Penggunaan nitrogen dalam industri SMT

Tampalan SMT merujuk kepada singkatan satu siri proses proses berdasarkan PCB. PCB (Printed Circuit Board) ialah papan litar bercetak.

SMT ialah singkatan daripada Surface Mounted Technology, yang merupakan teknologi dan proses paling popular dalam industri pemasangan elektronik. Teknologi pemasangan permukaan litar elektronik (Surface Mount Technology, SMT) dipanggil permukaan pemasangan atau teknologi pemasangan permukaan. Ia ialah kaedah memasang komponen dipasang permukaan tanpa plumbum atau plumbum pendek (dirujuk sebagai SMC/SMD, dipanggil komponen cip dalam bahasa Cina) pada permukaan papan litar bercetak (PCB) atau substrat lain. Teknologi pemasangan litar yang dipasang dengan pematerian menggunakan kaedah seperti pematerian aliran semula atau pematerian celup.

Dalam proses kimpalan SMT, nitrogen sangat sesuai sebagai gas pelindung. Sebab utama ialah tenaga kohesinya adalah tinggi, dan tindak balas kimia hanya akan berlaku di bawah suhu tinggi dan tekanan tinggi (>500C, >100bar) atau dengan penambahan tenaga.

Penjana nitrogen pada masa ini merupakan peralatan pengeluaran nitrogen yang paling sesuai digunakan dalam industri SMT. Sebagai peralatan pengeluaran nitrogen di tapak, penjana nitrogen adalah automatik sepenuhnya dan tanpa pengawasan, mempunyai jangka hayat yang panjang, dan mempunyai kadar kegagalan yang rendah. Sangat mudah untuk mendapatkan nitrogen, dan kosnya juga paling rendah di antara kaedah semasa menggunakan nitrogen!

Pengeluar Pengeluaran Nitrogen - Kilang & Pembekal Pengeluaran Nitrogen China (xinfatools.com)

Nitrogen telah digunakan dalam pematerian aliran semula sebelum gas lengai digunakan dalam proses pematerian gelombang. Sebahagian daripada sebabnya ialah industri IC hibrid telah lama menggunakan nitrogen dalam pematerian aliran semula litar hibrid seramik pelekap permukaan. Apabila syarikat lain melihat faedah pembuatan IC hibrid, mereka menggunakan prinsip ini untuk pematerian PCB. Dalam jenis kimpalan ini, nitrogen juga menggantikan oksigen dalam sistem. Nitrogen boleh dimasukkan ke dalam setiap kawasan, bukan sahaja di kawasan aliran semula, tetapi juga untuk penyejukan proses. Kebanyakan sistem pengaliran semula kini sedia nitrogen; sesetengah sistem boleh dinaik taraf dengan mudah untuk menggunakan suntikan gas.

Menggunakan nitrogen dalam pematerian aliran semula mempunyai kelebihan berikut:

