去濕的特征在于
接合表面上不規(guī)則且分散的焊料滴,通常被一薄層焊料隔開
他們之間.
不潤濕:如果鍍層厚度達(dá)到以下要求,焊料可能不會(huì)附著在器件的引線或端子上
太瘦了.這個(gè)問題尤其適用于軸向引線的器件,因?yàn)楹噶媳仨殬蚪?br /> 穿過從焊盤到引腳的通孔圖8).石英晶體諧振器
2.由于上述對低放射性通量的關(guān)注,電子工業(yè)已經(jīng)
開發(fā)了水溶性的高活性焊劑.這些新型焊劑提供了
高效助焊劑與水溶性相結(jié)合,易于清洗.
 
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      臺灣貼片晶振電鍍成分:元件的引線或端子通常由銅、銅
合金或其他合金,例如杜美石.引線鍍有一種或多種其他金屬.三種常見電鍍
材料有錫、鉛和銀.電鍍材料的成分直接影響鍍層的可焊性
設(shè)備.當(dāng)合金用于電鍍時(shí),它從固態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)的溫度是
稱為共晶溫度.許多軸向引線元件鍍有100%或90%的錫
錫Sn)/10%鉛Pb).100%錫的熔點(diǎn)約為232°C,90Sn/10Pb具有共晶成分
大約216℃的溫度.許多表面安裝元件鍍有60%錫的合金,
40%的鉛Pb),其在大約190℃時(shí)是共晶的.電鍍合金的共晶溫度
確定焊接工藝溫度的最低限值,以便對器件上的鍍層進(jìn)行回流
引線或端子.
主體成分:設(shè)備的主體成分也與焊接工藝有關(guān).這
許多部件的主體材料由塑料環(huán)氧樹脂組成,可分為兩大類:
熱塑性塑料:熱塑性塑料可以多次熔化和重塑.一種這樣的主體材料是
稱為熱塑性塑料,其在280℃左右熔化.熱塑性塑料的熔化溫度為
相對接近它們的引線或端子上的鍍層的共晶點(diǎn).焊接工藝工程師
應(yīng)確保峰值焊接溫度不超過任何材料的熔化溫度
熱塑性塑料體設(shè)備.
熱固性塑料:與熱塑性塑料形成對比的是熱固性塑料,如Duroplast
只有一次.隨后暴露在高溫下例如在大多數(shù)焊料的范圍內(nèi)
過程)導(dǎo)致材料變硬而不是變軟.暴露在過高的溫度下會(huì)導(dǎo)致
熱固性塑料破裂或粉碎.
焊接方法和工藝階段
目前常用的焊接方法包括:
波峰焊接:波峰焊接仍然廣泛用于軸向引線裝置和混合技術(shù)
董事會(huì).表面貼裝元件可以波峰焊成功,如果建議在這
遵循文檔.表面貼裝元件必須首先用粘合劑安裝到PCB上
在它們能夠通過焊料波之前.
回流焊接:大多數(shù)表面貼裝元件都是回流焊接的.回流的兩種主要類型
臺灣亞陶ECERA晶振,FL2400135Z,無源晶振流程包括:
1.紅外線回流-最常見的回流工藝.
2.氣相回流-由于碳氟化合物的環(huán)境限制而迅速消失.
焊接有四個(gè)過程階段:
1.預(yù)熱:預(yù)熱過程在任何焊接過程中都非常重要.避免熱量
PCB組件必須預(yù)熱,否則會(huì)損壞元件.可能會(huì)發(fā)生直接或潛在的損害
如果預(yù)熱不當(dāng),會(huì)損壞部件.
2.保溫:建議保溫一段時(shí)間,這樣不同熱質(zhì)量的部件將接近相同的溫度
峰值階段前的溫度.在回流焊接過程中,這是焊劑開始熔化的時(shí)期
分解會(huì)抑制焊料粘附的氧化物.
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      焊接方法和工藝階段續(xù))
3.峰值/回流:
溫度:峰值焊接溫度的范圍取決于幾個(gè)因素,其中兩個(gè)因素是
這些在前面的章節(jié)中已經(jīng)描述過:電鍍和主體成分.最低限度
焊接溫度范圍應(yīng)至少比的共晶溫度高5-10°C
電鍍合金.最高焊接溫度應(yīng)至少比熔化溫度低5-10℃
任何熱塑性部件如果使用)的溫度.
時(shí)間:器件必須在峰值焊接溫度下保持足夠長的時(shí)間,以確保
焊料連接的適當(dāng)潤濕.然而,保持峰值焊接時(shí)間最小
為了避免損壞設(shè)備的可能性并提高吞吐量,建議使用.
4.冷卻:在器件暴露在最高焊接溫度下后,它們會(huì)經(jīng)歷一個(gè)冷卻過程
下行過程.雖然一些制造商在自由空氣中冷卻他們的PCB組件,但最好使用
可控溫箱可更好地控制溫度梯度.
焊接工藝的建議熱分布圖
DiodesIncorporated提供了以下焊接工藝的一般熱分布圖圖9和10)
僅作為示例.焊接工藝工程師應(yīng)始終優(yōu)化每個(gè)電路的熱分布
根據(jù)其具體要求進(jìn)行裝配.
 
