Jootevõime hindamise meetodid: jootepasta: jootepasta

★ Joote jõudluse hindamise meetodid: jootevarras

Joodise jõudluse hindamisel võetakse peamiselt arvesse kolme aspekti: füüsikalis-keemilised omadused, protsessi omadused ja töökindlus.

Nõuded füüsikalis-keemilistele omadustelejootepastaviitavad peamiselt rahvusvahelisele standardile IPC/J-STD-005. Peamised katseelemendid on järgmised:

① Metalliosakeste suuruse määramine.
Osakeste suurus tuleb määrata kasutaja ja tarnija vahel kokkulepitud katsemeetodiga.
② Nõuded metalliosakeste suurusele.
Sulami pulbri osakeste suuruse valimise põhimõte seisneb selles, et selle sulamipulbriga valmistatud jootepasta saab trükkplaadiga kokku puutuda ja saavutada hea trükkimise ning pärast keevitamist ei esine servades taastamatut jootet.

Sulami pulbri osakeste suuruse valimise põhimõtted on järgmised: sulamipulbriga koostatud jootepasta peab olema võimeline trükkima ja saavutama hea trükkimise trükkplaatidele ning pärast jootmist ei tohiks servades olla taastamatut joodist.
Kui pole teisiti määratud, peaks suuremate komponentidega emaplaatide puhul sulami pulbri osakeste suurus olema vahemikus 25–45 μm (st pulbrit ei ole . 3); väiksemate komponentidega mobiiltelefonide PCBde puhul peaks sulami pulbri osakeste suurus olema vahemikus 20–45 μm (st vastuvõetavad on nii No{9}} kui ka No{10}} pulber).
③ Metalliosakeste suurus.
Jooteosakeste suuruse mõõtmisel tuleks see klassifitseerida vastavalt tabelites 2.4 ja 2.5 toodud standardsõeltele või kõige tihedamatele sõeladele.

Tüüp	Mitte suurem kui	Alla 1% suuremad osakesed kui	Vähemalt 80% osakesi vahemikus	Kõige rohkem 10% osakesi, mis on väiksemad kui
1	180 μm	150 μm	150–75 μm	20 μm
2	90 μm	75 μm	75–45 μm	20 μm
3	53 μm	45 μm	45–25 μm	20 μm

Tüüp	Mitte suurem kui	Alla 1% suuremad osakesed kui	Vähemalt 90% osakesi vahemikus	Kõige rohkem 10% osakesi, mis on väiksemad kui
4	45 μm	38 μm	38–20 μm	20 μm
5	32 μm	25 μm	25–15 μm	15 μm
6	25 μm	15 μm	15–5 μm	5 μm

④ Maksimaalne pulbri suurus (jahvatusaste).
Maksimaalne osakeste suurus määratakse vastavalt ASTM D-1210 või IPC-TM-650 katsemeetodile 2.2.14.3, mis nõuab Hegmani mõõturi (mudel CMA185) või samaväärse instrumendi kasutamist.
Jootepulbri suuruse jaotus
Pulbri osakeste suurusjaotus määratakse vastavalt IPC-TM-650 katsemeetoditele 2.2.14, 2.2.14.1 ja 2.2.14.2.

⑤ Jootepulbri osakeste kuju.
Jootepulbri osakesed peaksid olema sfäärilised, maksimaalse kuvasuhtega 1,5. Mõõtmismeetod järgib IPC-TM-650 katsemeetodeid 3.3.3.1.1 ja 3.3.3.1.2. Muud kujundid on vastuvõetavad, kui kasutaja ja tarnija on kokku leppinud.

Jootepulbri osakeste kuju mõõtmise meetod
Jootepulbri osakeste kuju määratakse visuaalse kontrolliga, kasutades piisava suurendusega binokulaarset mikroskoopi, et teha kindlaks, kas osakesed on sfäärilised (kuvasuhe alla 1,5) või elliptilised. Kui üle 90% osakestest on sfäärilised, klassifitseeritakse need sfäärilisteks; vastasel juhul klassifitseeritakse need mittesfäärilisteks-.

Jootepulbri osakeste ümarus
Jootepulbri osakeste ümarust testitakse valgust hajutava instrumendi abil. Väärtust vahemikus 1,0 (täiuslik sfäär) kuni 1,07 loetakse sfääriliseks; väärtusi, mis on suuremad kui 1,07, ei peeta-sfäärilisteks.

Mõõdetuna vastavalt IPC-TM-650 katsemeetodile 2.2.20, peab sulami sisaldus olema vahemikus 65–96% (massi järgi). Metallisisalduse protsent peab jääma tellimuses märgitud nimiväärtuse kõrvalekalde piiresse ±1%.

① Viskoossuse mõõtmise nõuded.
Mõõdetud viskoossus peab olema ±10% kõrvalekalded tellimuses nõutavast väärtusest. Mõõtmis- ja katsetingimused on kooskõlas punktiga 4.2.3.1.
② Viskoossuse mõõtmise meetod. Jootepasta viskoossusvahemikuga 300 000 kuni 1 600 000 sentipoise tuleks mõõta vastavalt IPC-TM-650 katsemeetodile 2.4.34 või 2.4.34.2; samas kui jootepastat viskoossusvahemikuga 50 000 kuni 300 000 sentipoisi tuleks mõõta vastavalt IPC-TM-650 katsemeetodile 2.4.34.1 või 2.4.34.3.

