[Hàng khô] Phân tích chuyên sâu về SMT tại sao phải dùng keo đỏ? (Phiên bản Essence 2023), bạn xứng đáng được như vậy!
Chất kết dính SMT, còn được gọi là chất kết dính SMT, chất kết dính màu đỏ SMT, thường là chất dán màu đỏ (cũng màu vàng hoặc trắng) phân bố đều với chất làm cứng, bột màu, dung môi và các chất kết dính khác, chủ yếu được sử dụng để cố định các thành phần trên bảng in, thường được phân phối bằng cách phân phối hoặc phương pháp in lụa. Sau khi dán các bộ phận, đặt chúng vào lò nung hoặc lò nung lại để gia nhiệt và làm cứng. Sự khác biệt giữa nó và kem hàn là nó được xử lý sau khi gia nhiệt, nhiệt độ điểm đóng băng của nó là 150 ° C, và nó sẽ không tan sau khi hâm nóng, nghĩa là quá trình đông cứng bằng nhiệt của miếng vá là không thể đảo ngược. Hiệu quả sử dụng của chất kết dính SMT sẽ thay đổi tùy theo điều kiện xử lý nhiệt, vật thể được kết nối, thiết bị được sử dụng và môi trường vận hành. Chất kết dính phải được lựa chọn theo quy trình lắp ráp bảng mạch in (PCBA, PCA).
Đặc điểm, ứng dụng và triển vọng của keo dán SMT
Keo đỏ SMT là một loại hợp chất polymer, thành phần chính là vật liệu cơ bản (nghĩa là vật liệu phân tử cao chính), chất độn, chất đóng rắn, các chất phụ gia khác, v.v. Keo đỏ SMT có tính lưu động nhớt, đặc tính nhiệt độ, đặc tính làm ướt, v.v. Theo đặc tính này của keo đỏ, trong quá trình sản xuất, mục đích sử dụng keo đỏ là làm cho các chi tiết bám chắc vào bề mặt PCB để không bị rơi. Do đó, chất kết dính vá là sự tiêu thụ thuần túy của các sản phẩm xử lý không thiết yếu, và giờ đây với sự cải tiến liên tục của thiết kế và quy trình PCA, thông qua hàn lại lỗ và hàn nóng chảy hai mặt đã được hiện thực hóa và quy trình lắp PCA sử dụng chất kết dính vá đang có xu hướng ngày càng ít đi.
Mục đích sử dụng keo SMT
① Ngăn ngừa các linh kiện rơi ra khi hàn sóng (quy trình hàn sóng). Khi sử dụng hàn sóng, các linh kiện được cố định trên bảng in để tránh các linh kiện rơi ra khi bảng in đi qua rãnh hàn.
② Ngăn chặn mặt còn lại của các bộ phận rơi ra trong quá trình hàn nóng chảy lại (quy trình hàn nóng chảy hai mặt). Trong quá trình hàn nóng chảy hai mặt, để tránh các thiết bị lớn ở mặt được hàn rơi ra do chất hàn nóng chảy, nên chế tạo keo dán SMT.
③ Ngăn chặn sự dịch chuyển và đứng yên của các bộ phận (quá trình hàn nóng chảy lại, quá trình phủ trước). Được sử dụng trong quá trình hàn nóng chảy lại và quá trình phủ trước để ngăn chặn sự dịch chuyển và nâng lên trong quá trình lắp đặt.
④ Đánh dấu (hàn sóng, hàn nóng chảy lại, sơn phủ trước). Ngoài ra, khi bảng in và linh kiện được thay đổi theo lô, keo dán được sử dụng để đánh dấu.
Keo dán SMT được phân loại theo phương thức sử dụng
a) Kiểu cạo: việc định cỡ được thực hiện thông qua phương thức in và cạo lưới thép. Phương pháp này được sử dụng rộng rãi nhất và có thể được sử dụng trực tiếp trên máy ép hàn. Các lỗ lưới thép phải được xác định theo loại bộ phận, hiệu suất của chất nền, độ dày cũng như kích thước và hình dạng của các lỗ. Ưu điểm của nó là tốc độ cao, hiệu quả cao và chi phí thấp.
b) Kiểu phân phối: Keo được dán lên bảng mạch in bằng thiết bị phân phối. Cần có thiết bị phân phối đặc biệt và chi phí cao. Thiết bị phân phối là sử dụng khí nén, keo đỏ thông qua đầu phân phối đặc biệt đến bề mặt, kích thước điểm keo, bao nhiêu, theo thời gian, đường kính ống áp lực và các thông số khác để điều khiển, máy pha chế có chức năng linh hoạt . Đối với các bộ phận khác nhau, chúng ta có thể sử dụng các đầu phân phối khác nhau, đặt thông số để thay đổi, bạn cũng có thể thay đổi hình dạng và số lượng điểm keo, để đạt được hiệu quả, ưu điểm là tiện lợi, linh hoạt và ổn định. Nhược điểm là dễ có dây rút và bong bóng. Chúng ta có thể điều chỉnh các thông số vận hành, tốc độ, thời gian, áp suất không khí, nhiệt độ để giảm thiểu những thiếu sót này.
