Lemna pastaveć sadrži sredstvo za fluks, tako da normalan SMT proces štampanja i reflow ne bi trebao zahtijevati od operatera da doda još jedan fluks kao rutinski korak.
Dodatni fluks i dalje može biti koristan u odabranim operacijama popravke i prerade. Važna razlika je način na koji se koristi. Miješanjem zasebnog fluksa direktno u staklenku ili špric paste za lemljenje mijenja se originalna formulacija. Nanošenje male količine kompatibilnog fluksa lokalno na postojeći lemni spoj je drugačiji proces i može biti prikladan.
Prije nego što nešto dodate, pitajte:Da li spoju treba više metala za lemljenje ili je postojećem lemu potrebna samo pomoć pri vlaženju i tečenju?
Ako nedostaje volumen lemljenja, koristite kontrolirani izvor lemljenja kao što je svježa pasta za lemljenje, žica za lemljenje ili odobrena predforma. Flux može podržati vlaženje, ali ne može zamijeniti nedostajuću leguru.
Brzi odgovor
Dodatni fluks obično nije neophodan kada se svježa pasta za lemljenje nanese na čiste jastučiće i obrađuje u okviru svog validiranog prozora za nanošenje i reflow.
Odvojeni tok može pomoći kada:
- postojeći lem se ponovo zagrijava;
- oksidirani spoj se popravlja;
- fitilj za lemljenje se koristi za uklanjanje starog lema;
- komponenta se uklanja;
- validirani BGA ili QFN proces prerade se oslanja na postojeće lemljene ili unaprijed{0}}kalajisane površine.
Nemojte sipati tečnost, gel ili lepljivi fluks u originalnu posudu za pastu osim ako dobavljač paste nije izričito odobrio tu modifikaciju. Izmijenjeni materijal više ne odgovara originalnom tehničkom listu.
"Dodavanje fluksa" može značiti dvije različite stvari
Miješanje fluksa u pastu
To znači dodavanje nezavisne tečnosti, gela ili lepljivog fluksa u teglu ili špric paste za lemljenje i mešanje materijala zajedno.
Ta akcija mijenja kontroliranu formulaciju. Čak i kada izgleda da se pasta nakon toga lakše razmazuje, njen sadržaj metala, viskoznost, ljepljivost, otpornost na slijeganje, otplinjavanje i ponašanje ostataka možda više neće odgovarati osobinama koje je naveo dobavljač. Za proizvodnu upotrebu, izmijenjenu pastu treba tretirati kao nekvalificirani materijal.
Odvojeno nanošenje fluksa na mjestu za preradu
To znači stavljanje kontrolirane količine fluksa na jastučić, olovo ili postojeći lemni spoj bez modifikacije spremnika za pastu.
Lokalna primjena može pomoći uklanjanju oksida i vlaženju kada je već prisutno dovoljno lema. I dalje zahtijeva kompatibilnu hemiju, kontrolirano postavljanje, adekvatno grijanje i plan ostatka ili čišćenja.
Detaljno poređenje odfluks pasta i pasta za lemljenjeobjašnjava zašto su ova dva materijala povezana, ali ne i zamjenjiva.
Zašto pasta za lemljenje već sadrži fluks
Lemna pasta nije samo prah legure pomešan sa generičkim sredstvom za čišćenje. Njegovo vozilo-sadrži fluks pomaže kompletnom materijalu:
- ukloniti ili poremetiti okside tokom zagrijavanja;
- štiti izloženi metal od brze reoksidacije;
- zadržati prašak za lemljenje distribuiran kroz materijal;
- postići odgovarajući protok pod silom štampanja ili doziranja;
- punjenje i oslobađanje od predviđene geometrije depozita;
- zadržati oblik i zadržati komponente prije ponovnog toka;
- upravljati rastvaračima i produktima reakcije tokom zagrijavanja.
Ravnoteža između praha, tečnog nosača i sadržaja metala je centralna zaprincip rada paste za lemljenje. Pasta za štampanje, pasta za doziranje i pasta za mljevenje mogu sadržavati sličan prah legure, ali se ponašati drugačije jer su kompletne formulacije optimizirane za različite uvjete smicanja i taloženja.
