Всё о припоях для пайки электронных схем

Производство печатных плат и финишные покрытия

Производство печатных плат является важным этапом при создании электроники. В процессе совершенствования технологии изготовления плат специалистам все чаще приходится задумываться о том, как увеличить срок службы изделий, повысить их надежность и качество. Одним из ключевых компонентов печатных плат являются финишные покрытия, и комбинируя их, можно добиться решения вышеупомянутых вопросов.

Покрытие типа HASL

В данной статье мы рассмотрим одно из самых популярных финишных покрытий — покрытие типа HASL.

HASL (Hot Air Solder Leveling) — это технология обработки поверхности печатной платы, которая позволяет нанести покрытие из расплавленного припоя на медные поверхности платы.

Преимущества покрытия HASL

Покрытие HASL имеет ряд преимуществ:

• Отличная проводимость: покрытие из припоя обеспечивает отличную электрическую проводимость, что важно для работы электронных устройств.

• Защита от окисления: припой помогает защитить медные дорожки от окисления, что увеличивает срок службы печатной платы.

• Простота обработки: процесс нанесения покрытия HASL довольно прост и может быть выполнен быстро.

Недостатки покрытия HASL

Однако у покрытия HASL есть и некоторые недостатки:

• Неровности: иногда покрытие HASL может создать неровности на поверхности платы, что может отрицательно сказаться на качестве монтажа элементов.

• Ограничения по размерам компонентов: из-за толщины покрытия HASL, могут возникнуть ограничения по размерам компонентов, которые можно использовать на плате.

Заключение

Однако, несмотря на некоторые недостатки, покрытие типа HASL остается одним из самых популярных из-за своих преимуществ. При выборе финишного покрытия для вашей печатной платы, обязательно учитывайте особенности вашего проекта и требования к изделию.

Выбор припоев для пайки: разновидности, характеристики и области применения

Выбор подходящего припоя является ключевым этапом процесса пайки. Различные материалы обладают уникальными свойствами, которые влияют на качество и долговечность паяного соединения, а следовательно, и на надежность всего процесса сборки.

Основные параметры припоев

Перед началом процесса пайки необходимо выбрать припой, материал в виде проволоки или пасты, который будет использоваться для создания паяного соединения. Выбор припоя зависит от многих факторов, таких как материалы, которые необходимо соединить, и условия эксплуатации паяного соединения.

Важными характеристиками припоя являются его температура плавления, прочность, электропроводность, коррозионная стойкость и устойчивость к окислению. На рынке представлено множество различных видов продукции, но их можно классифицировать по нескольким основным параметрам.

Свинцовые и бессвинцовые сплавы

Припой чаще всего представляет собой смесь нескольких различных металлов. Свинец, обычно в сочетании с оловом, долгое время был основным материалом для припоев. Он характеризуется низкой температурой плавления, хорошей адгезией и текучестью.

Однако в целях охраны окружающей среды были введены нормы, ограничивающие использование свинца в производстве электроники. Бессвинцовые припои часто используются на основе смеси олова и серебра. Эти сплавы характеризуются более высокой температурой плавления и требуют использования большего количества флюса при пайке.

Диаметр паяльной проволоки

Диаметр паяльной проволоки следует выбирать в зависимости от размеров паяемых деталей и соединений. Для электроники часто используют проволоку диаметром 0.5 мм или меньше, для более крупных деталей может потребоваться проволока с диаметром 1 мм или более.

Паяльная проволока: с флюсом или без

Большинство видов паяльной проволоки содержат добавку флюса, облегчающую процесс пайки. Флюс в пайке используется для удаления оксидов с паяемых поверхностей и улучшения растекания припоя. Не все виды проволоки содержат флюс, что может быть полезным в некоторых проектах.

Популярные виды свинцовых сплавов для припоев

1. Сплав олова и свинца (Sn/Pb)
2. Свинцово-цинковый сплав (Pb/Zn)

Популярные виды бессвинцовых сплавов для припоев

1. Индиевые сплавы
2. Сплав олова и сурьмы (Sn/Sb)
3. Сплавы олова и серебра (Sn/Ag)
4. Сплав кадмий-цинк (Cd/Zn)

Выбор припоя зависит от специфики проекта, необходимых характеристик и условий эксплуатации паяных соединений. Каждый вид сплава имеет свои уникальные особенности и области применения.

Школа для электрика: Покрытие HASL

Телеграмм канал для тех, кто каждый день хочет узнавать новое и интересное: Школа для электрика

Что из себя представляет покрытие HASL

HASL — Hot Air Solder Leveling, или выравнивание припоя горячим воздухом, заключается в кратковременном погружении печатной платы в ванну с расплавленным жидким припоем и последующим выравниванием слоя припоя при помощи так называемых “воздушных ножей”. Воздушные ножи — это потоки воздуха с температурой более высокой, чем температура плавления припоя. Воздушные ножи направлены так, чтобы сдувать излишки припоя. Толщина покрытия при такой технологии получается порядка 15-25 мкм.

Достоинства и недостатки покрытия

Финишных покрытий огромное множество и с каждым из них не всё так однозначно. Рассмотрим достоинства и недостатки финишного покрытия типа HASL.

Исходя из вышесказанного можно подытожить, что данное покрытие пользуется огромной популярностью и подходит для большинства проектов начинающих разработчиков желающих выиграть в цене. Для более сложных проектов рекомендуем выбирать покрытия из ряда иммерсионных финишных покрытий.

Виды покрытий HASL

Различаться между собой покрытия HASL могут по типу используемого припоя. Они делятся на: оловянно-свинцовые и безсвинцовые (Lead-free HASL). В нашем случае мы используем свинцово содержащий отечественный припой ПОС-63.

Из-за строгих правил RoHS большинство компаний, производящих электронику, предпочитают безсвинцовый HASL вместо оловянно-свинцового HASL.

Особенности покрытия

Отличительной особенностью использования покрытия типа HASL является погружение печатной платы в ванну с горячим припоем, при этом сама плата испытывает термоудар при таких резких перепадах температур. Этот этап может стать причиной появления трещин внутри печатной платы или привести к короблению печатной платы. Но несмотря на это после нанесения финишного покрытия и до установки элементов появляется возможность проверить поведение платы на наличие слабых мест при воздействии экстремальных температур.