تکنولوژی لحیم کاری با دمای پایین در پردازش PCBA

پردازش PCBA (مجموعه برد مدار چاپی) یک گام مهم در فرآیند تولید محصولات الکترونیکی است. با افزایش کوچک سازی، یکپارچگی عملکردی و الزامات زیست محیطی محصولات الکترونیکی، استفاده از فناوری لحیم کاری در دمای پایین در پردازش PCBA بیشتر و بیشتر گسترش یافته است. این مقاله به بررسی فناوری لحیم کاری در دمای پایین در پردازش PCBA می پردازد و مزایا، فرآیندها و زمینه های کاربردی آن را معرفی می کند.

مزایای استفاده از دمای پایینلحیم کاریتکنولوژی

1. استرس حرارتی را کاهش دهید

نقطه ذوب لحیم کاری مورد استفاده در فناوری جوشکاری در دمای پایین نسبتاً پایین است، معمولاً بین 120 درجه سانتیگراد تا 200 درجه سانتیگراد، که بسیار کمتر از لحیم کاری قلع سرب سنتی است. این فرآیند جوشکاری در دمای پایین می تواند به طور موثری استرس حرارتی روی اجزا و PCB ها را در طول فرآیند جوشکاری کاهش دهد، آسیب حرارتی را به حداقل برساند و قابلیت اطمینان محصول را بهبود بخشد.

2. صرفه جویی در انرژی

با توجه به دمای کار پایین فناوری جوشکاری در دمای پایین، انرژی گرمایشی مورد نیاز نسبتاً کم است، که می تواند به طور قابل توجهی مصرف انرژی را کاهش دهد، هزینه های تولید را کاهش دهد و همچنین الزامات تولید سبز و حفظ انرژی و کاهش انتشار را برآورده کند.

3. با اجزای حساس به دما سازگار شوید

فن آوری جوشکاری در دمای پایین به ویژه برای اجزای حساس به دما، مانند برخی از دستگاه های نیمه هادی ویژه و بسترهای انعطاف پذیر مناسب است. این قطعات مستعد آسیب یا تخریب عملکرد در محیط های با دمای بالا هستند، در حالی که لحیم کاری در دمای پایین می تواند اطمینان حاصل کند که آنها در دماهای پایین تر لحیم می شوند و عملکرد و طول عمر آنها را تضمین می کند.

فرآیند لحیم کاری در دمای پایین

1. انتخاب مواد لحیم کاری با دمای پایین

تکنولوژی جوشکاری در دمای پایین نیاز به استفاده از لحیم کاری با نقطه ذوب پایین دارد. مواد لحیم کاری معمولی در دمای پایین عبارتند از آلیاژهای مبتنی بر ایندیم، آلیاژهای مبتنی بر بیسموت و آلیاژهای بیسموت قلع. این مواد لحیم کاری خواص مرطوب کنندگی عالی و نقطه ذوب پایینی دارند که می توانند در دماهای پایین تر به نتایج جوشکاری خوبی دست پیدا کنند.

2. تجهیزات لحیم کاری

فن آوری جوشکاری در دمای پایین نیاز به استفاده از تجهیزات جوشکاری تخصصی دارد، مانند کوره های لحیم کاری با دمای پایین و دستگاه های لحیم کاری موجی در دمای پایین. این دستگاه ها قادر به کنترل دقیق دما، تضمین پایداری دما و یکنواختی در طول فرآیند جوشکاری هستند.

3. فرآیند لحیم کاری

کار آماده سازی:قبل از جوشکاری، لازم است PCB و اجزای آن تمیز شود تا اکسیدهای سطحی و کثیفی از بین برود تا از کیفیت جوش اطمینان حاصل شود.

چاپ خمیر لحیم کاری:با استفاده از خمیر لحیم کاری با دمای پایین، از طریق چاپ روی صفحه روی پدهای لحیم کاری PCB اعمال می شود.

نصب قطعات:قطعات را با دقت روی لحیم کاری قرار دهید و از موقعیت و جهت گیری صحیح اطمینان حاصل کنید.

لحیم کاری مجدد:PCB مونتاژ شده را به یک کوره لحیم کاری با دمای پایین بفرستید، جایی که لحیم ذوب می شود و اتصالات لحیم کاری محکمی ایجاد می کند. کل فرآیند در محدوده دمای پایین کنترل می شود تا از آسیب حرارتی به قطعات جلوگیری شود.

بازرسی کیفیت:پس از اتمام جوشکاری، کیفیت اتصالات لحیم کاری از طریق روش هایی مانند AOI (بازرسی نوری خودکار) و بازرسی اشعه ایکس بررسی می شود تا از نتایج خوب جوشکاری اطمینان حاصل شود.

حوزه کاربردی

1. لوازم الکترونیکی مصرفی

فناوری جوش در دمای پایین به طور گسترده ای در محصولات الکترونیکی مصرفی مانند گوشی های هوشمند، تبلت ها، پوشیدنی های هوشمند و غیره استفاده می شود. این محصولات حساسیت حرارتی بالایی به قطعات دارند و جوشکاری در دمای پایین می تواند به طور موثری کیفیت جوش و عملکرد محصول را تضمین کند.

2. الکترونیک پزشکی

در دستگاه های الکترونیکی پزشکی، بسیاری از قطعات به دما بسیار حساس هستند، مانند حسگرهای زیستی، سیستم های میکروالکترومکانیکی (MEMS) و غیره. تکنولوژی جوشکاری در دمای پایین می تواند نیازهای جوشکاری این قطعات را برآورده کند و از قابلیت اطمینان و دقت تجهیزات اطمینان حاصل کند.

3. هوافضا

تجهیزات الکترونیکی هوافضا به قابلیت اطمینان و پایداری بسیار بالایی نیاز دارند. فن آوری جوشکاری در دمای پایین می تواند آسیب حرارتی را در طول فرآیند جوشکاری کاهش دهد، قابلیت اطمینان تجهیزات را بهبود بخشد و الزامات سختگیرانه در صنعت هوافضا را برآورده کند.

خلاصه

استفاده از فناوری جوشکاری در دمای پایین در پردازش PCBA به دلیل مزایای آن در کاهش تنش حرارتی، صرفه جویی در انرژی و سازگاری با اجزای حساس به دما، به طور فزاینده ای مورد توجه صنعت قرار گرفته است. با انتخاب منطقی مواد لحیم کاری با دمای پایین، استفاده از تجهیزات تخصصی جوشکاری و فرآیندهای جوشکاری علمی، می توان به اثرات جوشکاری با کیفیت بالا و کم هزینه در پردازش PCBA دست یافت. در آینده، با پیشرفت مداوم فناوری محصولات الکترونیکی و افزایش نیازهای محیطی، فناوری جوشکاری در دمای پایین به طور گسترده در زمینه‌های بیشتری استفاده خواهد شد و فرصت‌ها و چالش‌های بیشتری را برای صنعت تولید الکترونیک به همراه خواهد داشت.