वेव सोल्डरिंग सतह के लिए घटकों के लेआउट डिज़ाइन की आवश्यकताएँ

1। पृष्ठभूमि

घटकों के पिनों पर वेव सोल्डरिंग लगाई जाती है और पिघले हुए सोल्डर द्वारा गर्म किया जाता है।वेव क्रेस्ट और पीसीबी की सापेक्ष गति और पिघले हुए सोल्डर की "चिपचिपाहट" के कारण, वेव सोल्डरिंग प्रक्रिया रिफ्लो वेल्डिंग की तुलना में बहुत अधिक जटिल है।वेल्ड किए जाने वाले पैकेज में पिन स्पेसिंग, पिन एक्सटेंशन लंबाई और पैड आकार की आवश्यकताएं होती हैं।पीसीबी बोर्ड की सतह पर लेआउट की दिशा, रिक्ति और बढ़ते छेद के कनेक्शन के लिए भी आवश्यकताएं हैं।एक शब्द में, वेव सोल्डरिंग की प्रक्रिया अपेक्षाकृत खराब है और इसके लिए उच्च गुणवत्ता की आवश्यकता होती है।वेल्डिंग का परिणाम मूलतः डिज़ाइन पर निर्भर करता है।

2. पैकेजिंग आवश्यकताएँ

एक।वेव सोल्डरिंग के लिए उपयुक्त माउंट घटकों में वेल्डिंग सिरे या अग्रणी सिरे खुले होने चाहिए;पैकेज बॉडी ग्राउंड क्लीयरेंस (स्टैंड ऑफ) <0.15 मिमी;ऊँचाई <4 मिमी बुनियादी आवश्यकताएँ।

इन शर्तों को पूरा करने वाले माउंट तत्वों में शामिल हैं:

पैकेज आकार सीमा के भीतर 0603~1206 चिप प्रतिरोध और कैपेसिटेंस तत्व;

लीड केंद्र की दूरी ≥1.0 मिमी और ऊंचाई <4 मिमी के साथ एसओपी;

ऊंचाई ≤4 मिमी के साथ चिप प्रारंभ करनेवाला;

गैर-उजागर कुंडल चिप प्रारंभ करनेवाला (प्रकार सी, एम)

बी।वेव सोल्डरिंग के लिए उपयुक्त कॉम्पैक्ट पिन फिटिंग तत्व आसन्न पिनों के बीच न्यूनतम दूरी ≥1.75 मिमी वाला पैकेज है।

[टिप्पणी]सम्मिलित घटकों की न्यूनतम दूरी वेव सोल्डरिंग के लिए एक स्वीकार्य आधार है।हालाँकि, न्यूनतम रिक्ति आवश्यकता को पूरा करने का मतलब यह नहीं है कि उच्च गुणवत्ता वाली वेल्डिंग प्राप्त की जा सकती है।अन्य आवश्यकताएं जैसे लेआउट दिशा, वेल्डिंग सतह से लीड की लंबाई और पैड स्पेसिंग को भी पूरा किया जाना चाहिए।

चिप माउंट तत्व, पैकेज का आकार <0603 वेव सोल्डरिंग के लिए उपयुक्त नहीं है, क्योंकि तत्व के दोनों सिरों के बीच का अंतर बहुत छोटा है, पुल के दोनों सिरों के बीच होना आसान है।

चिप माउंट तत्व, पैकेज का आकार> 1206 वेव सोल्डरिंग के लिए उपयुक्त नहीं है, क्योंकि वेव सोल्डरिंग गैर-संतुलन हीटिंग है, बड़े आकार के चिप प्रतिरोध और कैपेसिटेंस तत्व थर्मल विस्तार बेमेल के कारण क्रैक करना आसान है।

3. संचरण दिशा

वेव सोल्डरिंग सतह पर घटकों के लेआउट से पहले, भट्ठी के माध्यम से पीसीबी की स्थानांतरण दिशा पहले निर्धारित की जानी चाहिए, जो सम्मिलित घटकों के लेआउट के लिए "प्रक्रिया संदर्भ" है।इसलिए, वेव सोल्डरिंग सतह पर घटकों के लेआउट से पहले ट्रांसमिशन की दिशा निर्धारित की जानी चाहिए।

एक।सामान्य तौर पर, संचरण की दिशा लंबी भुजा होनी चाहिए।

बी।यदि लेआउट में सघन पिन डालने वाला कनेक्टर है (अंतराल <2.54 मिमी), तो कनेक्टर की लेआउट दिशा ट्रांसमिशन दिशा होनी चाहिए।

