ด้วยประสบการณ์ 20 ปีในด้านอิเล็กทรอนิกส์กำลังและการวิเคราะห์ความล้มเหลวในไดรฟ์อุตสาหกรรม ตัวควบคุม EV และระบบเซอร์โว ฉันได้บันทึกไว้ว่าการตัดสินใจบัดกรีสร้างหรือทำลายความน่าเชื่อถือในการควบคุมมอเตอร์ได้อย่างไร คู่มือนี้ให้ข้อมูลทางวิศวกรรม ตารางเปรียบเทียบ และคำแนะนำที่ได้รับการทดสอบภาคสนาม
การบัดกรีไร้สารตะกั่วเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับผลิตภัณฑ์ควบคุมมอเตอร์เชิงพาณิชย์ส่วนใหญ่ที่จัดส่งไปยังตลาดที่มีการควบคุม (สหภาพยุโรป จีน เกาหลี) อย่างไรก็ตาม มีข้อยกเว้นสำหรับการใช้งานใต้ฝากระโปรงรถยนต์ การบินและอวกาศ และไดรฟ์อุตสาหกรรมบางประเภทที่ความน่าเชื่อถือเหนือกว่าข้อกำหนดด้านกฎระเบียบ
| หมวดหมู่แอปพลิเคชัน | ข้อกำหนดในการบัดกรี | ไดร์เวอร์หลัก |
|---|---|---|
| การควบคุมมอเตอร์สำหรับผู้บริโภค (EU/UK/CN) | บังคับไร้สารตะกั่ว | การปฏิบัติตาม RoHS |
| การควบคุมมอเตอร์ผู้บริโภค (สหรัฐอเมริกา) | แนะนำให้ใช้แบบไร้สารตะกั่ว | การเข้าถึงตลาดและความยั่งยืน |
| ECU ใต้ฝากระโปรงรถยนต์ | สามารถได้รับการยกเว้นเป็นรายกรณีได้ | ความน่าเชื่อถือและความต้านทานการสั่นสะเทือน |
| ไดรฟ์อุตสาหกรรม (อายุการใช้งาน 10 ปีขึ้นไป) | ประเมินทั้งสองอย่าง | ประสิทธิภาพความเหนื่อยล้าในระยะยาว |
| การบินและอวกาศ / การทหาร | ได้รับการยกเว้น (ได้รับอนุญาตจากสารตะกั่ว) | ความน่าเชื่อถือที่ได้รับการพิสูจน์แล้วในสภาวะที่รุนแรง |
| ซ่อม/เปลี่ยนอะไหล่ | ติดตามการประกอบเดิม | ความเข้ากันได้กับบัดกรีที่มีอยู่ |
การทำความเข้าใจคุณสมบัติของวัสดุจะอธิบายได้ว่าเหตุใดการตัดสินใจนี้จึงมีความสำคัญสำหรับ PCBA ควบคุมมอเตอร์
| คุณสมบัติ | ตะกั่ว (Sn63/Pb37) | ไร้สารตะกั่ว (SAC305) |
|---|---|---|
| องค์ประกอบ | ดีบุก 63% ตะกั่ว 37% | ดีบุก 96.5% เงิน 3% ทองแดง 0.5% |
| จุดหลอมเหลว | 183°C (ยูเทคติก) | 217°C ถึง 220°C |
| อุณหภูมิสูงสุดของ Reflow | 220°C ถึง 230°C | 245°C ถึง 260°C |
| แรงตึงผิว | ต่ำกว่า (เปียกได้ดีกว่า) | สูงกว่า (เปียกน้อยกว่า) |
| ความเหนียว | ดีเยี่ยม (ข้อต่อยืดหยุ่นได้) | ลดลง (ข้อต่อเปราะ) |
| คุณสมบัติ | ตะกั่ว (Sn63/Pb37) | ไร้สารตะกั่ว (SAC305) |