Liquid Flux vs. Tacky Flux za preradu
Frazadodatni fluksmože se odnositi na materijale s vrlo različitim ponašanjem pri rukovanju.
| Flux Form | Tipične karakteristike rukovanja | Gdje može biti korisno | Glavna kontrolna tačka |
|---|---|---|---|
| Tekući fluks | Teče i lako se širi | Dostupna{0}}popravka olova, pomoć za lemljenje{1}}fitilja i lokalizirani spojevi | Sprečite nekontrolisano širenje izvan zagrejanog prostora |
| Gel ili lepljivi fluks | Ostaje na mjestu i može pomoći u stabilizaciji komponente | Odabrani procesi prerade paketa sa toplim-vazduhom, BGA ili donji{1}} | Kontrolirajte volumen, pokrivenost grijanjem i skriveni ostatak |
Nijedan oblik nije univerzalno bolji. Izbor zavisi od metode prerade, legure, geometrije pakovanja, pokrivenosti grejanjem, procesa čišćenja i zahteva za pouzdanošću. Vodič zaodabir pravog fluksa za lemljenjepruža dodatne smjernice za odabir.
Kada je dodatni tok obično nepotreban
Još jedna hemija ne bi trebala biti prva reakcija kada:
- pasta je unutar svog dokumentovanog roka trajanja;
- skladištenje i zagrijavanje slijedili su upute za proizvod;
- jastučići i završeci su čisti i lemljivi;
- primijenjen je ispravan obim depozita;
- pasta odgovara leguri i načinu nanošenja;
- profil reflow je izmjeren na stvarnom sklopu;
- ploča nije primila ponovljeno nekontrolirano grijanje.
Ako se svježa pasta ne navlaži ili ne prelije pravilno, dodatni fluks može sakriti stvarni uzrok. Mogući uzroci uključuju kontaminaciju, neodgovarajuću leguru, nepotpuno zagrijavanje, pretjerano kašnjenje prije ponovnog toka, netačan volumen depozita, oštećenu završnu obradu, loše skladištenje ili odvajanje materijala.
PregledajteRok trajanja paste za lemljenje i zahtjevi za rukovanjeprije nego pokušate promijeniti hemiju.
Kada odvojeni tok može biti koristan
Ponovno zagrijavanje postojećeg lemljenja
Spoj može već sadržavati dovoljno lema, ali se više ne mokri niti lako teče jer je izložena površina oksidirala. Mala količina kompatibilnog fluksa može pomoći pri ponovnom zagrijavanju bez dodavanja nepotrebnog volumena metala.
Primjeri uključuju retuširanje vidljive elektrode, korekciju malog mosta, ponovno zagrijavanje unaprijed-konzerviranog jastučića ili vraćanje protoka tokom lokalnog ručnog lemljenja.
Uklanjanje komponenti
Ljepljivi fluks se često koristi oko više-pakovanja olova tokom validiranog procesa uklanjanja vrućeg{1}}vaduha. Podržava reflow postojećih spojeva, dok uklanjanje i dalje zahtijeva potpuno topljenje spoja i kontrolirano podizanje.
Priprema jastučića i fitilj za lemljenje
Flux može pomoći postojećem lemu da navlaži pletenicu i pređe sa podloge. Nakon upijanja, pregledajte uzorak zemljišta. Kada zamjenska komponenta zahtijeva definirani volumen lemljenja, primijenite kontrolirani izvor lemljenja umjesto da se oslanjate na preostali metal.
BGA i QFN prerada
BGA već nosi kuglice za lemljenje, tako da neki odobreni procesi prerade koriste lepljivi fluks na pripremljenim jastučićima. QFN ili drugi donji{1}}završeni paket može zahtijevati kontrolirani uzorak paste kada termalni jastučić ili periferna područja ne sadrže dovoljno lema.
Samo ime paketa ne određuje da li je pasta ili fluks ispravan. Slijedite upute dobavljača komponente za preradu, odobreni termički proces i potrebnu metodu inspekcije, uključujući X- snimke gdje se moraju procijeniti skriveni spojevi.
Kada vam treba pasta za lemljenje, a ne fluks
Koristite pastu za lemljenje ili drugi odobreni izvor lemljenja kada:
- nova komponenta se sklapa na golim podlogama;
- originalni lem je uklonjen tokom čišćenja;
- otvoreni spoj uzrokovan je nedovoljnim volumenom lema;
- termalni jastučić treba kontrolirani depozit legure;
- štampanje ili nanošenje šablona ima za cilj da pruži ponovljivu zapreminu;
- geometrija spoja zahtijeva lemljenje ispod komponente.