सी।वेल्डिंग के दौरान पहचान के लिए ट्रांसमिशन की दिशा को चिह्नित करने के लिए वेव सोल्डरिंग सतह पर सिल्क स्क्रीन या कॉपर फ़ॉइल नक्काशीदार तीर का उपयोग किया जाता है।

[टिप्पणी]वेव सोल्डरिंग के लिए घटक लेआउट दिशा बहुत महत्वपूर्ण है, क्योंकि वेव सोल्डरिंग में टिन इन और टिन आउट प्रक्रिया होती है।इसलिए डिजाइन और वेल्डिंग एक ही दिशा में होनी चाहिए।

वेव सोल्डरिंग ट्रांसमिशन की दिशा को चिह्नित करने का यही कारण है।

यदि आप संचरण की दिशा निर्धारित कर सकते हैं, जैसे चोरी हुए टिन पैड का डिज़ाइन, तो संचरण की दिशा की पहचान नहीं की जा सकती।

4. लेआउट दिशा

घटकों की लेआउट दिशा में मुख्य रूप से चिप घटक और मल्टी-पिन कनेक्टर शामिल हैं।

एक।एसओपी उपकरणों के पैकेज की लंबी दिशा को वेव पीक वेल्डिंग की ट्रांसमिशन दिशा के समानांतर व्यवस्थित किया जाना चाहिए, और चिप घटकों की लंबी दिशा वेव पीक वेल्डिंग की ट्रांसमिशन दिशा के लंबवत होनी चाहिए।

बी।एकाधिक दो-पिन प्लग-इन घटकों के लिए, घटक के एक छोर की फ्लोटिंग घटना को कम करने के लिए जैक केंद्र की कनेक्शन दिशा ट्रांसमिशन दिशा के लंबवत होनी चाहिए।

[टिप्पणी]क्योंकि पैच तत्व की पैकेज बॉडी का पिघले हुए सोल्डर पर अवरुद्ध प्रभाव पड़ता है, इसलिए पैकेज बॉडी (डेस्टिन साइड) के पीछे पिन के रिसाव वेल्डिंग का कारण बनना आसान होता है।

इसलिए, पैकेजिंग बॉडी की सामान्य आवश्यकताएं पिघले हुए सोल्डर लेआउट के प्रवाह की दिशा को प्रभावित नहीं करती हैं।

मल्टी-पिन कनेक्टर्स की ब्रिजिंग मुख्य रूप से पिन के डी-टिनिंग सिरे/किनारे पर होती है।ट्रांसमिशन की दिशा में कनेक्टर पिन के संरेखण से डिटिनिंग पिन की संख्या कम हो जाती है और, अंततः, ब्रिज की संख्या कम हो जाती है।और फिर चोरी हुए टिन पैड के डिजाइन के जरिए पुल को पूरी तरह से खत्म कर दें.

5. रिक्ति संबंधी आवश्यकताएँ

पैच घटकों के लिए, पैड स्पेसिंग का तात्पर्य आसन्न पैकेजों की अधिकतम ओवरहैंग सुविधाओं (पैड सहित) के बीच की दूरी से है;प्लग-इन घटकों के लिए, पैड स्पेसिंग से तात्पर्य पैड के बीच की दूरी से है।

एसएमटी घटकों के लिए, पैड स्पेसिंग को न केवल ब्रिज पहलू से माना जाता है, बल्कि इसमें पैकेज बॉडी का अवरुद्ध प्रभाव भी शामिल होता है जो वेल्डिंग रिसाव का कारण बन सकता है।

एक।प्लग-इन घटकों की पैड स्पेसिंग आम तौर पर ≥1.00 मिमी होनी चाहिए।फाइन-पिच प्लग-इन कनेक्टर्स के लिए, मामूली कमी की अनुमति है, लेकिन न्यूनतम 0.60 मिमी से कम नहीं होना चाहिए।
बी।प्लग-इन घटकों के पैड और वेव सोल्डरिंग पैच घटकों के पैड के बीच का अंतराल ≥1.25 मिमी होना चाहिए।

6. पैड डिज़ाइन के लिए विशेष आवश्यकताएँ

एक।वेल्डिंग रिसाव को कम करने के लिए, निम्नलिखित आवश्यकताओं के अनुसार 0805/0603, एसओटी, एसओपी और टैंटलम कैपेसिटर के लिए पैड डिजाइन करने की सिफारिश की गई है।