|---|---|---|
| ความต้านทานการสั่นสะเทือน | ซูพีเรียร์ | ลดลง (ล้มเหลวเร็วขึ้น 10 เท่าในการทดสอบบางอย่าง) |
| ชีวิตความเหนื่อยล้าจากความร้อน | พื้นฐาน | เทียบได้กับโปรไฟล์ที่ปรับให้เหมาะสม |
| ต้านทานการคืบคลาน | ดี | ดีเยี่ยม (ปริมาณธาตุเงินทำให้ข้อต่อแข็งแรง) |
| ความเสี่ยงของดีบุกมัสสุ | ไม่มี (สารตะกั่วยับยั้งการเติบโต) | นำเสนอบนผิวเคลือบดีบุกบริสุทธิ์ |
| ความเหนียวที่อุณหภูมิต่ำ | คงความยืดหยุ่น | จะเปราะต่ำกว่า -20°C |
ประสบการณ์ด้านชุดควบคุมมอเตอร์เน้นย้ำว่า PCB ส่วนใหญ่ไม่เคยพบเห็นมาก่อน ปัจจัยทั้งสามนี้ทำให้การเลือกการบัดกรีมีความสำคัญ
ตัวควบคุมมอเตอร์ที่ติดตั้งโดยตรงบนปั๊ม คอมเพรสเซอร์ หรือ EV จะมีการกระตุ้นเชิงกลอย่างต่อเนื่อง การศึกษาที่มีเอกสารฉบับหนึ่งเปรียบเทียบ PCBA ที่เหมือนกันกับการบัดกรีแบบมีสารตะกั่วและแบบไร้สารตะกั่ว:
- การประกอบตะกั่ว:ความล้มเหลวครั้งแรกหลังจากการสั่นสะเทือนแบบสุ่ม 6g เป็นเวลา 40 ชั่วโมง (ขาหักของส่วนประกอบ)
- การประกอบแบบไร้สารตะกั่ว:โหมดความล้มเหลวเดียวกันหลังจากการสั่นสะเทือนแบบเดียวกันเพียง 4 ชั่วโมง
สาเหตุ? โลหะบัดกรีไร้สารตะกั่วมีความเหนียวลดลง เมื่อข้อต่อไม่สามารถงอได้ ความเค้นจากแรงสั่นสะเทือนจะมุ่งไปที่ตัวนำส่วนประกอบ ทำให้เกิดการแตกหักก่อนเวลาอันควร
มอเตอร์ขับเคลื่อนทำให้เกิดความร้อน จากนั้นมอเตอร์ก็หยุด จากนั้นพวกเขาก็เริ่มต้นใหม่อีกครั้ง การขับเคลื่อนทางอุตสาหกรรมโดยทั่วไปจะมีรอบตั้งแต่ -40°C ถึง +125°C หลายพันครั้ง
ตะกั่วบัดกรีรองรับ CTE (สัมประสิทธิ์การขยายตัวเนื่องจากความร้อน) ที่ไม่ตรงกันระหว่างส่วนประกอบและ PCB ด้วยความเหนียว
บัดกรีไร้สารตะกั่วก่อให้เกิดสารประกอบอินเตอร์เมทัลลิก (IMCs) ที่หนาและเปราะมากขึ้นที่ส่วนต่อประสาน การเติบโตของ IMC ที่มากเกินไปจะทำให้อินเทอร์เฟซอ่อนแอลงและเร่งการเริ่มต้นการแคร็ก
PCBA ควบคุมมอเตอร์ส่งกระแสต่อเนื่องตั้งแต่ 5A ถึง 200A+ ข้อต่อบัดกรีแต่ละอันจะเกิดความร้อนได้เองจากการสูญเสีย I²R
| ปัจจุบัน | การเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิข้อต่อตะกั่ว | อุณหภูมิข้อต่อที่เพิ่มขึ้นแบบไร้สารตะกั่ว |
|---|---|---|
