Pematerian gelombang ialah teknik yang digunakan secara meluas dalam industri pembuatan elektronik untuk memateri komponen lubang melalui pada papan litar bercetak (PCB). Sebagai pembekal pematerian gelombang, saya telah menyaksikan pelbagai kecacatan pematerian yang boleh berlaku semasa proses pematerian gelombang. Memahami kecacatan biasa ini adalah penting untuk memastikan pematerian berkualiti tinggi dan meminimumkan isu pengeluaran. Dalam blog ini, saya akan membincangkan beberapa kecacatan pematerian yang paling lazim dalam pematerian gelombang dan kemungkinan punca dan penyelesaiannya.
1. Sambungan Pateri Sejuk
Sambungan pateri sejuk adalah salah satu kecacatan yang paling biasa dalam pematerian gelombang. Sendi ini kelihatan kusam, berbutir, dan mungkin mempunyai permukaan yang kasar. Ia berlaku apabila pateri tidak cair dan mengalir dengan betul ke petunjuk komponen dan pad PCB, mengakibatkan sambungan elektrik yang lemah.
Punca:
- Haba yang tidak mencukupi: Jika suhu pematerian gelombang terlalu rendah atau masa tinggal terlalu singkat, pateri mungkin tidak mencapai takat leburnya, yang membawa kepada sambungan pateri sejuk.
- Pencemaran: Kotoran, gris atau pengoksidaan pada petunjuk komponen atau pad PCB boleh menghalang pateri daripada membasahi dengan betul, menyebabkan sambungan pateri sejuk.
- Aplikasi fluks yang lemah: Fluks digunakan untuk membuang pengoksidaan dan menggalakkan pembasahan pateri. Jika fluks tidak digunakan dengan betul atau tidak berkualiti, ia mungkin tidak dapat melaksanakan fungsinya dengan berkesan, mengakibatkan sambungan pateri sejuk.
Penyelesaian:
- Laraskan parameter pematerian: Tingkatkan suhu pematerian gelombang atau lanjutkan masa tinggal untuk memastikan pateri mencapai takat leburnya dan mengalir dengan betul.
- Bersihkan komponen dan PCB: Gunakan agen pembersih yang sesuai untuk mengeluarkan sebarang kotoran, gris atau pengoksidaan daripada petunjuk komponen dan pad PCB sebelum pematerian.
- Meningkatkan aplikasi fluks: Pastikan fluks digunakan secara sama rata dan dalam jumlah yang betul. Gunakan fluks berkualiti tinggi yang serasi dengan pateri dan komponen.
2. Merapatkan
Bridging berlaku apabila pateri membentuk sambungan antara dua atau lebih pad bersebelahan atau petunjuk komponen yang tidak sepatutnya disambungkan. Ini boleh menyebabkan litar pintas dan masalah elektrik lain dalam PCB.
Punca:
- Pateri yang berlebihan: Jika terlalu banyak pateri digunakan semasa proses pematerian gelombang, ia mungkin mengalir ke atas dan merapatkan pad bersebelahan atau petunjuk komponen.
- Ketinggian gelombang yang salah: Jika ketinggian gelombang terlalu tinggi, pateri mungkin terpercik ke pad bersebelahan atau petunjuk komponen, menyebabkan penyambungan.
- Jarak komponen: Jika komponen diletakkan terlalu rapat pada PCB, pateri boleh mengalir di antara mereka dan menyebabkan penyambungan.
Penyelesaian:
- Laraskan kelantangan pateri: Kurangkan jumlah pateri yang digunakan semasa proses pematerian gelombang dengan melaraskan paras periuk pateri atau ketinggian gelombang.
- Optimumkan ketinggian gelombang: Tetapkan ketinggian gelombang pada tahap yang sesuai untuk memastikan bahawa pateri tidak terpercik ke pad bersebelahan atau petunjuk komponen.
- Tingkatkan jarak komponen: Reka bentuk susun atur PCB untuk menyediakan jarak yang mencukupi antara komponen untuk mengelakkan penyambungan.
3. Batu nisan
Tombstoning, juga dikenali sebagai drawbridging, berlaku apabila satu hujung komponen pelekap permukaan (SMC) diangkat dari pad PCB semasa proses pematerian gelombang, meninggalkan komponen itu berdiri tegak seperti batu nisan. Ini boleh menyebabkan litar terbuka dan masalah elektrik lain dalam PCB.
Punca:
- Pemanasan tidak sekata: Jika satu hujung SMC memanas lebih cepat daripada yang lain, pateri pada hujung itu mungkin cair dahulu, menyebabkan komponen itu terangkat dari pad.
- Orientasi komponen: Jika SMC tidak diorientasikan dengan betul pada PCB, pateri mungkin tidak mengalir secara sekata, menyebabkan batu nisan.
- Kebolehpaterian yang lemah: Jika petunjuk komponen atau pad PCB mempunyai kebolehmaterian yang lemah, pateri mungkin tidak basah dengan betul, menyebabkan batu nisan.
Penyelesaian:
- Meningkatkan profil pemanasan: Laraskan suhu pematerian gelombang dan masa tinggal untuk memastikan kedua-dua hujung SMC panas sama rata.
- Betulkan orientasi komponen: Pastikan SMC berorientasikan betul pada PCB sebelum pematerian.
- Tingkatkan kebolehpaterian: Gunakan agen pembersih yang sesuai untuk mengeluarkan sebarang kotoran, gris atau pengoksidaan daripada petunjuk komponen dan pad PCB sebelum pematerian. Sapukan fluks yang serasi dengan pateri dan komponen untuk meningkatkan kebolehpaterian.
