- •Правильно выбранные флюс, припой, зазоры и тщательная подготовка деталей под пайку обеспечивают хорошее смачивание соединяемых поверхностей припоем и растекание его по капиллярами
- •Обладать достаточно большими значениями электро- и теплопроводности.
- •Монтажные провода
- •1. Пайка 10
- •Элементная база радиоэлектронной аппаратуры
- •- Спиральная канавка,
- •-Контактные колпачки
- •Изоляционное основание, 2 - вывод,
- •1. Пайка 10
- •Изопланарная технология
- •Комплементарные мдп-струстуры
- •Биполярные транзисторы имс
- •4. Печатные платы (пп)
- •Получение монтажных и переходных отверстий
- •Подготовка поверхности пп
- •Металлизация
- •Нанесение защитного рельефа
- •5Q&. 7. Поверхностный монтаж микросхем
Обладать достаточно большими значениями электро- и теплопроводности.
Основные данные припоев и их применение
Марка |
Химический состав % |
Температура плавления С |
Предел прочности на растяжение кг/мм2 |
Назначение |
ГЮС-90 |
Олово (89-90); сурьма (0,15) свинец-остальное |
222 |
4,3 |
Для пайки деталей и сборочных единиц, подвергающихся в дальнейшем серебрению и золочению. |
ПОС-61 |
Олово (59-61); сурьма (0,8);свинец -остальное; примесей не более 0,314 |
190 |
6-7 |
Для пайки ответственных деталей, когда недопустим или нежелателен высокий нагрев в зоне пайки, а также когда требуется повышенная механическая прочность |
ПОС-50 |
Олово (49-50); сурьма (0,8); сви- нец-остальное; примесей не более 0,314 |
222 |
3,6 |
То же, когда допускается более высокая температура нагрева |
ПОС-40 |
Олово (39-40); сурьма (1,5-2); свинец-остальное; примесей не более 0,314 |
235 |
3,2 |
Для пайки менее ответственных токопроводящих деталей, когда допустим более высокий нагрев |
Н
J I
т:
£
£
¥
¥
1
I
ачиная с 2006 г. в Европе и США запрещено использование свинцовосодержащих паяльных материалов. Переход на бессвинцовую технологию ставит ряд дополнительных требований к паяльному оборудованию. Связано это с тем, что температура пайки у бессвинцового припоя на 30*— 40°С выше, чем у оловянно-свинцового, а это может привести к перегреву радиокомпонента. В связи с этим паяльник, применяемый для бессвинцовой технологии должен работать с минимальной заданной температурой, но при этом обеспечивать требуемую скорость и уровень нагрева соединения.В качестве примера рассмотрим бессвинцовый припой CASTIN. Его основные характеристики:
низкая температура плавления - 21 ТС;
высокая надежность паяльных соединений;
прочность соединений, превышающая характеристики сплавов ПОС-бО и ПОС-40;
низкая стоимость;
отсутствие деформации;
повышенная механическая и температурная усталостная прочность;
низкий уровень шлаков.
CASTIN содержит олово, серебро и медь с добавлением присадок, уменьшающих зернистость и снижающих температуру плавления. Хорошо зарекомендовал себя как при ручной пайке, так и для пайки волной припоя. В процессе поверхностного монтажа обеспечивает прочные паяные соединения и повышенную механическую усталостную прочность. Выпускается в виде болванок, трубчатого припоя и цельной проволоки.
Ниже приведена схема процесса пайки с помощью электропаяльника (рис. 1)
Рис.
1. Схема процесса пайки
- флюс на поверхности окисленного металла;
— кипящий флюс;
— основной металл;
— замещение флюса жидким припоем;
— взаимодействие припоя с основным металлом;
- затвердевший припой;
- защитный слой рабочей части паяльника (никель)
^ Хорошее качество соединения при пайке обеспечивается соблюдением следующих условий:
рабочая часть (жало) паяльника должна быть очищена от нагара, хорошо об лужена, иметь ровную поверхность, лишенную раковин;
паяльник нагревается до такой температуры, при которой припой быстро плавится, но не скатывается с жала паяльника. Флюс при этом должен оставаться на рабочей части паяльника в виде кипящих капель и не обугливаться. Температура жала паяльника должна быть выше температуры пайки на 20 — 60°С и устанавливаться в зависимости от размеров соединения, стержня паяльника и времени пайки.
Прикосновения паяльника к месту пайки должно бьггь кратковременным и не более 1-2 с.
Я > Перед пайкой необходимо подготовить паяльник к работе, для чего следует произвести зачистку и облуживание его рабочей части.
Зачистку обычно производят с помощью напильника, карчетки или жесткой щеткой при использовании флюса.
Для передачи максимального количества тепла большое значение имеет угол заточки жала и угол, под которым рабочая часть паяльника подводится к месту пайки. Плоскую грань жала следует прикладывать так, чтобы обеспечить наибольшую площадь соприкосновения..
При пайке монтажных соединений паяная поверхность должна быть глянцевой без видимых пор, наплывов, острых выпуклостей излишнего припоя и инородных вкраплений. Припой должен заливать места соединений со всех сторон, заполняя щели и зазоры между проводами и контактами.
j£C Дефекты пайкиЛ
& -не запаяно. Зто дефект компонента поверхностного монтажа. Волна припоя не смочила точку пайки. Точка пайки частично или полностью видна;
мало припоя;
много олова;
короткое замыкание выводов;
дырка в пайке;
холодная пайка Плохо паяная поверхность, темная и неровная. Причинами холодной пайки могут быть нехватка тепла, короткое время пайки и некачественный флюс;
мутная корявая пайка - перегрев паяемой поверхности.
Контрольные вопросы
Сущность технологического процесса пайки.
К
Ц
и
акими факторами определяется качество пайки?Почему коэффициенты линейного расширения припоя и соединяемых металлов должны быть практически одинаковыми?
Почему нагрев всех элементов должен быть на 30-100° больше температуры плавления припоя?
Почему в качестве припоя нельзя применять чистое олово и как количество свинца в припое влияет на его температуру плавления?