| 10A (รอย 2 มม.) | ~5°ซ | ~5°C (ใกล้เคียงกัน) |
| 30A (พร้อมตัวต้านทานความรู้สึก) | ~15°ซ | ~15°C (ใกล้เคียงกัน) |
ความแตกต่างหลักไม่ใช่ความต้านทาน แต่วิธีที่ข้อต่อจัดการกับความเครียดจากการหมุนเวียนจากความร้อนเมื่อเวลาผ่านไป
ข้อกำหนดด้านกฎระเบียบเหลือพื้นที่ให้ทางเลือกเพียงเล็กน้อยในสถานการณ์เหล่านี้
สหภาพยุโรป จีน เกาหลีใต้ และเขตอำนาจศาลอื่นๆ จำนวนมากจำกัดสารตะกั่วในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ไว้ที่ 0.1% โดยน้ำหนักของวัสดุที่เป็นเนื้อเดียวกัน ผลิตภัณฑ์ที่ขายในตลาดเหล่านี้ต้องใช้บัดกรีไร้สารตะกั่ว เว้นแต่จะได้รับข้อยกเว้นเฉพาะ
เครื่องใช้ในครัวเรือน (เครื่องซักผ้า, พัดลม HVAC, คอมเพรสเซอร์ตู้เย็น)
เครื่องมือไฟฟ้าพร้อมมอเตอร์ขับเคลื่อน
ตัวควบคุม HVAC เชิงพาณิชย์
หุ่นยนต์สำหรับใช้ที่ไม่ใช่อุตสาหกรรม
หากคุณผลิต PCBA ควบคุมมอเตอร์สำหรับการจัดจำหน่ายทั่วโลก การบำรุงรักษาสายการผลิตที่มีสารตะกั่วและไร้สารตะกั่วแยกกัน จะทำให้เกิดความซับซ้อนของสินค้าคงคลังและความเสี่ยงด้านคุณภาพ การประมวลผลแบบไร้สารตะกั่วแบบครบวงจรเป็นทางเลือกที่ใช้งานได้จริง
การใช้งานบางอย่างเข้าข่ายได้รับการยกเว้น RoHS หรืออยู่นอกขอบเขตกฎระเบียบโดยสิ้นเชิง
ข้อยกเว้น 7(c)-I(ใช้ได้จนถึงปี 2026 เป็นอย่างน้อย) อนุญาตให้ใช้สารตะกั่วในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ยานยนต์ที่มีความน่าเชื่อถือสูง โดยที่ทางเลือกที่ไร้สารตะกั่วขาดความน่าเชื่อถือที่ได้รับการพิสูจน์แล้ว
ข้อมูลในโลกแห่งความเป็นจริงจากซัพพลายเออร์ระดับ Tier-1 แสดงให้เห็นว่า:
ได้รับการยกเว้นอย่างสมบูรณ์ ไม่จำเป็นต้องใช้บัดกรีไร้สารตะกั่วสำหรับการใช้งานด้านการบิน การป้องกันประเทศ หรืออวกาศ ภาคส่วนเหล่านี้ยังคงใช้ Sn63/Pb37 ต่อไปโดยอิงจากข้อมูลความน่าเชื่อถือหลายทศวรรษ
เมื่อตัวควบคุมมอเตอร์ต้องทำงานเป็นเวลา 15 ปีขึ้นไปในโรงงานที่ไม่มีเครื่องปรับอากาศ (อุณหภูมิแวดล้อม -20°C ถึง +70°C) สารตะกั่วบัดกรียังคงเป็นตัวเลือกแบบอนุรักษ์นิยม ข้อมูลความล้าจากความร้อนในระยะยาวสำหรับสารไร้สารตะกั่วในสภาวะเหล่านี้ยังคงมีการพัฒนาอยู่
