RU
ENв общих чертах
Пайка азотом (Nitrogen Reflow Soldering) — это передовая технология пайки электронных компонентов методом поверхностного монтажа (SMT ).При традиционной пайке паяльником область пайки обычно подвергается воздействию кислорода, что приводит к образованию окислов и ухудшает качество паяных соединений.Азотная пайка оплавлением, напротив, использует азот (N2 ) вместо кислорода (O2 ) в качестве защитного газа в процессе пайки, создавая чистую среду пайки с низким содержанием кислорода, что значительно повышает качество и надежность пайки.С развитием миниатюризации и высокой плотности электронных изделий пайка азотом стала ключевым средством для обеспечения тонкого процесса пайки.
теория
Принцип пайки азотом основан в основном на разнице в химических свойствах азота и кислорода.Азот — инертный газ, химически стабильный, не легко вступает в химическую реакцию с другими веществами, поэтому он может эффективно предотвратить пайку в процессе нагрева и кислородную реакцию с образованием оксидов.В процессе сварки азотная среда может уменьшить окисление припоя, снизить поверхностное натяжение, улучшить смачиваемость и повысить производительность заполнения, так что припой образует равномерную, плотную структуру паяного соединения, тем самым улучшая качество сварки.
Преимущества и недостатки пайки азотом
Улучшение качества пайки: пайка азотом эффективно снижает образование оксидов и улучшает смачивание паяного соединения, что приводит к более гладкой поверхности паяного соединения, уменьшению избыточного окисления и сокращению количества дефектов.
Повышение надежности: пайка азотом снижает содержание кислорода в зоне пайки, что способствует уменьшению хрупкости паяного соединения, улучшает паяемость и повышает долговременную надежность электронных узлов.
Снижение дефектов пайки: пайка азотом значительно снижает распространенные дефекты пайки, такие как короткие замыкания, некачественный припой, шарики припоя и разрывы, улучшая паяемость и повышая выход продукции.
Снижение затрат: пайка азотом снижает температуру паяльника и расход припоя, тем самым снижая производственные затраты.
Энергосбережение и оптимизация эффективности: повышение коэффициента однократного прохождения пайки и снижение энергопотребления на доработку; в некоторых установках используются термодинамические свойства азота (например, он легче воздуха) при проектировании системы циркуляции газа для дальнейшего снижения потребления азота.
Увеличение стоимости оборудования и эксплуатационных расходов
Для получения азота требуется специализированное оборудование (например, генератор азота PSA Pressure Swing Adsorption), а непрерывная подача требует постоянного потребления электроэнергии, стоимость азота растет по мере повышения его чистоты и использования.
Потенциальные риски процесса
- Эффект надгробия: в азотной среде неравномерное нагревание двух концов паяных соединений может усугубить явление монументализации компонентов, поэтому необходимо оптимизировать температурный профиль.
- Эффект фитиля: высокочистая азотная среда склонна к чрезмерному расходу припоя, что может привести к образованию мостиков, поэтому необходимо точно контролировать количество паяльной пасты и дизайн печатной платы.
Ограничения пригодности процесса
Не все платы и компоненты подходят для азотной среды. Для специфических материалов (например, летучих покрытий компонентов) или специальных конструкций (компонентов с чрезвычайно точным шагом) требуется дополнительная проверка совместимости процесса.
- Обработка поверхности OSP двусторонней пайкой платы, пригодной для использования в газообразном азоте
- Может использоваться в тех случаях, когда детали или печатные платы плохо поддаются лужению.
- После использования азотного газа необходимо обратить внимание на то, плохо ли увеличивается, а также проверить, не слишком ли высоко олово ползет по контакту разъема.
Неприменимые сценарии: недорогие, крупногабаритные, низкоточные электронные изделия или случаи, когда расстояние между компонентами слишком велико, что приводит к незначительным преимуществам по азоту.
заключительные замечания
Пайка азотом, как ключевая технология в области современного производства электроники, стала основным процессом для высокоточного производства PCBA с его значительными преимуществами, такими как антиоксидация, улучшение качества пайки и снижение уровня брака.От бытовой электроники до автомобильной промышленности, от медицинского оборудования до аэрокосмической отрасли, широкое применение пайки азотом способствует повышению надежности электронных изделий, высокой интеграции в направлении непрерывного прорыва.Однако оптимизация процесса все еще должна сочетаться с конкретными требованиями к продукции, балансируя между затратами и преимуществами, чтобы максимизировать ценность технологии.