Điều kiện bảo dưỡng điển hình của keo dán SMT
| Nhiệt độ bảo dưỡng | Thời gian bảo dưỡng |
| 100oC | 5 phút |
| 120oC | 150 giây |
| 150oC | 60 giây |
Ghi chú:
1, nhiệt độ đóng rắn càng cao và thời gian đóng rắn càng dài thì độ bền liên kết càng mạnh.
2, vì nhiệt độ của miếng dán sẽ thay đổi theo kích thước của các bộ phận nền và vị trí lắp đặt, chúng tôi khuyên bạn nên tìm điều kiện đông cứng phù hợp nhất.
Lưu trữ các bản vá lỗi SMT
Nó có thể được lưu trữ trong 7 ngày ở nhiệt độ phòng, trong hơn 6 tháng ở nhiệt độ dưới 5 ° C và trong hơn 30 ngày ở 5 ~ 25 ° C.
Quản lý chất kết dính SMT
Do keo đỏ vá SMT bị ảnh hưởng bởi nhiệt độ với độ nhớt, tính lưu động, độ ẩm và các đặc tính khác của riêng nó, nên keo đỏ vá SMT phải có một số điều kiện sử dụng và quản lý tiêu chuẩn nhất định.
1) Keo đỏ phải có số dòng chảy cụ thể, theo số lượng cấp liệu, ngày tháng, loại đến số.
2) Keo đỏ nên được bảo quản trong tủ lạnh ở nhiệt độ 2 ~ 8 ° C để tránh các đặc tính bị ảnh hưởng do thay đổi nhiệt độ.
3) Keo đỏ phải được làm ấm ở nhiệt độ phòng trong 4 giờ, theo thứ tự sử dụng trước vào trước ra trước.
4) Đối với thao tác pha chế, keo đỏ của ống phải được rã đông, keo đỏ chưa dùng hết nên cho vào tủ lạnh để bảo quản, không được trộn lẫn keo cũ và keo mới.
5) Để điền chính xác vào biểu mẫu ghi lại nhiệt độ trả lại, người trả lại nhiệt độ và thời gian trả lại nhiệt độ, người dùng cần xác nhận việc hoàn thành nhiệt độ trả lại trước khi sử dụng. Nói chung, keo đỏ không thể sử dụng hết hạn.
Đặc điểm quy trình của keo dán SMT
Độ bền kết nối: Chất kết dính SMT phải có độ bền kết nối chắc chắn, sau khi được làm cứng, ngay cả ở nhiệt độ nóng chảy của vật hàn không bị bong tróc.
Phủ chấm: Hiện nay phương pháp phân phối bảng in chủ yếu là phủ chấm nên keo bắt buộc phải có các đặc tính sau:
① Thích ứng với nhiều quy trình lắp đặt khác nhau
Dễ dàng thiết lập nguồn cung cấp của từng thành phần
③ Đơn giản để thích ứng để thay thế các loại linh kiện
④ Lượng sơn chấm ổn định
Thích ứng với máy tốc độ cao: chất kết dính vá hiện đang sử dụng phải đáp ứng tốc độ cao của máy phủ tại chỗ và máy vá tốc độ cao, cụ thể là phủ tại chỗ tốc độ cao mà không cần rút dây, tức là tốc độ cao lắp, bo mạch in trong quá trình truyền tải, chất kết dính để đảm bảo các linh kiện không bị xê dịch.
Kéo dây, xẹp dây: một khi keo vá dính vào miếng đệm, các bộ phận không thể đạt được kết nối điện với bảng in, do đó keo dán không được kéo dây trong quá trình phủ, không bị xẹp sau khi phủ, để không làm ô nhiễm đệm.
Bảo dưỡng ở nhiệt độ thấp: Khi đóng rắn, các bộ phận cắm chịu nhiệt được hàn bằng hàn đỉnh sóng cũng phải đi qua lò hàn nóng chảy lại nên điều kiện đông cứng phải đáp ứng nhiệt độ thấp và thời gian ngắn.
Tự điều chỉnh: Trong quá trình hàn nóng chảy lại và phủ trước, keo vá được xử lý và cố định trước khi chất hàn tan chảy nên sẽ ngăn không cho linh kiện chìm vào vật hàn và tự điều chỉnh. Để giải quyết vấn đề này, các nhà sản xuất đã phát triển một bản vá tự điều chỉnh.
Các vấn đề, khuyết điểm và phân tích thường gặp của chất kết dính SMT
đẩy lùi
Yêu cầu cường độ lực đẩy của tụ 0603 là 1,0kg, điện trở là 1,5kg, cường độ lực đẩy của tụ 0805 là 1,5kg, điện trở là 2,0kg, không thể đạt được lực đẩy trên, chứng tỏ cường độ không đủ .
Thông thường do các nguyên nhân sau:
1, lượng keo không đủ.
2, keo không được chữa khỏi 100%.
3, bảng mạch PCB hoặc các bộ phận bị nhiễm bẩn.
4, bản thân chất keo giòn, không có độ bền.