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      SMD晶振焊接工藝建議
1.第一批表面貼裝封裝之一,被引入并被生產(chǎn)部門接受
社區(qū)是塑料MELF金屬化電極面)封裝.雖然塑料MELF產(chǎn)品
經(jīng)常用于波峰焊應(yīng)用中,如果它們
用于非優(yōu)化的波峰焊工藝中.卓越的表面貼裝封裝已經(jīng)
自推出以來不斷發(fā)展,在wave中已被證明更堅(jiān)固、更可靠
焊接工藝.我們特別推薦我們的SMA、SMB、SMC和PowerDI
123和PowerDI5
時(shí)尚設(shè)備.臺灣亞陶ECERA晶振,FL2400135Z,無源晶振
用于將PCB布局從MELF轉(zhuǎn)換為SMA、SMB或
PowerDI5.
2.由于大部件和小部件的熱容量不同以及設(shè)備磨損,局部
回流焊接過程中可能會(huì)產(chǎn)生"熱點(diǎn)"和"冷點(diǎn)".應(yīng)特別注意
避免"熱點(diǎn)"中的小部件損壞和較大部件的去濕或不濕
"冷點(diǎn)"中的組件.一個(gè)好的做法是在幾個(gè)位置安裝微型熱電偶
懷疑是熱點(diǎn)和冷點(diǎn)的PCB上.然后可以將回流焊接輪廓
進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整以獲得最佳的焊接效果.一個(gè)好的做法是將PCB組件放置在
傳送系統(tǒng)上的規(guī)則、重復(fù)位置,以實(shí)現(xiàn)連續(xù)的均勻焊接
程序集.
 
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      焊接工藝建議續(xù))
3.大多數(shù)百利通臺灣亞陶ECERA品牌公司的符合RoHS標(biāo)準(zhǔn)無鉛)的器件上的引線都有一層亞光錫Sn)鍍層
在合金42引線框上.一些設(shè)備有鍍銀層.啞光錫飾面需要
比我們的標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品217-235°C)具有更高的焊接溫度235-255°C),標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品具有錫/鉛
錫-鉛)飾面.
4.IPC/JEDEC文件J-STD-020C提供了適用于錫鉛和無鉛的回流曲線
設(shè)備.該曲線不推薦用于回流焊接.相反,它是溫度對時(shí)間的關(guān)系
為了保持期望的濕度靈敏度,設(shè)備必須承受而不失效的輪廓
水平.從這個(gè)意義上說,它代表了一個(gè)器件應(yīng)該承受的最大應(yīng)力.
5.百利通臺灣亞陶ECERA品牌公司的焊接建議符合JEDEC標(biāo)準(zhǔn),應(yīng)被視為
制定回流焊規(guī)范的合理起點(diǎn).實(shí)際溫度將取決于
取決于您的焊接合金、PCB布局、銅的重量、焊盤尺寸和其他變量.無論如何,
超過260°C的溫度違反了百利通臺灣亞陶ECERA品牌公司的規(guī)范.
返工建議
熱氣導(dǎo)管:熱氣導(dǎo)管應(yīng)設(shè)置成將氣體溫度限制在最高300°C
距離噴嘴尖端3毫米.
烙鐵:
1.只能使用恒溫控制的熨斗.鉆頭的直徑不應(yīng)超過
1毫米,并應(yīng)設(shè)定其最高溫度不得超過300攝氏度
2.鉆頭不得接觸部件主體.僅應(yīng)接觸元件引線或
印刷電路板上的焊盤圖11).
3.元件引線上允許的最大溫度-時(shí)間組合為300°C,持續(xù)10分鐘秒.
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