มีข้อยกเว้นสำหรับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ทางการแพทย์จำนวนมากที่ความน่าเชื่อถือส่งผลโดยตรงต่อความปลอดภัยของผู้ป่วย
PCBA ทดแทนสำหรับอุปกรณ์บัดกรีตะกั่วที่มีอยู่ควรใช้บัดกรีตะกั่วเพื่อรักษาความเข้ากันได้ทางโลหะกับข้อต่อและส่วนประกอบที่มีอยู่
ไม่ใช่ทุกชิ้นส่วนที่ทนต่ออุณหภูมิการบัดกรีไร้สารตะกั่ว ห้าประเภทนี้ต้องได้รับการดูแลเป็นพิเศษ
การไหลซ้ำแบบไร้สารตะกั่วจะมีอุณหภูมิสูงสุดที่ 245°C ถึง 260°C ซึ่งสูงกว่าอุณหภูมิของตะกั่วอย่างมากที่ 220°C ถึง 230°C
| ประเภทส่วนประกอบ | ความเสี่ยงจากการไร้สารตะกั่ว | การบรรเทาผลกระทบ |
|---|---|---|
| ตัวเก็บประจุด้วยไฟฟ้า | อิเล็กโทรไลต์ภายในเสียหาย | ตรวจสอบพิกัดอุณหภูมิ 260°C |
| ไอซีที่ห่อหุ้มด้วยพลาสติก | การแตกบรรจุภัณฑ์ (ป๊อปคอร์น) | การอบล่วงหน้าตาม J-STD-020 |
| ขั้วต่อพร้อมตัวเรือนพลาสติก | บิดงอหรือละลาย | ใช้ขั้วต่อเกรดอุณหภูมิสูง |
| เซ็นเซอร์ (ความดัน อุณหภูมิ) | กะการปรับเทียบ | ตรวจสอบงบประมาณการระบายความร้อน |
| FPGA/BGA ขนาดใหญ่ | การบิดเบี้ยวของบอร์ด | ตรวจสอบระนาบร่วมหลังจากการรีโฟลว์ |
ผิวเคลือบดีบุกบริสุทธิ์ (ทั่วไปในส่วนประกอบไร้สารตะกั่ว) สามารถเพิ่มหนวดที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้าได้เมื่อเวลาผ่านไป ซึ่งเป็นความเสี่ยงที่สำคัญสำหรับการควบคุมมอเตอร์ที่มีระยะห่างของส่วนประกอบที่แคบ
กลยุทธ์การบรรเทาผลกระทบ:
- ระบุ NiPdAu หรือการเคลือบดีบุก-บิสมัทแบบด้านแทนดีบุกบริสุทธิ์
- ใช้การเคลือบ Conformal บนข้อต่อบัดกรีทั้งหมด
- หลีกเลี่ยงดีบุกบริสุทธิ์บนส่วนประกอบในพื้นที่ที่มีความหนาแน่นสูง
การใช้ส่วนประกอบตะกั่วบัดกรี (เช่น ตะกั่วชุบ SnPb) ในกระบวนการประกอบแบบไร้สารตะกั่วความไม่เข้ากันของกระบวนการ:
พื้นผิวของส่วนประกอบจะละลายที่ 183°C แต่การบัดกรีไร้สารตะกั่วต้องใช้อุณหภูมิ 245°C+
พื้นผิวของส่วนประกอบอาจออกซิไดซ์หรือละลายก่อนที่จะเกิดรอยต่อประสาน
ผลลัพธ์: ข้อต่อที่ไม่น่าเชื่อถือ ข้อบกพร่องของหมอนรองศีรษะ และความล้มเหลวในสนาม
กฎ:ใช้ส่วนประกอบที่ได้รับการจัดอันดับสำหรับกระบวนการบัดกรีที่พวกเขาจะได้สัมผัส
หากจำเป็นต้องมีสารตะกั่ว แนวทางปฏิบัติเหล่านี้จะช่วยเพิ่มความน่าเชื่อถือสูงสุด