Kui lepingus või ostutellimuses ei ole sätestatud teisiti, tehakse vajumise test kasutades kahte erinevat paksust šablooni ja kolme erineva suurusega padja ava.

① Katsetage 0,2 mm paksuse šablooniga.

Vt joonist 2.19 (muster IPC-s-A-21). Katsetamisel vastavalt IPC-TM-650 katsemeetodi 2.4.35 jaotisele 5.2.1 ei tohi olla lühiseid 0,63 mm x 2,03 mm patjade vahel, mille vahe on 0,56 mm või suurem; katsetamisel vastavalt IPC-TM-650 katsemeetodi 2.4.35 jaotisele 5.2.2 ei tohi olla lühiseid 0,63 mm x 2,03 mm suuruste padjandite vahel, mille vahe on 0,63 mm või suurem; katsetamisel vastavalt IPC-TM-650 katsemeetodi 2.4.35 punktile 5.2.1 ei tohi olla lühiseid 0,33 mm x 2,03 mm suuruste patjade vahel, mille vahe on 0,25 mm või suurem; katsetamisel vastavalt IPC-TM-650 katsemeetodi 2.4.35 punktile 5.2.2 ei tohi olla lühiseid 0,33 mm x 2,03 mm patjade vahel, mille vahe on 0,30 mm või suurem.

② Testitud 0,1 mm paksuse terasšablooniga.

Vt joonist 2.20 (muster IPC-s-A-21). Kui testitakse vastavalt IPC-TM-650 katsemeetodi 2.4.35 jaotisele 5.2.1, ei tohiks 0,33 mm x 2,03 mm suuruste padjandite vahel, mille vahe on 0,25 mm või suurem, esineda lühiseid; katsetamisel vastavalt IPC-TM-650 katsemeetodi 2.4.35 jaotisele 5.2.2 ei tohiks olla lühiseid 0,33 mm x 2,03 mm suuruste padjandite vahel, mille vahe on 0,30 mm või suurem; katsetamisel vastavalt IPC-TM-650 katsemeetodi 2.4.35 punktile 5.2.1 ei tohiks olla lühiseid 0,2 mm x 2,03 mm suuruste patjade vahel, mille vahe on 0,175 mm või suurem; katsetamisel vastavalt IPC-TM-650 katsemeetodi 2.4.35 jaotisele 5.2.2 ei tohiks olla lühiseid 0,2 mm x 2,03 mm suuruste padjandite vahel, mille vahe on 0,20 mm või suurem.

Kui jootepastat testitakse vastavalt järgmistele saadaolevatele katsemeetoditele, peab see vastama kindlaksmääratud nõuetele.

① Pulberklassid 1–4:

Pulberklassid 1-4, mis on klassifitseeritud vastavalt IPC-TM-650 katsemeetodile 2.4.43, peavad testimise ajal vastama joonisel 2.21 näidatud aktsepteerimiskriteeriumidele. Peale selle ei tohiks hindamisprotsessi ajal ükski jootekuul, mis on suurem kui 75 mikronit, esineda rohkem kui ühes kolmest katsemustrist.
② pulbri klassid 5–6:
Pulberklassid 5-6, mis on klassifitseeritud vastavalt IPC-TM-650 katsemeetodile 2.4.43, peavad katsetamise ajal vastama joonisel 3 näidatud aktsepteerimiskriteeriumidele. Lisaks ei tohiks hindamisprotsessi ajal rohkem kui ühes kolmest katsemustrist ilmuda jootekuule, mis on suuremad kui 50 mikronit.

Katse tehakse vastavalt IPC{0}}TM650 katsemeetodile 2.4.44. Kasutaja ja tarnija peavad kokku leppima minimaalse nakketugevuse ja aja.

Katsetamisel vastavalt IPC-TM-650 katsemeetodile 2.4.45, niisutab jootepasta vaskpatju ühtlaselt, ilma et oleks märke halvast niisumisest, mittemärgumisest või niisutamisest.