Tính không ổn định của thixotropic
Keo dạng ống tiêm 30ml cần phải bị áp suất không khí tác động hàng chục nghìn lần mới có thể sử dụng hết, vì vậy bản thân keo dán cần phải có khả năng thixotropy cực tốt, nếu không sẽ gây mất ổn định điểm keo, quá ít keo sẽ dẫn đến không đủ bền, khiến các linh kiện bị rơi ra trong quá trình hàn sóng, ngược lại lượng keo quá nhiều, đặc biệt đối với các linh kiện nhỏ, dễ dính vào pad, cản trở các mối nối điện.
Không đủ keo hoặc điểm rò rỉ
Nguyên nhân và biện pháp khắc phục:
1, bảng in không được làm sạch thường xuyên, nên làm sạch bằng ethanol cứ sau 8 giờ.
2, chất keo có tạp chất.
3, độ mở của bảng lưới quá nhỏ không hợp lý hoặc áp suất phân phối quá nhỏ, thiết kế không đủ keo.
4, có bong bóng trong keo.
5. Nếu đầu phân phối bị tắc, cần làm sạch vòi phân phối ngay lập tức.
6, nhiệt độ làm nóng trước của đầu phân phối là không đủ, nhiệt độ của đầu phân phối phải được đặt ở 38oC.
vẽ dây
Cái gọi là kéo dây là hiện tượng keo dán không bị đứt khi phân phối và keo dán được nối dạng sợi theo hướng của đầu phân phối. Có nhiều dây hơn, keo dán dính trên tấm in sẽ gây ra mối hàn kém. Đặc biệt khi kích thước càng lớn thì hiện tượng này càng dễ xảy ra khi điểm phủ lên miệng. Khả năng kéo của keo vá chủ yếu bị ảnh hưởng bởi đặc tính kéo của nhựa thành phần chính và việc thiết lập các điều kiện phủ điểm.
1, tăng hành trình phân phối, giảm tốc độ di chuyển, nhưng nó sẽ làm giảm nhịp sản xuất của bạn.
2, vật liệu có độ nhớt càng thấp, tính thixotropy cao thì xu hướng rút ra càng nhỏ, vì vậy hãy cố gắng chọn loại keo dán như vậy.
3, nhiệt độ của bộ điều chỉnh nhiệt cao hơn một chút, buộc phải điều chỉnh về độ nhớt thấp, keo vá có tính thixotropic cao, sau đó cũng xem xét thời gian bảo quản của keo vá và áp suất của đầu phân phối.
thám hiểm hang động
Tính lưu loát của miếng vá sẽ gây ra sự sụp đổ. Vấn đề sập đổ thường gặp là thi công quá lâu sau lớp phủ tại chỗ sẽ gây sập. Nếu keo dán dính vào miếng đệm của bảng mạch in sẽ gây ra hiện tượng hàn kém. Và sự xẹp của miếng dán đối với những bộ phận có chân tương đối cao, không chạm vào thân chính của bộ phận sẽ gây ra độ bám dính không đủ, do đó tốc độ xẹp của miếng dán dễ bị xẹp là khó dự đoán, vì vậy việc thiết lập ban đầu số lượng lớp phủ chấm của nó cũng khó khăn. Theo quan điểm này, chúng ta phải chọn những miếng không dễ bị sập, tức là miếng vá có độ rung tương đối cao. Đối với hiện tượng xẹp lún do thi công quá lâu sau khi phủ tại chỗ, chúng ta có thể sử dụng một khoảng thời gian ngắn sau khi phủ tại chỗ để hoàn thiện việc dán keo vá, tránh trường hợp đóng rắn.
Bù đắp thành phần
Bù thành phần là hiện tượng không mong muốn, dễ xảy ra ở các máy SMT tốc độ cao, nguyên nhân chính là:
1, là do bảng in chuyển động tốc độ cao theo hướng XY do sự dịch chuyển gây ra, khu vực phủ keo dán của các bộ phận nhỏ dễ xảy ra hiện tượng này, nguyên nhân là do độ bám dính không phải do gây ra.
2, lượng keo dưới các thành phần không nhất quán (chẳng hạn như: hai điểm keo dưới IC, một điểm keo lớn và một điểm keo nhỏ), độ bền của keo không cân bằng khi được nung nóng và đóng rắn, và phần cuối có ít keo hơn nên dễ bù đắp.
Hàn qua sóng các bộ phận
Những lý do rất phức tạp:
1. Lực dính của miếng dán không đủ.
2. Nó đã bị tác động trước khi hàn sóng.
3. Có nhiều cặn bám trên một số thành phần.
4, chất keo không chịu được tác động của nhiệt độ cao
Hỗn hợp keo dán
Các nhà sản xuất keo dán khác nhau về thành phần hóa học có sự khác biệt lớn, sử dụng hỗn hợp rất dễ tạo ra nhiều điểm xấu: 1, khó bảo dưỡng; 2, rơle dính không đủ; 3, hàn qua sóng nghiêm trọng.
Giải pháp là: làm sạch hoàn toàn bảng lưới, dụng cụ cạo, bộ phận phân phối và các bộ phận khác dễ gây trộn và tránh trộn lẫn các nhãn hiệu keo dán khác nhau.