| เสร็จ | ความเข้ากันได้แบบไร้สารตะกั่ว | ค่าใช้จ่าย | ดีที่สุดสำหรับ |
|---|---|---|---|
| อีนิก | ยอดเยี่ยม | สูง | โมดูลภารกิจสำคัญ (ADAS, ความปลอดภัย) |
| แช่เงิน | ดี | ปานกลาง | การควบคุมมอเตอร์ทั่วไป |
| สสส | ดี | ต่ำ | ปริมาณมาก อายุการเก็บรักษาสั้น |
| HASL (ตะกั่ว) | เข้ากันไม่ได้ | ต่ำ | หลีกเลี่ยงโดยสิ้นเชิงสำหรับสารตะกั่ว |
| HASL (ไร้สารตะกั่ว) | ยอมรับได้ | ปานกลาง | คำนึงถึงต้นทุนและไม่สำคัญ |
คำแนะนำ:ENIG ให้การเปียกที่ดีที่สุดและอายุการเก็บรักษาที่ยาวนานที่สุดสำหรับการประกอบไร้สารตะกั่ว
โปรไฟล์การเรียงกลับแบบไร้สารตะกั่วที่ได้รับการปรับปรุงไม่ดีจะสร้างข้อต่อเย็น ช่องว่าง และ IMC ที่เปราะ
| พารามิเตอร์ | การตั้งเป้าหมาย |
|---|---|
| อัตราทางลาด (อุ่นเครื่อง) | 1°C ถึง 2°C ต่อวินาที (หลีกเลี่ยงการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอย่างฉับพลัน) |
| แช่อุณหภูมิ | 150°C ถึง 180°C เป็นเวลา 60-90 วินาที |
| เวลาเหนือของเหลว (TAL) | 60 ถึง 90 วินาที |
| อุณหภูมิสูงสุด | 245°C ถึง 260°C (ขึ้นอยู่กับส่วนประกอบ) |
| อัตราการทำความเย็น | ควบคุม 2°C ถึง 4°C ต่อวินาที (ไม่ดับเร็ว) |
เมื่อพิจารณาจากความเหนียวในการสั่นสะเทือนที่ลดลงของสารตะกั่ว ให้ดำเนินการขั้นตอนเพิ่มเติมเหล่านี้:
1. การเติม / การห่อหุ้ม:เติมส่วนประกอบที่มีมวลสูง (ขั้วต่อ หม้อแปลง ตัวเก็บประจุขนาดใหญ่) ลงในกรอบหุ้มด้วยซิลิโคนหรือยูรีเทน สิ่งนี้จะถ่ายโอนความเครียดจากแรงสั่นสะเทือนออกจากข้อต่อประสาน
2. ส่วนประกอบที่ติดด้วยกาว:ใช้กาวอีพอกซีหรือซิลิโคนใต้อุปกรณ์ยึดพื้นผิวขนาดใหญ่ (ตัวเหนี่ยวนำ ตัวเก็บประจุอะลูมิเนียม)
3. ลดความสูงของการขัดแย้งของส่วนประกอบ:Tall components with long leads act as vibration levers. ระบุส่วนประกอบที่มีรายละเอียดต่ำหากเป็นไปได้
ด้านล่างนี้คือคำถามทางเทคนิคสามข้อจากนักออกแบบมอเตอร์ไดรฟ์และวิศวกรการผลิต
ตอบ:ใช่ แต่ด้วยการทดสอบคุณสมบัติที่สำคัญ ปัจจุบันซัพพลายเออร์ยานยนต์ระดับ Tier-1 ส่วนใหญ่ใช้สารบัดกรีไร้สารตะกั่วสำหรับการออกแบบใหม่ เนื่องจากยานพาหนะในตลาดสหภาพยุโรปจำเป็นต้องปฏิบัติตามข้อกำหนด RoHS อย่างไรก็ตาม มีข้อยกเว้นสำหรับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ใต้ฝากระโปรงซึ่งข้อมูลความน่าเชื่อถือแบบไร้สารตะกั่วยังคงไม่สมบูรณ์
