Analyse der Kupferexposition im Heißluftlötprozess

Sep. 05, 2023   |   1672 views

Analyse der Kupferexposition im Heißluftlötprozess
Heißluftnivellierung ist der Prozess, eine Leiterplatte in geschmolzenes Lot (63SN / 37PB) einzutauchen und anschließend heiße Luft zu verwenden, um überschüssiges Lot von der Oberfläche und Metallisierungslöchern der Leiterplatte abzublasen, um eine glatte, gleichmäßige und helle Lotbeschichtungsschicht zu erhalten. Die Blei-Zinn-Legierung Beschichtungsschicht auf der Oberfläche der Leiterplatte nach Heißluft Nivellierung sollte hell, gleichmäßig und komplett sein, mit guter Lötbarkeit, keine Knoten oder halben Benetzung, und die Beschichtung sollte völlig frei von exponiertem Kupfer sein. Die Kupferbelichtung auf der Oberfläche des Lötpolsters und innerhalb der metallisierten Löcher nach der Heißluftnivellierung ist ein wichtiger Defekt bei der Fertigproduktprüfung und eine der häufigsten Ursachen für die Wiederarbeitung der Heißluftnivellierung. Es gibt viele Gründe für dieses Problem, darunter die folgenden.
1. Unausreichende Vorbehandlung und schlechte Vergrabung.
Die Qualität des Vorbehandlungsprozesses für die Heißluftnivellierung von Leiterplatten hat einen erheblichen Einfluss auf die Qualität der Heißluftnivellierung. Dieser Prozess muss Ölflecken, Verunreinigungen und Oxidschichten aus den Lötpolstern gründlich entfernen und eine frische und lötbare Kupferoberfläche für Zinntausch bereitstellen. Der häufig verwendete Vorbehandlungsprozess ist jetzt das mechanische Sprühen, das zunächst das Mikroätzen von Schwefelsäurewasserstoffperoxid beinhaltet, gefolgt von Säureeintauchen nach dem Mikroätzen, gefolgt von Wassersprühwaschen, Heißlufttrocknung, Sprühfluss und unmittelbarer Heißluftnivellierung. Das Phänomen der Kupferexposition durch eine schlechte Vorbehandlung tritt in großen Mengen und unabhängig von der Art oder Charge auf. Kupferbelichtungspunkte sind häufig über die gesamte Plattenfläche verteilt, insbesondere an den Kanten. Mit einer Lupe zur Beobachtung der vorverarbeiteten Leiterplatte wird festgestellt, dass offensichtliche Restoxidationspunkte und Flecken auf den Lötpolstern vorliegen. In ähnlichen Situationen sollte eine chemische Analyse der Mikroätzlösung durchgeführt werden, die zweite Beizelösung überprüft werden, die Konzentration der Lösung angepasst und eine Lösung mit starker Verschmutzung aufgrund des längeren Gebrauchs ersetzt werden. Das Sprühsystem sollte auf Glattheit überprüft werden. Eine angemessene Verlängerung der Bearbeitungszeit kann auch die Behandlungswirkung verbessern, aber auf das Auftreten übermäßiger Korrosion ist zu achten. Nachdem die überarbeitete Leiterplatte mit Heißluft ausgerichtet wurde, wird die Verarbeitungsleitung anschließend in einer 5%igen Salzsäureleisung behandelt, um Oberflächenoxide zu entfernen.
2. Die Oberfläche des Lötpolsters ist nicht sauber, und es gibt Restlötwiderstand, der das Lötpolster kontaminiert.
Derzeit verwenden die meisten Hersteller Vollbilddruck von flüssiger lichtempfindlicher Lotwiderstandstinte und entfernen dann überschüssigen Lotwiderstand durch Belichtung und Entwicklung, um zeitempfindliche Lotwiderstandsmuster zu erhalten. Während dieses Prozesses kann eine schlechte Kontrolle des Vortrocknungsprozesses und eine längere Exposition hohen Temperaturen zu Entwicklungsschwierigkeiten führen. Ob es Mängel an der Lötmaske gibt, ob die Zusammensetzung und Temperatur der Entwicklungslösung korrekt sind, ob die Geschwindigkeit und der Entwicklungspunkt während der Entwicklung korrekt sind, ob die Düse blockiert ist und der Druck der Düse normal ist und ob das Wasserwaschen gut ist. Jeder dieser Bedingungen hinterlässt Rückstände auf dem Lötpolster. Das durch den Negativfilm gebildete belichtete Kupfer ist in der Regel regelmäßiger, alles an derselben Stelle. In diesem Fall kann eine Lupe verwendet werden, um Restspuren von Lötblockierstoffen am freiliegenden Kupferbereich zu erkennen. PCB-Design erfordert in der Regel eine Position, um die Grafik und innerhalb der metallisierten Löcher vor dem Verfestigungsprozess zu überprüfen, um sicherzustellen, dass die Lötpolster und metallisierten Löcher der Leiterplatte, die zum nächsten Prozess gesendet werden, sauber und frei von Lötblockierenden Tintenrückständen sind.
3. unzureichende Aktivität des Flusses
Die Funktion des Flusses besteht darin, die Benetzbarkeit der Kupferoberfläche zu verbessern, die Oberfläche des Laminats vor Überhitzung zu schützen und den Schutz der Lötbeschichtung zu gewährleisten. Wenn die Aktivität des Flusses unzureichend ist und die Benetzbarkeit der Kupferoberfläche schlecht ist, kann das Löt das Lötpolster nicht vollständig abdecken und das Kupferexpositionsphänomen ähnelt einer schlechten Vorbehandlung. Die Verlängerung der Vorbehandlungszeit kann das Kupferexpositionsphänomen verringern. Heutzutage sind fast alle Lötflüsse saur, enthaltend saure Zusatzstoffe. Wenn die Säure zu hoch ist, wird es zu schweren Kupferbeißen führen, was zu einem hohen Kupfergehalt im Löt und rauem Blei und Zinn führt; Wenn die Säure zu niedrig ist, ist die Aktivität schwach, was zu einer Kupferexposition führen kann. Ist der Kupfergehalt im Blei-Zinnbad hoch, sollte er rechtzeitig entfernt werden. Die Auswahl eines stabilen und zuverlässigen Lötflusses durch Prozesstechniker hat einen erheblichen Einfluss auf die Heißluftnivellierung, und ein ausgezeichneter Lötfluss gewährleistet die Qualität der Heißluftnivellierung.