Za procese koji zahtijevaju kontrolirane depozite, pregledajte dostupneproizvodi od paste za lemljenjei članak ometode nanošenja paste za lemljenje.
Šta se mijenja kada se fluks umiješa u pastu za lemljenje?
| Promijenjeno svojstvo | Mogući efekat | Zašto je važno |
|---|---|---|
| Sadržaj metala | Manje legure ostaje u istoj zapremini depozita | Završni spoj može sadržavati manje lema od očekivanog |
| Viskoznost i reologija | Pasta se može razmazati, spustiti ili otpustiti drugačije | Kontrola štampanja i depozita možda više neće odgovarati odobrenom procesu |
| Tack | Komponente se mogu lakše pomicati prije ili za vrijeme grijanja | Stabilnost položaja se može promijeniti |
| Ponašanje rastvarača i ispuštanja gasova | Može biti prisutan dodatni isparljivi materijal | Prskanje, kuglice lemljenja, ostaci ili praznine mogu se promijeniti ovisno o geometriji i profilu |
| Hemija ostataka | Različite smole, aktivatori ili sredstva za čišćenje mogu biti u interakciji | Čišćenje i dugoročna{0}}pouzdanost zahtijevaju ponovnu procjenu |
| Sljedivost | TDS dobavljača više ne opisuje izmijenjeni materijal | Modificirana pasta ne može se tretirati kao originalni kvalificirani proizvod |
Pasta koja izgleda suva ili neobično kruta nije automatski istekla; temperatura, vrijeme izlaganja, formulacija i povijest skladištenja mogu utjecati na izgled. Ispravan odgovor je istražiti dokumentirano stanje rukovanja, a ne obnoviti materijal dodavanjem neodobrenog fluksa.
Članak ofizička svojstva paste za lemljenjeobjašnjava zašto se viskozitet, reologija i ljepljivost moraju ocijeniti kao kompletan sistem.
Rizici primjene previše dodatnog fluksa
| Mogući efekat | Šta se može dogoditi | Šta provjeriti |
|---|---|---|
| Razmazivanje paste | Naslage se mogu pomaknuti izvan granica jastučića i doprinijeti premošćivanju | Postavljanje, zapremina i da li se fluks nakupio ispod paste |
| Pokret komponenti | Mali dijelovi se mogu pomicati, plutati ili rotirati | Zapremina materijala, ljepljivost i brzina zagrijavanja |
| Prskanje ili kuglice za lemljenje | Isparljivi materijal može poremetiti rastopljeni lem | Primijenjeni volumen, predgrijavanje i izlaz rastvarača |
| Voiding | Plin može biti zarobljen ispod velikih ili skrivenih spojeva | Geometrija pakovanja, hemija, brzina grejanja i izlazni put |
| Neobrađeni ostatak | Fluks izvan grijanog prostora može ostati djelomično aktivan | Da li kompletna primenjena površina prima predviđeni termički ciklus |
| Nizvodna nekompatibilnost | Ostaci mogu uticati na ICT, premaz, nedovoljno punjenje, lepljenje ili osetljiva kola | Čišćenje, tragovi ostataka i zahtjevi pouzdanosti |
Održavajte dodatni tok lokaliziran na površinama koje zahtijevaju aktivaciju. Izbjegavajte stvaranje objedinjenog sloja ispod kontroliranog depozita paste osim ako nije potvrđena tačna metoda prerade.
Ostaci miješanog fluksa: uravnotežena provjera kompatibilnosti
PCB može sadržavati ostatke paste za lemljenje, žice sa jezgrom fluksa-, tečnog fluksa za preradu, ljepljivog fluksa i drugih procesa lemljenja. Višestruki ne-čisti materijali ne stvaraju automatski kvar u pouzdanosti, ali ne treba pretpostavljati kompatibilnost kada ostaci interaguju.
procijeniti:
- da li svaki materijal ima odgovarajuće dokaze o pouzdanosti za namjeravani proces;
- da li je svaki primijenjeni materijal dobio potrebnu termičku izloženost;
- da li se miješani ili skriveni ostaci mogu očistiti kada je potrebno čišćenje;
- hoće li ostaci doći u kontakt sa konformnim premazom, nedostatkom, kolima visoke-impedanse ili ispitnim sondama.
