Lödpasta

Lödpasta (lödpasta) är en mekanisk blandning av lödpulver  , bindemedel (eller smörjmedel), flussmedel och några andra komponenter.

Lödpastor används ofta inom elektronikindustrin för att montera plana (SMD) komponenter på ett kretskort . Speciella lödpastor har funnits vid installation av koppar- och mässingsrör och kopplingar i vattenförsörjningssystem .

Inom mikroelektronik

Den största fördelen med pastan är den enkla mekaniseringen av arbetet. Pastan appliceras med speciella dispensrar eller stencilmetod. Pastan kan appliceras i ett jämnt, exakt definierat lager med hjälp av mekaniserade och automatiserade medel, vilket ger betydande besparingar i lödning (30 - 50%) [1] .

Lödpasta krav

Egenskaper för lödpastor

  1. Lödsammansättning
    Alla pastor innehåller traditionella tennlod för elektronik. Förutom traditionella blylod är blyfria lödningar allt vanligare. Det finns också olika legeringstillsatser som förbättrar lödningskvaliteten, till exempel silver.
  2. Lödpartikelstorlek
    Storleken på lodpartiklarna har ett starkt inflytande på pastans egenskaper. Närvaron av stora partiklar försämrar de reologiska egenskaperna avsevärt, och ett stort antal små partiklar försämrar pastans fluiditet. Den vanligaste lödpartikelstorleken är IPS Typ 3 (25 - 45 µm). Vissa precisionspipetter kräver användning av fina pastor.
  3. Viskositet
    Viskositeten för de pastor som är avsedda för dosering bör ligga i intervallet 300 - 450x10 3 cps. Viskositeten för pastor avsedda för applicering genom en stencil bör vara i intervallet 650 - 1200x10 3 cps.
  4. Partiklarnas form Partiklarnas
    form avgör till stor del pastans förmåga att dispenseras på ett eller annat sätt. Om partiklarna har en oregelbunden form - avlånga eller i form av fjäll, börjar en sådan pasta täppa till de små hålen i stencilnätet eller sprutdispensern. För sådana pastor är det enda möjliga alternativet att dosera genom en metallmask - en stencil. Partiklar med sfärisk form av lödmetall ger pastan förmågan att enkelt extrudera genom de smala hålen i nätet eller dispensern.
  5. Lödbarhet
    Lödningsförmågan hos lödpastan beror på oxidationen och kontamineringen av ytan av lödpulverpartiklarna. Det viktiga är mängden syre i det tunna ytnära skiktet, som reagerar med flussmedlet och basmetallen redan i början av processen. Enligt internationella standarder bör dess innehåll inte vara mer än 0,5 % [1] . Kol har också en negativ effekt, som kommer på ytan av pulverpartiklar från behållare och förpackningar under lagring och transport. Därför är det i alla skeden, från tillverkning av pulvret till lödning, nödvändigt att vidta alla åtgärder mot pulvrets interaktion med syre och kol.

De huvudsakliga fysikaliska och kemiska egenskaperna hos lödpastor bestäms av införandet av 4-15% bindemedel i lödpulvret. Det är de (ibland med tillsats av ett lösningsmedel) som ger pastan den önskade konsistensen, förhindrar dess delaminering och spridning, ger adhesiva egenskaper, vidhäftning till substratet. Bindemedlet är neutralt med avseende på lod under lagring och lödning, och vid upphettning avdunstar det eller smälter utan att det bildas svåra att ta bort fasta rester. Organiska hartser eller deras blandningar, spädningsmedel och andra ämnen används som bindemedel. Mjukgörare , tixotropa ämnen tillsätts till dem . De senare förhindrar lodpulverpartiklarna från att sedimentera under lagring och ger ett specificerat viskositetsområde.

Lödpasta ansökan

Standardapplicering av lödpastor görs genom screentryck. Ett alternativ till denna process är punktvis applicering av pastadroppar med en dispenser , men detta är mindre produktivt.

För screentryck levereras pastor i 500 grams behållare. Till dispensrar levereras pastor i speciella engångspatroner ( sprutor) på 30 eller 125 gram.

Förvara pastan i kylen, annars börjar den delamineras.

Screentryck

Screentryckmaskiner genom funktionsprincipen skiljer sig lite från maskiner för silkscreentryck , men själva stencilerna är gjorda av metallplåt [2] [3] . Metallstenciler ger större noggrannhet, gör att du kan skära fönster upp till 0,1 mm breda. Speciella metallstenciler låter dig ställa in olika tjocklekar på stencilen genom att applicera ett lager av pasta av olika tjocklek på olika delar av det tryckta kretskortet.

Screentryckmaskiner är manuella och automatiserade. Maskiner för högprecisionsschabloner har en fyrsidig banspänningsmekanism, enklare maskiner drar stencilen endast på två sidor. Alla maskiner är utrustade med medel för finjustering av stencilens läge. För att förbättra produktiviteten och kvaliteten är de ibland utrustade med ett stencilrengöringssystem som förhindrar lödpasta från att förorena skivans yta.

I vattenförsörjning

Pastor för vattenförsörjningssystem har specifika krav, så de bör inte förväxlas med pastor för mikroelektronik. Först och främst talar vi om sanitära och hygieniska krav.

  • Varken lod eller flussmedel bör innehålla giftiga ämnen. Löd innehåller inte bly eller andra giftiga metaller.
  • Flussmedlet måste vara icke-frätande och måste lätt tvättas av med vatten.
  • För att öka fogens mekaniska styrka och hållbarhet tillsätts koppar eller silver till lödkompositionen, vilket ökar smältpunkten och gör rörpastor olämpliga för mikroelektronik.

Anteckningar

  1. ↑ 1 2 V. Kuzmin "Material för lödning av elektroniska komponenter vid tillverkning av modern elektronisk utrustning", Elektroniska komponenter, nr 6, 2001
  2. ↑ Schabloner för pasta . Hämtad 7 april 2013. Arkiverad från originalet 3 mars 2013.
  3. ↑ Screentryck lödpasta . Hämtad 7 april 2013. Arkiverad från originalet 3 mars 2013.

Källor

  • V. Kuzmin "Material för lödning av elektroniska komponenter vid tillverkning av modern elektronisk utrustning", Elektroniska komponenter, nr 6, 2001
  • A. Medvedev "Uppdatering av teknologier i den ryska elektronikindustrin", Teknologier i elektronikindustrin, nr 1, 2006
  • A. Bolshakov ”Är din pasta lämplig för dosering? Faktorer som påverkar rätt val”, Technologies in the electronic industry, nr 2, 2005