Ladustamise nõuded
Jootepastat hoitakse tavaliselt madalal temperatuuril, tavaliselt vahemikus 0 kuni 10 kraadi.
Kasutusnõuded
Temperatuuri tasakaalustamine: Madalatel temperatuuridel hoitud jootepastat saab toatemperatuurini viia 4 tunni jooksul. Jootepasta reoloogilised omadused: keemiline reaktsioon räbusti ja jootepastas oleva joodissulami vahel mõjutab selle reoloogilisi omadusi, mis on jootepasta printimisvõime jaoks üliolulised. Pärast jootesulami koostise määramist peitub jootepasta prinditavuse ja joodetavuse võti räbustis. Räbusti õige kasutamine võib parandada jootmist ja vähendada keevitusvigu. Hea märguvusega jootepasta ei põhjusta pärast jootmist hauakivide teket, halva märguvusega jootepasta aga põhjustab pärast jootmist suuremat takistust ja mahtuvuse nihet. Seetõttu on jootepasta valimisel vajalik protsessi testimine, et teha kindlaks, kas printimise jõudlus vastab tegelikele rakenduse nõuetele ja milline on post{6}}jootmise kvaliteet. Analüüsige jootepasta valtsimist, täitmist ja lahtivõtmist printimise ajal, jälgige iga tunni järel, kas trükikvaliteedis on mingeid muutusi, ja katsetage viskoossuse muutusi 1–8 tunni jooksul. Valige katsetulemuste põhjal jootepasta, mis sobib teie toote- ja protsessinõuetega. Segamine enne kasutamist: Käsitsi või masinaga segamine 1-2 minutit enne kasutamist võib stabiliseerida viskoossuse. Jootepasta šablooni kasutusiga: iga jootepasta peab esmakordsel šabloonile asetamisel hästi trükkima ja säilitama hea prinditavuse ka pärast mitu tundi šabloonil kandmist. Aja jooksul, kui materjal puutub kokku õhuga, suureneb jootepasta viskoossus järk-järgult jootepastas oleva lahusti lendumise tõttu. Sellest lähtuvalt annab jootepasta viskoossuse muutuse mõõtmine aja jooksul välja jootepasta tegeliku šablooni kasutusea. Kui jootepasta šablooni kasutusiga on lühike, tuleb hea printimistulemuse tagamiseks printimisparameetreid sageli reguleerida.

Segamine enne kasutamist:

Käsitsi või masinaga segamine 1-2 minutit enne kasutamist stabiliseerib viskoossuse.

Jootepasta eluiga šabloonil:

Algselt šabloonile asetatud jootepasta peab hästi trükkima. Samamoodi peab jootepasta säilitama hea prinditavuse ka pärast mitu tundi šabloonil. Aja jooksul, kui materjal puutub kokku õhuga, suureneb jootepasta viskoossus järk-järgult lahustite aurustumise tõttu. Sellest lähtuvalt määrab jootepasta viskoossuse muutuse mõõtmine ajas kindlaks jootepasta tegeliku šablooni kasutusea. Kui šablooni kasutusiga on lühike, tuleb heade printimistulemuste tagamiseks printimisparameetreid sageli reguleerida.

Jootekleebi "Vastuse peatamise" jõudlus:

Tavaliselt vajavad tootmiskeskkonnas seadmed hooldust või korjamise{0}}ja-koha masin tuleb söötmiseks peatada, mille tulemuseks on minimaalne seisakuaeg 0,5 tundi. Selle aja jooksul ei tohi jootepasta jõudlus halveneda. Jootepasta võimet kohaneda selle seisakuga ja säilitada head jõudlust pärast printimise jätkamist määratletakse selle "pausireaktsiooni" jõudlusena.

Jootepasta -Nõgemishõrenemisvastane jõudlus:

Jootepasta peaks olema konstrueeritud nii, et trükkimisel ilmneb nihkehõrenemine (viskoossuse vähenemine). See omadus tagab, et jootepasta täidab paremini šablooniavasid. Trükikäigu lõpus taastub jootepasta viskoossus algsele väärtusele. Järgmisel trükilöögil viskoossus taas väheneb. Pideva printimise korral ei taasta mõned jootepastad oma viskoossust printimiskäikude vahel, mis tähendab, et viskoossus aja jooksul pidevalt väheneb, mis võib lõpuks viia kokkuvarisemiseni ja sillani peene-sammtrüki korral.

Jootepasta komponentide positsioneerimise jõudlus:

Pärast komponentide paigaldamist tagab jootepasta komponentide teatud fikseerimise, et vältida nihkumist kiirenduse ja vibratsiooni tõttu transpordiprotsessi ajal.

Kohandatavus erinevatele tagasivoolu temperatuuriprofiilidele:

Sama tüüpi jootepastat saab kasutada erinevatel toodetel, mis vastavad erinevatele tagasivoolutemperatuuri nõuetele.

Kohanemisvõime lämmastiku ja õhu tagasivooluga:

Jootepasta sobib nii õhu kui ka lämmastiku tagasivoolukeskkondadesse.

Jooteühenduse välimus:

Pärast jootmist on jootekohtadel metalliline läige.

Mehaanilised omadused: Jooteühendused pärast keevitamist peavad vastama toote ühenduse tugevusnõuetele.
Juhtivus: keevitamise järgsed jootekohad peavad vastama toote signaali edastamise nõuetele.

Sööbivus: pärast jootmist tekkivad jäägid ei tohiks söövitada jooteühendusi, komponente ja PCB-d.
Isolatsioon: jääkide impedantsi väärtus pärast jootmist peaks olema suurem kui 1 x 10Ω (vastavalt J-STD-004 nõuetele).
Stabiilsus: jääkide jõudlus pärast jootmist peaks olema stabiilne, mitte kergesti hüdrolüüsitav ega kõrgel temperatuuril kergesti lagunema.