‧Membasahkan terminal dan pad dengan cepat

‧Sedikit perubahan dalam kebolehpaterian

‧Menambah baik penampilan sisa fluks dan permukaan sendi pateri

‧Penyejukan pantas tanpa pengoksidaan kuprum

Sebagai gas pelindung, peranan utama nitrogen dalam kimpalan adalah untuk menghilangkan oksigen semasa proses kimpalan, meningkatkan kebolehkimpalan, dan mencegah pengoksidaan semula. Untuk kimpalan yang boleh dipercayai, selain memilih pateri yang sesuai, kerjasama fluks secara amnya diperlukan. Fluks terutamanya mengeluarkan oksida dari bahagian kimpalan komponen SMA sebelum mengimpal dan menghalang pengoksidaan semula bahagian kimpalan, dan membentuk keadaan pembasahan yang sangat baik untuk pateri untuk meningkatkan kebolehmaterian. . Ujian telah membuktikan bahawa menambah asid formik di bawah perlindungan nitrogen boleh mencapai kesan di atas. Mesin pematerian gelombang nitrogen cincin yang menggunakan struktur tangki kimpalan jenis terowong adalah terutamanya tangki pemprosesan kimpalan jenis terowong. Penutup atas terdiri daripada beberapa keping kaca yang boleh dibuka untuk memastikan oksigen tidak boleh memasuki tangki pemprosesan. Apabila nitrogen dimasukkan ke dalam kimpalan, menggunakan perkadaran gas pelindung dan udara yang berbeza, nitrogen secara automatik akan memacu udara keluar dari kawasan kimpalan. Semasa proses kimpalan, papan PCB akan terus membawa oksigen ke dalam kawasan kimpalan, jadi nitrogen mesti terus disuntik ke dalam kawasan kimpalan supaya oksigen terus dilepaskan ke alur keluar.

Teknologi nitrogen ditambah asid formik biasanya digunakan dalam relau aliran semula jenis terowong dengan pencampuran perolakan yang dipertingkatkan inframerah. Salur masuk dan alur keluar biasanya direka bentuk untuk terbuka, dan terdapat beberapa langsir pintu di dalamnya dengan pengedap yang baik, yang boleh memanaskan dan memanaskan komponen. Pengeringan, pematerian aliran semula dan penyejukan semuanya selesai di dalam terowong. Dalam suasana bercampur ini, pes pateri yang digunakan tidak perlu mengandungi pengaktif, dan tiada sisa yang tertinggal pada PCB selepas pematerian. Kurangkan pengoksidaan, kurangkan pembentukan bola pateri, dan tiada penjembatan, yang sangat bermanfaat untuk kimpalan peranti nada halus. Ia menjimatkan peralatan pembersihan dan melindungi persekitaran global. Kos tambahan yang ditanggung oleh nitrogen mudah diperoleh semula daripada penjimatan kos yang diperoleh daripada pengurangan kecacatan dan keperluan buruh.

Penyolderan gelombang dan pematerian aliran semula di bawah perlindungan nitrogen akan menjadi teknologi arus perdana dalam pemasangan permukaan. Mesin pematerian gelombang nitrogen cincin digabungkan dengan teknologi asid formik, dan mesin pematerian aliran semula nitrogen cincin digabungkan dengan pes pateri aktiviti yang sangat rendah dan asid formik, yang boleh menghilangkan proses Pembersihan. Dalam teknologi kimpalan SMT yang berkembang pesat hari ini, masalah utama yang dihadapi ialah bagaimana untuk membuang oksida, mendapatkan permukaan tulen bahan asas, dan mencapai sambungan yang boleh dipercayai. Biasanya, fluks digunakan untuk mengeluarkan oksida, melembapkan permukaan yang akan dipateri, mengurangkan ketegangan permukaan pateri, dan mencegah pengoksidaan semula. Tetapi pada masa yang sama, fluks akan meninggalkan sisa selepas pematerian, menyebabkan kesan buruk pada komponen PCB. Oleh itu, papan litar mesti dibersihkan dengan teliti. Walau bagaimanapun, saiz SMD adalah kecil, dan jurang antara bahagian bukan pematerian semakin kecil. Pembersihan menyeluruh tidak lagi dapat dilakukan. Apa yang lebih penting ialah perlindungan alam sekitar. CFC menyebabkan kerosakan pada lapisan ozon atmosfera, dan CFC sebagai agen pembersih utama mesti diharamkan. Cara yang berkesan untuk menyelesaikan masalah di atas adalah dengan menggunakan teknologi tidak bersih dalam bidang pemasangan elektronik. Menambah sejumlah kecil dan kuantitatif asid formik HCOOH kepada nitrogen telah terbukti sebagai teknik tanpa bersih yang berkesan yang tidak memerlukan sebarang pembersihan selepas kimpalan, tanpa sebarang kesan sampingan atau sebarang kebimbangan tentang sisa.