Поскольку функциональность электронных устройств продолжает расти, и требуются более компактные конструкции, возникает потребность в двусторонних печатных платах, которые обеспечат дополнительное пространство для удовлетворения потребностей потребителей в лёгких, портативных и стильных устройствах. Возникает вопрос: как паять двусторонние печатные платы?
Пайка оплавлением припоя двухсторонней печатной платы требует тщательного планирования и выполнения, чтобы обеспечить правильную пайку и избежать повреждения компонентов или перекоса.
Вот три способа пайки оплавлением двухсторонней печатной платы :
1. Пайка оплавлением сначала с использованием красного клея, а затем паяльной пасты:
Применение: Этот процесс обычно подходит для относительно плотных компонентов, а также для компонентов с одной стороны, имеющих большую разницу в высоте. Обычно используется красный клей. В частности, крупные компоненты имеют большую плотность и могут отвалиться после пайки оплавлением. Красный клей становится прочнее при нагревании.
Процесс: Входной контроль материалов -> Нанесение паяльной пасты методом трафаретной печати на сторону A печатной платы -> SMT -> Контроль АОИ или контроля качества -> Пайка оплавлением на сторону A -> Переворачивание платы -> Нанесение красного клея методом шелкографии или дозирование красного клея на сторону B печатной платы Нанесение красного клея (особое внимание: независимо от того, наносится ли красный клей или клей для трафаретной печати, красный клей наносится на среднюю часть компонента. Не допускайте попадания красного клея на площадку ножки компонента печатной платы, в противном случае ножку компонента невозможно будет припаять.) -> Заплатка -> Сушка -> Очистка -> Тестирование -> Ремонт.
Примечание: Обязательно сначала запаяйте поверхность с паяльной пастой, а затем высушите красную пластиковую поверхность, поскольку температура высыхания красного пластика относительно низкая и может быть отверждена при температуре около 180 градусов. Если сначала высушить красную пластиковую поверхность, это может привести к выпадению компонентов при последующих операциях с паяльной пастой.
2. Пайка оплавлением паяльной пасты с обеих сторон:
Применение: Как правило, если с обеих сторон платы расположено много компонентов, например, крупные микросхемы или BGA с плотным расположением выводов, для их монтажа можно использовать только паяльную пасту. Использование красного клея может привести к смещению выводов и контактных площадок микросхемы.
Процесс: Входной контроль материалов -> Нанесение паяльной пасты методом трафаретной печати на сторону A печатной платы -> Установка -> Контроль качества или AOI-инспекция -> Пайка оплавлением припоя на сторону A -> Переворачивание платы -> Нанесение паяльной пасты методом шелкографии на сторону B печатной платы -> Установка -> Контроль качества или AOI-инспекция -> Пайка оплавлением припоя -> Очистка -> Инспекция -> Доработка.
Вот подробности,
- Подготовьте печатную плату: убедитесь, что она чистая и не содержит мусора, остатков флюса и следов окисления. Очистите поверхность щёткой или сжатым воздухом.
- Нанесение паяльной пасты: Нанесите паяльную пасту на контактные площадки с одной стороны печатной платы с помощью трафарета. Убедитесь, что паяльная паста равномерно распределена и полностью покрывает все контактные площадки.
- Размещение компонентов: Разместите компоненты на одной стороне печатной платы. Убедитесь, что компоненты правильно ориентированы и совмещены с контактными площадками.
- Предварительный нагрев: предварительно нагрейте печатную плату до температуры чуть ниже температуры оплавления, чтобы предотвратить тепловой удар по компонентам. Эта фаза предварительного нагрева помогает снизить температурный градиент во время оплавления.
- Пайка оплавлением: перенесите печатную плату в печь оплавления или в оборудование для пайки оплавлением. Следуйте температурному режиму, рекомендованному производителем паяльной пасты. Процесс оплавления включает в себя постепенное нагревание печатной платы до температуры оплавления, выдержку при этой температуре в течение заданного времени, а затем постепенное охлаждение.
- Нанесение паяльной пасты: После пайки первой стороны аккуратно переверните печатную плату и нанесите паяльную пасту на контактные площадки на другой стороне печатной платы с помощью трафарета.
- Размещение компонентов на второй стороне: Разместите компоненты на второй стороне. Убедитесь, что компоненты правильно выровнены и ориентированы.
- Оплавление второй стороны: Повторите процесс пайки оплавлением для второй стороны печатной платы, следуя тому же температурному профилю, который использовался для первой стороны.
- Охлаждение: дайте печатной плате постепенно остыть до комнатной температуры. Быстрое охлаждение может вызвать термические напряжения и потенциально повредить компоненты или паяные соединения.
- Проверка: После охлаждения осмотрите паяные соединения с обеих сторон печатной платы. Убедитесь, что все компоненты правильно припаяны, нет перемычек, холодных спаев и других дефектов.
- Ремонт: При обнаружении дефектов выполните ремонтную пайку с помощью паяльника и припоя. Будьте осторожны, чтобы не перегреть компоненты во время ремонта.
- Очистка: Тщательно очистите печатную плату, чтобы удалить остатки флюса и загрязнения, используя подходящий чистящий раствор.
- Тестирование: Наконец, проверьте печатную плату, чтобы убедиться в правильности работы всех компонентов и отсутствии электрических или механических проблем.
Примечание: Чтобы избежать отпадания крупных компонентов при прохождении через сторону B, при установке температуры пайки оплавлением температура расплавленной зоны пайки в нижней температурной зоне должна быть установлена немного ниже температуры в верхней температурной зоне на 5 градусов (после того, как паяльная паста расплавится, ее температура плавления при повторном растворении будет на 5 градусов выше температуры плавления паяльной пасты). Таким образом, олово ниже не расплавится снова и не приведет к отпадению компонентов. Некоторые предлагают продувать холодный газ по нижней части подложки, чтобы температура внизу никогда не достигала точки плавления во время вторичного оплавления. Однако реализовать холодный воздух немного сложно. Кажется, лучшей идеей будет использовать теплоизоляционную плату (лист слюды) на нижней части печатной платы.
3. Используйте паяльные пасты с разной температурой плавления. Температура плавления паяльной пасты, используемой при втором оплавлении, ниже, чем температура плавления при втором оплавлении.
Пайка оплавлением двухсторонних печатных плат требует внимания к деталям и правильной координации для обеспечения успешной пайки с обеих сторон без повреждения компонентов. Соблюдение рекомендуемых температурных режимов и процедур пайки поможет добиться хороших результатов.
Выше представлено краткое изложение нескольких методов от экспертов. Если у вас есть лучший способ, пожалуйста, оставьте сообщение ниже или свяжитесь со мной по адресу rose@itechsmt.com, я буду рад обсудить это с вами.