Sama klasifikacija materijala ne dokazuje kompatibilnost sa drugim sistemom ostataka. Za aplikacije{1}}kontrolisane halogenom, pregledajte procesne zahtjeve povezane savisoka-pouzdanost nula-halogena pasta za lemljenje.
Gdje je potreban proces koji se može u potpunosti prati, -dizajnirana svrhaperiva SMT pasta za lemljenjemože biti prikladnije od kombinovanja nepovezanih hemija.
Tabela odluka: pasta ili dodatni fluks?
| Situacija | Prvi materijal za razmatranje | Razlog |
|---|---|---|
| Za gole podloge je potrebna nova SMD komponenta | Lemna pasta | Metal za lemljenje se mora deponovati |
| Postojeći spoj ima dovoljno lema, ali se slabo vlaži | Kompatibilan fluks | Možda će biti potrebna površinska aktivacija |
| Stari lem se uklanja fitiljem | Flux | Podržava prijenos lema u pletenicu |
| Pasta izgleda odvojeno, istekla ili izvan odobrenog stanja | Istražite i po potrebi zamijenite | Dodatni fluks ne obnavlja kvalifikovanu formulaciju |
| BGA sa postojećim lemnim kuglicama se zamjenjuje | Odobreni proces prerade ljepljivog{0}}fluksa | Kuglice pružaju metal za lemljenje |
| QFN termalnoj pločici nedostaje volumen lemljenja | Kontrolisani depozit paste za lemljenje | Fluks ne može opskrbiti leguru koja nedostaje |
| Štampanje šablona ima loše oslobađanje | Istražite stanje paste, šablona i štampača | Dodatni tok mijenja reologiju i može sakriti uzrok |
| Područje za preradu sadrži miješane ostatke | Provjerite kompatibilnost i čišćenje | Pouzdanost zavisi od kompletnog sistema ostataka |
Ilustrativni scenario prerade
Sljedeći primjer je hipotetički i uključen je samo da pokaže proces odlučivanja.
Vidljivo-olovo krila galeba sadrži dovoljno lema, ali površina spoja je zatamnjena i ne olijeva se čisto tokom-popravljanja. Inspekcija pokazuje da nema podignute podloge, nedostaje metal ili kontaminacija koja zahtijeva popravku ploče.
U ovoj situaciji, mala količina kompatibilnog lokalnog fluksa može biti prikladnija od dodavanja paste. Operater bi trebao zagrijati cijelu površinu spoja, provjeriti vlaženje, provjeriti ima li premošćavanja i potvrditi da li ostaci mogu ostati ili se moraju očistiti.
Ako inspekcija umjesto toga pokaže da urez pete ili prsta nema lem, ispravan odgovor je dodavanje kontroliranog izvora lemljenja umjesto stalnog nanošenja fluksa.
Kontrolisani postupak prerade
- Utvrdite da li nedostaje metal za lemljenje.Pregledajte jastučiće i zglobove pod odgovarajućim uvećanjem.
- Očistite i pregledajte lokaciju.Provjerite ima li kontaminacije, podignutih jastučića, oštećenja maske i loše završne obrade.
- Odaberite pastu ili fluks.Koristite fluks za podlogu za vlaženje kada je prisutno dovoljno lema; koristite pastu kada je potrebna kontrolisana zapremina legure.
- Nanesite minimalnu kontroliranu količinu.Držite fluks blizu površina koje zahtijevaju aktivaciju i zalijepite unutar predviđene geometrije jastučića.
- Zagrijte kompletnu primijenjenu površinu.Koristite odobreno gvožđe, vrući-vazduh ili proces prerade koji u potpunosti zagrijava predviđene spojeve i područje pokriveno fluksom{1}}.
- Pregledajte, očistite i zabilježite.Provjerite vlaženje, mostove, kuglice za lemljenje, kretanje, ostatke, oštećenje jastučića i otvaranje. Zabilježite materijale, partije i način grijanja.
Koristiprincipi inspekcije paste za lemljenjekada se kvalitet depozita mora provjeriti prije postavljanja i ponovnog toka. Kompatibilnost legure također se može pregledati u vodiču zalegure kalaja za montažu PCB-a.