4. Bebola Pateri
Bebola pateri berlaku apabila bebola kecil pateri terbentuk pada permukaan PCB semasa proses pematerian gelombang. Bola pateri ini boleh menyebabkan litar pintas dan masalah elektrik lain dalam PCB.
Punca:
- Fluks yang berlebihan: Jika terlalu banyak fluks digunakan semasa proses pematerian gelombang, ia boleh menyebabkan pateri menjadi bebola dan bukannya mengalir secara sekata.
- Parameter pematerian gelombang tidak betul: Jika suhu pematerian gelombang terlalu tinggi atau masa tinggal terlalu lama, pateri mungkin terlalu panas dan mengembang.
- Pencemaran: Kotoran, gris atau pengoksidaan pada permukaan PCB boleh menghalang pateri daripada membasahi dengan betul, menyebabkan bebola pateri.
Penyelesaian:
- Kurangkan isipadu fluks: Laraskan aplikasi fluks untuk memastikan jumlah fluks yang betul digunakan semasa proses pematerian gelombang.
- Optimumkan parameter pematerian gelombang: Tetapkan suhu pematerian gelombang dan masa tinggal pada tahap yang sesuai untuk mengelakkan pateri daripada terlalu panas.
- Bersihkan permukaan PCB: Gunakan agen pembersih yang sesuai untuk mengeluarkan sebarang kotoran, gris atau pengoksidaan dari permukaan PCB sebelum pematerian.
5. Membatalkan
Kekosongan berlaku apabila terdapat lubang kecil atau celah pada sambungan pateri. Lompang ini boleh mengurangkan kekuatan mekanikal dan kekonduksian elektrik pada sambungan pateri, yang membawa kepada isu kebolehpercayaan dalam PCB.
Punca:
- Perangkap gas: Semasa proses pematerian gelombang, gas mungkin terperangkap dalam sambungan pateri, menyebabkan kekosongan.
- Aplikasi tampal pateri yang salah: Jika pes pateri tidak digunakan dengan betul atau tidak berkualiti, ia mungkin tidak mengalir dengan betul, menyebabkan kekosongan.
- Reka bentuk komponen: Sesetengah komponen mungkin mempunyai reka bentuk yang menyukarkan pateri untuk mengalir dengan betul, menyebabkan kekosongan.
Penyelesaian:
- Memperbaiki pengudaraan: Pastikan peralatan pematerian gelombang mempunyai pengudaraan yang betul untuk membolehkan gas keluar dari sambungan pateri.
- Optimumkan aplikasi tampal pateri: Gunakan pes pateri berkualiti tinggi dan sapukan ia sama rata dan dalam jumlah yang betul.
- Ubah suai reka bentuk komponen: Jika boleh, ubah suai reka bentuk komponen untuk meningkatkan aliran pateri dan mengurangkan kebarangkalian batal.
6. Tidak Membasahi
Tidak membasahkan berlaku apabila pateri tidak melekat pada petunjuk komponen atau pad PCB. Ini boleh menyebabkan litar terbuka dan masalah elektrik lain dalam PCB.
Punca:
- Pencemaran: Kotoran, gris atau pengoksidaan pada petunjuk komponen atau pad PCB boleh menghalang pateri daripada membasahi dengan betul, menyebabkan tidak basah.
- Aplikasi fluks yang lemah: Fluks digunakan untuk membuang pengoksidaan dan menggalakkan pembasahan pateri. Jika fluks tidak digunakan dengan betul atau tidak berkualiti, ia mungkin tidak dapat melaksanakan fungsinya dengan berkesan, mengakibatkan tidak membasahi.
- Parameter pematerian yang salah: Jika suhu pematerian gelombang terlalu rendah atau masa tinggal terlalu singkat, pateri mungkin tidak mencapai takat leburnya, menyebabkan tidak membasahkan.
Penyelesaian:
- Bersihkan komponen dan PCB: Gunakan agen pembersih yang sesuai untuk mengeluarkan sebarang kotoran, gris atau pengoksidaan daripada petunjuk komponen dan pad PCB sebelum pematerian.
- Meningkatkan aplikasi fluks: Pastikan fluks digunakan secara sama rata dan dalam jumlah yang betul. Gunakan fluks berkualiti tinggi yang serasi dengan pateri dan komponen.
- Laraskan parameter pematerian: Tingkatkan suhu pematerian gelombang atau lanjutkan masa tinggal untuk memastikan pateri mencapai takat leburnya dan mengalir dengan betul.
Kesimpulan
Kesimpulannya, pematerian gelombang adalah proses yang kompleks yang boleh terdedah kepada pelbagai kecacatan pematerian. Sebagai pembekal pematerian gelombang, adalah penting untuk memahami kecacatan biasa ini dan kemungkinan punca dan penyelesaiannya. Dengan melaksanakan langkah yang sesuai untuk mencegah dan membetulkan kecacatan ini, kami dapat memastikan pematerian berkualiti tinggi dan meminimumkan isu pengeluaran.
Jika anda berminat untuk mengetahui lebih lanjut tentang pematerian gelombang atau memerlukan pembekal pematerian gelombang yang boleh dipercayai, sila hubungi kami untuk perundingan. Kami menawarkan pelbagai perkhidmatan pematerian gelombang, termasukPerhimpunan DIP,Pemasangan Manual Melalui Lubang, danPematerian Terpilih. Pasukan jurutera dan juruteknik kami yang berpengalaman boleh membantu anda mengoptimumkan proses pematerian gelombang anda dan mencapai hasil yang terbaik.
Rujukan
- "Buku Panduan Pematerian Gelombang" oleh John H. Lau
- "Teknologi Pematerian untuk Elektronik" oleh EJ Palacio
- "Perhimpunan Papan Litar Bercetak: Reka Bentuk, Pembuatan dan Pengujian" oleh Paul S. Ho
