Справочник проектировщика печатных плат. Основы радиочастотных/СВЧ печатных плат. Глава 8.3. Управление тепловым режимом.

автор Джон Буши (John Bushie) – Директор по Технологиям в American Standard Circuits. Аная Вардия (Anaya Vardya) – Президент и Генеральный директор American Standard Circuits |

Критические факторы разработки

• Выбор припоя/пасты: Важно убедиться, что используемый припой не отсоединится при последующих операциях по монтажу компонентов. Некоторые опции, которые ASC успешно использует к устройствах с пайкой Sweat soldering:

o Эвтектическое олово/свинец

Sn 63/Pb 37

Точка плавления 183°C или 361°F

o SAC305 совместимый с RoHS

Sn 96.5/Cu 3.0/Ag 0.5

Температура ликвидуса 220°C или 428°F

Температура солидуса 217°C или 422°F

o Олово антимоний

Sn 95/Sb 5

Температура ликвидуса 240°C или 464°F

Температура солидуса 235°C или 450°F

  • Разработка трафарета для Sweat soldering: Трафарет для скрина пайки на печатной плате или металле должен проектироваться так, чтобы минимизировать пустоты, особенно в критических зонах. Производитель ПП должен это спроектировать. Предпочтительно наносить припой на металл; однако, в зависимости от свойств металла, это может быть непрактично. В таких случаях, припой наносится на печатную плату.
  • Разработка крепежного устройства для Sweat Solder: обычно оно также проектируется производителем печатных плат так, чтобы минимизировать пустоты в припое, и обеспечить хорошее соединение между платой и металлом. Важно работать с производителем, который имеет широкий опыт проектирования как трафаретов, так и крепежей.
  • Выбор металла: Обычный выбор включает алюминий, медь и иногда латунь.
  • Покрытие поверхности металла: Если был выбран алюминий, необходимо как минимум покрыть его на той стороне, которая подвержена пайке, так как невозможно паять чистый алюминий.
  • Покрытие поверхности печатной платы: предпочтительны следующие поверхностные покрытия: Ag, Au, Sn, и чистая Cu.
  • Горячие отверстия на слое заземления: Если есть горячие отверстия или дорожки схемы на нижнем слое, они должны быть покрыты паяльной маской. Кроме того, металл также должен быть либо частично измельчен, либо полностью вырезан.

Приклеивание листовой пленки

  • Наполненные серебром проводимые эпоксидные пленки: они доступны на рынки, некоторые из них включают CF3350 и Ablefilm 5025E. Печатная плата и металл соединяются с помощью клеящейся за счет температуры и давления листовой пленки.
  • Наполненные серебром проводимые силиконовые пленки: Это запатентованные ASC материалы, которые имеют некоторые отличия от доступных на рынке материалов. Печатная плата и металл соединяются с помощью клеящейся за счет температуры и давления листовой пленки.

Критические факторы разработки

Выбор пленки: Есть определенное количество доступных опций, включая запатентованный  ASC материал Electrasil-2. В таблице 8.3 сравниваются свойства некоторых доступных листовых пленок.

 

Проектирование соединения: Это тоже обычно проектируется производителем, чтобы помочь убедиться, что между печатной платой и металлом создано крепкое сцепление и хорошее соединение между ПП и металлом. Важно работать с производителем, который имеет широкий опыт в проектировании соединений.

Выбор металла: Обычный выбор включает алюминий, медь и иногда латунь.

Покрытие поверхности металла: Обычно металл должен быть покрыт металлом, совместимым с используемой клеевой пленкой.

Покрытие поверхности печатной платы: Для поверхностного покрытия ПП предпочтительно использовать золото и серебро. HASL или LF HASL не приемлемы в качестве поверхностного покрытия. Также важно проанализировать документы технических данных пленки или обсудить любые особенности, связанные с выбором поверхностного покрытия с производителем ПП.

Горячие отверстия на слое заземления: Если есть горячие отверстия или дорожки схемы на нижнем слое, они должны быть покрыты паяльной маской. Кроме того, металл также должен быть либо частично измельчен, либо полностью вырезан.

Рис. 8.5: Конструкция пленочного соединения. Сверху вниз: печатная плата; 0,004” проводимая клеевая пленка; 0,020” медная пластина; соединенное устройство.

Рис. 8.6: Метод соединения и использование штырей.

Таблица 8.3: Свойства материала для последующего соединения (в строках: толщина, условия обработки, теплопроводность).

Источник: Джон Буши и Аная Вардия (John Bushie, Anaya Vardya),
American Standard Circuits,
© 2018 BR
Publishing, Inc.

Назад