Na šta može ukazivati neuspjeli rezultat prerade
| Uočeni rezultat | Mogući uzrok | Next Check |
|---|---|---|
| Spoj ostaje otvoren nakon ponovnog zagrijavanja | Nedovoljna zapremina lemljenja ili oštećeno zemljište | Prestanite sa dodavanjem fluksa i provjerite izvor lemljenja i stanje jastučića |
| Pasta se namaže prije topljenja | Višak lokalnog toka, niska stabilnost naslaga ili pregrijavanje | Pregledajte zapreminu materijala, raspored i termički proces |
| Pojavljuju se kuglice lemljenja ili prskanje | Višak isparljivog materijala, kontaminacija ili agresivno zagrijavanje | Pregledajte volumen fluksa, stanje paste i predgrijavanje |
| Ostatak ostaje daleko izvan spoja | Fluks se širi izvan potpuno zagrijanog područja | Procijenite čišćenje i ograničite buduće postavljanje |
| Skriveni spoj pokazuje neprihvatljivo pražnjenje | Geometrija, zapremina materijala, hemija ili put evakuacije | Pregledajte kompletan profil prerade i pregledajte odobrenom metodom |
Uobičajene greške
- Miješanje fluksa u cijelu teglu paste da se riješi lokalni problem.
- Pokušavam vratiti pastu kojoj je istekao rok trajanja ili odvojenu pastu sa svježim fluksom.
- Zalivanje jastučića prije nanošenja kontroliranog depozita paste.
- Kombinacija{0}}topivih u vodi i bez{1}}čistih hemija bez validiranog plana čišćenja.
- Dodavanje više fluksa kada spoju zapravo nedostaje lem.
- Primjena fluksa izvan područja koje će dobiti dovoljno topline.
- Neuspješno evidentiranje paste za preradu, fluksa, legure i lota.
Za više informacija o aktivaciji i vlaženju, pogledajtekako fluks za lemljenje podržava sklapanje elektronike.
FAQ
P: Da li pasta za lemljenje već sadrži fluks?
O: Da. Vehikulum fluksa je dio formulacije paste i podržava uklanjanje oksida, distribuciju praha, reologiju, ljepljivost i reflow ponašanje.
P: Da li mi je potreban dodatni fluks sa svježom pastom za lemljenje?
O: Obično nije u validiranom procesu-i-preoblikovanja. Kada je vlaženje slabo, prvo ispitajte površinu, stanje paste, zapreminu naslaga i termalni profil.
P: Mogu li pomiješati tekući fluks u suhu pastu za lemljenje?
O: Nemojte ovo koristiti kao rutinsku metodu restauracije. On mijenja odnos metala-prema-toka i druga svojstva procesa, tako da izvorni podaci dobavljača više ne opisuju materijal.
P: Da li bi dodatni fluks trebao ići iznad ili ispod paste za lemljenje?
O: Ne postoji univerzalno pravilo postavljanja. Držite fluks lokaliziranim na površinama kojima je potrebna aktivacija i izbjegavajte nakupljeni sloj ispod kontroliranog depozita paste osim ako nije potvrđena tačna metoda prerade.
P: Može li dodatni tok povećati pražnjenje?
O: Može promijeniti stvaranje i izlaz plina, ali rezultat također ovisi o geometriji pakovanja, primijenjenoj zapremini, hemiji paste i profilu grijanja.
P: Da li bi dodatni fluks trebao doći od istog proizvođača kao i pasta?
O: Kombinacija koju preporučuje dobavljač{0}}može pojednostaviti provjeru valjanosti, ali dokumentirana kompatibilnost hemije, procesa i ostataka važnija je od samog imena brenda.
Zaključak
Nemojte rutinski dodavati fluks u svježu pastu za lemljenje i nemojte miješati nezavisni fluks u posudu za pastu kao -podešavanje poda.
Koristite poseban fluks kada je već prisutno dovoljno lema i operacija prerade zahteva dodatnu podršku za vlaženje. Koristite pastu za lemljenje ili drugi kontrolirani izvor lemljenja kada nedostaje volumen legure.
Za smjernice zasnovane na leguri, vrsti paste, hemiji fluksa, pakovanju, procesu čišćenja i zahtjevima pouzdanosti, dostavite detalje aplikacije putemYIHMA stranica za upite.
