介質(zhì)陶瓷濾波器的焊接難點(diǎn)總結(jié)
(調(diào)查結(jié)果來源于艾邦數(shù)據(jù))
01、介質(zhì)濾波器的焊接組裝
介質(zhì)濾波器是表貼焊接在PCB上,一個5G天線要裝配幾十個介質(zhì)濾波器都焊接在上面,一個焊接點(diǎn)**就會導(dǎo)致整個產(chǎn)品失效,且返修麻煩,焊接的質(zhì)量取決于焊接方法、焊接材料、焊接工藝技術(shù)和焊接設(shè)備。
陶瓷介質(zhì)濾波器采用無鉛免洗錫膏,錫膏經(jīng)印刷機(jī)印刷到到電路印制板指定位置,采用貼片機(jī)將部件貼裝到指定位置,焊接方式采用熱風(fēng)回流焊,回流次數(shù)一次,然后進(jìn)行清洗、檢測,**品進(jìn)行返修。焊接工藝流程如下:
回流焊是SMT電路板組裝技術(shù)的主流,經(jīng)過焊錫膏印刷和元器件貼裝的電路板進(jìn)入回流焊設(shè)備,焊錫膏經(jīng)過干燥、預(yù)熱、熔化、潤濕、冷卻,將元器件焊接在PCB上。濾波器回流焊工藝對工藝參數(shù)的設(shè)置、焊盤設(shè)計(jì)、PCB質(zhì)量以及焊料質(zhì)量等有嚴(yán)格的要求。
1合理的工藝參數(shù)設(shè)置
設(shè)置適宜的焊接溫度曲線,否則會引起焊接不完全、虛焊、殘留物等影響產(chǎn)品質(zhì)量。其中焊后殘留物中的導(dǎo)電粒子會引起漏電現(xiàn)象,對5G信號的傳輸就會出現(xiàn)信號偏移、遲滯、中斷,因此適當(dāng)調(diào)整焊接溫度、預(yù)熱時間可以促進(jìn)焊錫膏中溶劑被揮發(fā),可改善焊后殘留物情況。
圖 回流焊的理想焊接溫度曲線
此外,也需要設(shè)置合理的印刷機(jī)和貼片機(jī)的工作參數(shù),印刷機(jī)的重復(fù)精度差,對位不齊,導(dǎo)致焊錫膏印刷到焊盤外,貼片機(jī)貼放壓力過大,焊錫膏受壓后漫流,精度不夠產(chǎn)生偏移等。
2焊盤設(shè)計(jì)
焊盤外層形狀通常為圓型、方形或橢圓形,焊盤大小尺寸與間距要與元件尺寸匹配,濾波PCB正面要表貼陶瓷,反面需要表貼大PCB,因此PCB兩邊做的焊盤*好不一樣,比如正面做方形的,反面做圓形的,這樣做出來的PCB在實(shí)際生產(chǎn)中可以到防呆作用。
3PCB質(zhì)量
PCB與陶瓷的溫度系數(shù)不同,在回流焊過程中,膨脹系數(shù)的不同可能導(dǎo)致介質(zhì)開裂,可在PCB上開設(shè)U型槽減小應(yīng)力。且PCB要經(jīng)過兩次焊接,對PCB要求較高。
4焊料的質(zhì)量
濾波器錫膏采用無鉛免清洗錫膏,錫合金成分為Sn95.4-Ag3.1-Cu1.5,錫膏中助焊劑比例在11%左右,助焊劑主要成分為有機(jī)酸活化劑、改良樹脂、表面活性劑、高沸點(diǎn)溶劑、潤濕劑等,濾波器焊料需要良好的耐震蕩性能、高可靠性以及對焊后助焊劑殘留物的要求更高,改進(jìn)焊料合金和助焊劑可提升焊接強(qiáng)度,改善焊接空洞、殘留物等。
除此之外,介質(zhì)濾波器銀層厚度及銀層附著力也影響介質(zhì)濾波器耐焊接熱的可靠性。
02焊接工裝及自動化
在介質(zhì)濾波器的焊接組裝過程中就需要到焊接夾具,焊接夾具是為保證焊件尺寸大小,提高裝配精度和效率,防止焊接變形所采用的夾具。
下圖為5G介質(zhì)濾波器裝配線工裝夾具,用于5G介質(zhì)濾波器的裝配焊接,根據(jù)介質(zhì)濾波器的裝配工藝及高精度要求,工裝設(shè)計(jì)遵循定位銷和仿形定位及浮動壓緊相結(jié)合原理,同時采用精定位與粗定位相互嵌套的方式,確保產(chǎn)品定位準(zhǔn)確,滿足產(chǎn)品裝配精度要求。
圖 5G介質(zhì)濾波器裝配線工裝夾具 **:CN110919119A
200-工裝模板,300-工裝壓板,402-陶瓷介質(zhì)
5G介質(zhì)濾波器裝配線工裝夾具的使用方法包括將工裝壓板和工裝模板預(yù)先安裝在中轉(zhuǎn)區(qū),先將PCB板安裝在裝配槽,接頭安裝在接頭定位套內(nèi);在PCB板焊接位置和接頭上刷錫膏(或點(diǎn)錫膏),保證錫膏均勻飽滿;將工裝模板安裝在裝配區(qū) ,再將陶瓷介質(zhì)安裝在仿形定位孔內(nèi)定位,并安裝在PCB板上,完成裝配;再將工裝壓板安裝在工裝模板上,并通過彈性浮動壓緊銷將陶瓷介質(zhì)緊壓在PCB板上;*后將5G介質(zhì)濾波器裝配線工裝夾具運(yùn)送至回流焊完成介質(zhì)濾波器的焊接。配合自動上下料和傳送裝置可實(shí)現(xiàn)自動化生產(chǎn)。
真空回流焊設(shè)備http://www.qnkji.cn/pku-yy_Product_2059328157.html
(文章轉(zhuǎn)載于艾邦制造陶瓷與粉末冶金展)
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