แผนคุณสมบัติของคุณจะต้องประกอบด้วย:
| ทดสอบ | มาตรฐาน | ผ่านเกณฑ์ |
|---|---|---|
| การปั่นจักรยานด้วยความร้อน | -40°C ถึง +125°C, 2000 รอบ | ไม่มีรอยแตกร้าวของข้อต่อ (IPC-9701) |
| การสั่นสะเทือน | สุ่ม 6g ขั้นต่ำ 24 ชั่วโมง | ไม่มีไฟฟ้าขัดข้อง |
| มัสสุดีบุก | 85°C/85% RH, 3000 ชั่วโมง | ไม่มีหนวด >50µm |
| การจัดเก็บที่อุณหภูมิสูง | 150°C 1,000 ชั่วโมง | ไม่มีการเจริญเติบโตมากเกินไปของ IMC >5µm |
คำแนะนำการปฏิบัติ:OEM ในอุตสาหกรรมยานยนต์หลายรายยังคงระบุการบัดกรีแบบมีสารตะกั่วสำหรับ ECU ใต้ฝากระโปรง โดยใช้การยกเว้น RoHS ที่มีอยู่ พูดคุยกับลูกค้าของคุณก่อนที่จะตัดสินใจปลอดสารตะกั่ว หากจำเป็นต้องมีสารตะกั่ว ให้ระบุพื้นผิว ENIG และการเคลือบตามข้อกำหนดสำหรับส่วนประกอบทั้งหมด
ตอบ:นี่คือความล้มเหลวเมื่อยล้าจากความร้อนแบบคลาสสิก นี่คือลำดับการวินิจฉัย:
ขั้นตอนที่ 1 - ตรวจสอบตำแหน่งของรอยแตก:ใต้กล้องจุลทรรศน์ ให้ดูส่วนต่อประสานระหว่างตะกั่ว MOSFET และเนื้อโลหะบัดกรี หากรอยแตกร้าวไปตามชั้นสารประกอบระหว่างโลหะ (IMC) แสดงว่า IMC มีความหนามากเกินไปในระหว่างการจัดเรียงใหม่
ขั้นตอนที่ 2 - ตรวจสอบโปรไฟล์การจัดเรียงของคุณ:สำหรับ SAC305 เวลาเหนือ liquidus (TAL) ควรอยู่ที่สูงสุด 60 ถึง 90 วินาที หาก TAL ของคุณเกิน 120 วินาที ความหนาของ IMC สามารถเกิน 10µm ได้ (โซนเปราะเริ่มต้นที่สูงกว่า 5µm)
ขั้นตอนที่ 3 - วัดอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นที่แผ่นระบาย MOSFET:ด้วยกล้องอินฟราเรด วัดอุณหภูมิของแผ่นเมื่อโหลดเต็ม หากเกิน 110°C เดลต้าการหมุนเวียนของความร้อน (ΔT) จะมีขนาดใหญ่เกินไป
ขั้นตอนที่ 4 - ตรวจสอบการติดตั้งแบบจุดเดียว:MOSFET พลังงานที่มีแผ่นระบายความร้อนขนาดใหญ่ (DPAK, D2PAK, TO-263) ที่ไม่มีจุดผ่านความร้อนหรือมีช่องว่างใต้แผ่นจะพบกับจุดร้อน เอ็กซ์เรย์ข้อต่อ—ช่องว่างมากกว่า 25% ของพื้นที่แผ่นเป็นสิ่งที่ยอมรับไม่ได้
วิธีแก้ไขที่แนะนำ (ตามลำดับความสำคัญ):
