Pietūkuma izaicinājums PCB defluksēšanā
Iespiedshēmas plates defluksēšanai tiek izmantoti daļēji ūdens tīrīšanas šķīdumi, kas satur 20% benzilspirta 70 grādu temperatūrā. PFA sildītāji uzbriest par 1,8% tilpuma benzilspirta absorbcijas dēļ, izraisot izmēru izmaiņas, kas var piesaistīt sildītājus ciešās -tolerances kabatās. Kvantitatīvā analīze no 12 PCB montāžas iekārtām liecina, ka 2,0 mm PFA sienas uzbriest līdz 2,036 mm (0,036 mm pieaugums) pēc 2000 termiskiem cikliem, samazinot klīrensu par 45% un izraisot saistīšanos 30% instalāciju ar sākotnējo klīrensu zem 0,10 mm.
Pietūkuma kinētika benzilspirtā
Benzilspirts (molekulmasa 108 Da, polaritāte mērena) izkliedējas PFA amorfajos reģionos. Līdzsvara pietūkums sasniedz 1,8% tilpuma pēc 500 stundām 70 grādu temperatūrā. Atdzesējot, pietūkums nav pilnībā atgriezenisks; Pēc 2000 cikliem paliek 0,3% pastāvīgais komplekts. Testēšana pie 70 grādu 20% benzilspirta šķīduma:
| PFA pakāpe | Līdzsvara tilpuma pietūkums (%) | Pastāvīgs komplekts pēc 2000 cikliem (%) | OD palielinājums 25 mm caurulei (mm) | Klīrensa zudums 0,10 mm spraugai (%) |
|---|---|---|---|---|
| Standarta (45% kristāliskums) | 2.2 | 0.5 | 0.055 | 55% |
| Augsta kristāliskums (55%) | 1.5 | 0.3 | 0.038 | 38% |
| Šķērsšūta (10% želeja) | 0.8 | 0.1 | 0.020 | 20% |
| Virsma-fluorēta (barjeras slānis) | 0.5 | 0.05 | 0.013 | 13% |
Klīrensa projekts pietūkumu izmitināšanai
Minimālais ieteicamais radiālais klīrenss PFA sildītājiem benzilspirta ekspluatācijā (70 grādi, 2000 cikli):
| PFA pakāpe | Nepieciešamais radiālais attālums (mm) | Standarta PCB defluksera klīrenss | Saderība |
|---|---|---|---|
| Standarta (45% kristāliskums) | 0.20 | 0.10-0.15 | Slikti (iespējams, saistošs) |
| Augsta kristāliskums (55%) | 0.12 | 0.10-0.15 | Margināls (nedaudz saistošs) |
| Šķērsšūta (10% želeja) | 0.08 | 0.10-0.15 | Pieņemams |
| Virsma-fluorēta | 0.05 | 0.10-0.15 | Lieliski |
Siltuma cikla efekti
Benzilspirta absorbcija{0}}desorbcija termisko ciklu laikā (25 grādi tukšgaita → 70 grādu darbība) izraisa ciklisku pietūkumu, izraisot kabatas virsmu nodilumu:
| Ciklu skaits | Standarta PFA OD izmaiņas (mm) | Augstas kristalitātes OD izmaiņas (mm) | Kabatas virsmas nodilums (µm) |
|---|---|---|---|
| 0 | 0 | 0 | 0 |
| 500 | +0.045 | +0.030 | 5 |
| 1000 | +0.050 | +0.035 | 10 |
| 1500 | +0.052 | +0.037 | 15 |
| 2000 | +0.055 | +0.038 | 20 |
Šķērsšūts PFA kā risinājums
Ar elektronu -staru šķērssaistītu PFA (10% želejas saturs) samazina pietūkumu par 60% un par 80% samazina pietūkumu. PCB defluksēšanai ar šaurām atstarpēm (0,10 mm) norādiet šķērssaistītu PFA. Testēšana pie 70 grādiem, 2000 cikli:
| Parametrs | Standarta PFA | Šķērsšūts PFA (10% gēls) | Uzlabošana |
|---|---|---|---|
| Līdzsvara pietūkums | 2.2% | 0.8% | 64% samazinājums |
| Pastāvīgs komplekts | 0.5% | 0.1% | 80% samazinājums |
| Saistoši incidenti (100 sildītāji) | 28 | 3 | 89% samazinājums |
| Kabatas nodilums (µm) | 20 | 5 | 75% samazinājums |
Sienas biezuma pielaide
Līdzās pietūkumam ir jāņem vērā arī ražošanas pielaide attiecībā uz PFA sieniņu biezumu (±0,05 mm). 2,0 mm nominālajai sienai faktiskais var būt 1,95–2,05 mm:
| Sākotnējā siena | Pietūkusi siena (šķērssavienota, 0,8% uzbriest) | Nepieciešama atļauja |
|---|---|---|
| 1,95 mm | 1,966 mm | 0,07 mm |
| 2,00 mm | 2,016 mm | 0,08 mm |
| 2,05 mm | 2,066 mm | 0,09 mm |
Specifikācijas norādījumi PCB defluksēšanai
20% benzilspirtam 70 grādos ar sildītāja kabatas klīrensu 0,10-0,15 mm, norādiet šķērssaistītu PFA (10% želeju, e-siju) ar sieniņu biezumu 2,0 mm ±0,03 mm stingrāku pielaidi. Esošām iekārtām, kuru atstarpes ir mazākas par 0,10 mm, norādiet virsmas -fluorētu PFA (uzbriest 0,5%). Jauna aprīkojuma dizainam norādiet minimālo radiālo klīrensu 0,15 mm standarta PFA vai 0,10 mm šķērssaistītajam PFA. Piemaksa par šķērssaistītu PFA (par 25–40% vairāk nekā standarta) ir pamatota, novēršot sildītāja saistīšanos PCB defluksēšanā, ja iestrēgušajiem sildītājiem ir nepieciešama līnijas izslēgšana, kas maksā 2000–10 000 USD par incidentu. Pētniecībai un izstrādei vai zema cikla lietojumiem var būt pieņemams augstas kristāliskuma PFA ar 0,15 mm klīrensu.
