Пошаговый процесс сборки бессвинцовой печатной платы

07 июля 2020 г.

Бессвинцовая сборка печатной платы означает сборку печатной платы, в которой свинец не используется ни на одном этапе производства. Свинец традиционно используется в процессе пайки печатных плат. Однако свинец токсичен и поэтому опасен для человека. Учитывая его последствия, директива Европейского Союза об ограничении использования опасных веществ (RoHS) запрещает использование свинца в процессах сборки печатных плат. Замена свинца менее токсичными веществами мало чем отличается в процессе сборки печатных плат. В этом посте приведены пошаговые инструкции по сборке печатной платы без использования свинца.

Рекомендации по бессвинцовой сборке печатных плат

Процесс бессвинцовой сборки печатных плат делится на две основные части:процесс предварительной сборки и процесс активной сборки. Шаги, связанные с процессом бессвинцовой сборки печатной платы, подробно описаны ниже.

Этапы предварительной сборки

Производство бессвинцовых печатных плат включает три основных этапа предварительной сборки. Эти шаги закладывают основу для безошибочной и точной сборки печатной платы. Этапы предварительной сборки бессвинцовой печатной платы следующие.

• Профилирование:

  Профилирование — это процесс, напоминающий прототип. За прототип производители берут готовую бессвинцовую печатную плату. Это может быть работающая фактическая печатная плата или неработающая печатная плата или муляжи. Трафареты для сборки обведены профилированием. Конструкции бессвинцовой сборки сравниваются с прототипами, чтобы убедиться в их совместимости со сборкой.

• Проверка паяльной пасты:

  Поскольку бессвинцовая пайка придает металлический вид, что сильно отличается от припоя на основе свинца, важно тщательно осматривать ее. Профиль печатной платы и паяльная паста проверяются в соответствии со стандартами IPC-610D, чтобы гарантировать, что бессвинцовые паяные соединения будут прочными и прочными. На этом этапе также проверяется уровень влажности, поскольку при бессвинцовой пайке плата подвергается воздействию более высокого уровня влаги по сравнению с традиционной пайкой.

• Список материалов (BOM) и анализ компонентов:

  В этом процессе клиент должен проверить спецификацию (BOM), чтобы убедиться, что компоненты изготовлены из бессвинцового материала. Компоненты, не содержащие свинца, подвержены воздействию влаги, поэтому производитель должен запекать их в духовке. После выполнения предварительных шагов начинается фактическая сборка без использования свинца.

Этапы активной сборки

В активном процессе сборки фактически происходит сборка печатной платы. Шаги, связанные с активной бессвинцовой сборкой, подробно описаны ниже.

• Размещение трафарета и нанесение паяльной пасты:

  На этом этапе на доску помещается бессвинцовый трафарет, полученный на этапе профилирования. Затем наносится бессвинцовая паяльная паста. Обычно бессвинцовая паяльная паста представляет собой SAC305.

• Монтаж компонентов:

  После нанесения паяльной пасты компоненты устанавливаются на плату. Размещение компонентов может быть выполнено вручную или с использованием автоматизированного оборудования. Это операция выбора и размещения, но используемые компоненты должны быть подтверждены и промаркированы на этапе проверки спецификации. Машина или оператор берет помеченный компонент и размещает его в указанном месте.

• Пайка:

  На этом этапе выполняется бессвинцовая сквозная или ручная пайка. Независимо от типа процесса, THT или SMT, пайка должна быть бессвинцовой.

• Размещение платы внутри печи оплавления:

  Печатные платы, совместимые с директивой RoHS, необходимо нагревать до высокой температуры, чтобы паяльная паста равномерно расплавилась. Поэтому печатные платы помещаются в печь оплавления, где плавится паяльная паста. Далее платы охлаждают при комнатной температуре для затвердевания расплавленной паяльной пасты. Это помогает зафиксировать компоненты на их месте.

• Тестирование и упаковка:

  Печатные платы протестированы в соответствии со стандартами IPC-600D. На этом этапе проверяются паяные соединения. После визуального осмотра проводят АОИ и рентгенологическое исследование. Перед упаковкой проводятся физические и функциональные испытания.

Для упаковки бессвинцовых печатных плат очень важно использовать пакеты с антистатическим разрядом. Это важно для того, чтобы конечный продукт не подвергался статическому заряду во время транспортировки.

Однако, несмотря на глубокое понимание бессвинцовой сборки печатных плат, ее должны выполнять специалисты для достижения совершенства. Creative Hi-Tech — компания по производству печатных плат, не содержащих свинца, которая использует материалы FR4, соответствующие RoHS, для производства печатных плат. Они соответствуют стандартам IPC-A-600D и ANSI/J-STD-001 для бессвинцового производства печатных плат.

Похожая запись в блоге:

• Руководство из 7 шагов по выбору подходящего производителя сборки печатной платы
• Как работает процесс сборки печатной платы?