0805/0603 घटकों के लिए, आईपीसी-7351 के अनुशंसित डिज़ाइन का पालन करें (पैड 0.2 मिमी तक विस्तारित और चौड़ाई 30% कम)।

एसओटी और टैंटलम कैपेसिटर के लिए, पैड को सामान्य डिज़ाइन की तुलना में 0.3 मिमी बाहर की ओर बढ़ाया जाना चाहिए।

बी।धातुकृत छेद प्लेट के लिए, सोल्डर जोड़ की ताकत मुख्य रूप से छेद कनेक्शन, पैड रिंग की चौड़ाई ≥0.25 मिमी पर निर्भर करती है।

सी।गैर-धातु छेद (एकल पैनल) के लिए, सोल्डर जोड़ की ताकत पैड के आकार पर निर्भर करती है, आम तौर पर पैड का व्यास एपर्चर से 2.5 गुना से अधिक होना चाहिए।

डी।एसओपी पैकेजिंग के लिए, टिन थेफ़्ट पैड को डेस्टिन पिन सिरे पर डिज़ाइन किया जाना चाहिए।यदि एसओपी रिक्ति अपेक्षाकृत बड़ी है, तो टिन चोरी पैड डिजाइन भी बड़ा हो सकता है।

इ।मल्टी-पिन कनेक्टर के लिए, टिन पैड के टिन सिरे पर डिज़ाइन किया जाना चाहिए।

7. सीसे की लंबाई

a.लीड की लंबाई का पुल कनेक्शन के निर्माण के साथ बहुत अच्छा संबंध है, पिन की दूरी जितनी छोटी होगी, प्रभाव उतना ही अधिक होगा।

यदि पिन रिक्ति 2~2.54 मिमी है, तो लीड की लंबाई 0.8~1.3 मिमी में नियंत्रित की जानी चाहिए

यदि पिन रिक्ति 2 मिमी से कम है, तो लीड की लंबाई 0.5 ~ 1.0 मिमी में नियंत्रित की जानी चाहिए

बी।लीड की विस्तार लंबाई केवल इस शर्त के तहत भूमिका निभा सकती है कि घटक लेआउट दिशा तरंग सोल्डरिंग की आवश्यकताओं को पूरा करती है, अन्यथा पुल को खत्म करने का प्रभाव स्पष्ट नहीं है।

[टिप्पणी]पुल कनेक्शन पर लीड लंबाई का प्रभाव अधिक जटिल है, आम तौर पर> 2.5 मिमी या <1.0 मिमी, पुल कनेक्शन पर प्रभाव अपेक्षाकृत छोटा है, लेकिन 1.0-2.5 मीटर के बीच, प्रभाव अपेक्षाकृत बड़ा है।अर्थात्, जब यह बहुत लंबा या बहुत छोटा न हो तो ब्रिजिंग घटना उत्पन्न होने की सबसे अधिक संभावना होती है।

8. वेल्डिंग स्याही का अनुप्रयोग

एक।हम अक्सर कुछ कनेक्टर पैड ग्राफिक्स मुद्रित स्याही ग्राफिक्स देखते हैं, ऐसा डिज़ाइन आमतौर पर ब्रिजिंग घटना को कम करने के लिए माना जाता है।तंत्र यह हो सकता है कि स्याही परत की सतह खुरदरी है, अधिक प्रवाह को अवशोषित करना आसान है, उच्च तापमान में प्रवाहित पिघला हुआ सोल्डर वाष्पीकरण और अलगाव बुलबुले का निर्माण करता है, ताकि ब्रिजिंग की घटना को कम किया जा सके।

बी।यदि पिन पैड के बीच की दूरी <1.0 मिमी है, तो आप ब्रिजिंग की संभावना को कम करने के लिए पैड के बाहर सोल्डर ब्लॉकिंग स्याही परत को डिज़ाइन कर सकते हैं, यह मुख्य रूप से सोल्डर जोड़ों और मुख्य के बीच ब्रिज के बीच में घने पैड को खत्म करने के लिए है ब्रिज सोल्डर जोड़ों के अंत में घने पैड समूह का उन्मूलन उनके अलग-अलग कार्य करता है।इसलिए, पिन स्पेसिंग के लिए अपेक्षाकृत छोटे घने पैड, सोल्डर स्याही और चोरी सोल्डर पैड का एक साथ उपयोग किया जाना चाहिए।