1. ลด ∆T:เพิ่มฮีทซิงค์หรือปรับปรุงการไหลเวียนของอากาศเพื่อให้แผ่น MOSFET มีอุณหภูมิต่ำกว่า 90°C ขณะโหลดเต็ม
2. เพิ่มจุดแวะระบายความร้อน:ใต้แผ่น MOSFET แต่ละแผ่น ให้วางอาร์เรย์ 0.3 มม. vias (เต็มและต่อยอด) เพื่อดึงความร้อนเข้าสู่ระนาบกราวด์ PCB
3. ใช้โลหะผสมเงินต่ำ:พิจารณา SAC105 (1% Ag) แทน SAC305 ปริมาณธาตุเงินที่ต่ำกว่าจะเพิ่มความเหนียวและความต้านทานความล้าจากความร้อนโดยมีจุดหลอมเหลวสูงกว่าเล็กน้อย
4. หม้อ MOSFET:ใช้สารประกอบปลูกที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้าบน MOSFET สิ่งนี้จะช่วยลดความเครียดจากการปั่นจักรยานเนื่องจากความร้อนและถ่ายเทความร้อน
ตอบ:ในทางเทคนิคแล้วใช่ แต่ไม่แนะนำ นี่คือเหตุผล:
ปัญหาที่ 1 - โลหะวิทยาผสม:โลหะบัดกรีไร้สารตะกั่ว (SAC305) เข้ากันได้ไม่ดีกับโลหะบัดกรีที่มีสารตะกั่วตกค้าง (Sn63/Pb37) โลหะผสมที่ได้จะมีจุดหลอมเหลวที่ไม่สามารถคาดเดาได้ (โดยทั่วไปคือ 190°C ถึง 210°C) และเกิดข้อต่อที่อ่อนแอและเป็นเม็ดเล็กมีแนวโน้มที่จะแตกร้าว
ปัญหาที่ 2 - ความขัดแย้งด้านอุณหภูมิ:To properly flow lead-free solder, you need a 370°C to 400°C soldering iron tip. อุณหภูมินี้สามารถ:
แยกแผ่น PCB ออกจากวัสดุพิมพ์ FR4
ทำให้ส่วนประกอบที่อยู่ติดกันเสียหาย (โดยเฉพาะตัวเก็บประจุด้วยไฟฟ้า)
ละลายขั้วต่อพลาสติกที่อยู่ใกล้เคียง
โปรโตคอลการซ่อมที่แนะนำ:
| สถานการณ์ | แนวปฏิบัติที่ดีที่สุด |
|---|---|
| การซ่อมแซมชุดประกอบตะกั่ว | ใช้ตะกั่วบัดกรี (Sn63/Pb37) ในการซ่อมแซม ปริมาณเล็กน้อยได้รับการยกเว้นจาก RoHS เพื่อวัตถุประสงค์ในการซ่อมแซม |
| การเปลี่ยนส่วนประกอบเดียว | ถอดลวดบัดกรีเก่าทั้งหมดออกให้หมด (โดยใช้ไส้ตะเกียงบัดกรีหรือเครื่องดูดบัดกรี) จากนั้นจึงบัดกรีใหม่ด้วยโลหะผสมชนิดเดิม |
| ไม่มีการเข้าถึงตะกั่วบัดกรี | บัดกรีให้หมด ทำความสะอาดแผ่นให้ทั่ว ใช้ฟลักซ์ไร้สารตะกั่ว จากนั้นใช้บัดกรีไร้สารตะกั่ว ปลายเตารีดที่อุณหภูมิสูงสุด 370°C |
| การทำงานซ้ำขนาดใหญ่ | ปฏิเสธคณะกรรมการ การผสมโลหะผสมทำให้เกิดประสิทธิภาพในสนามที่ไม่น่าเชื่อถือ |
หากคุณต้องใช้ไร้สารตะกั่วบนกระดานตะกั่ว:กำจัดบัดกรีที่มีอยู่ 100% ออกจากพื้นที่ซ่อมแซมโดยใช้เครื่องกำจัดบัดกรีแบบสุญญากาศ ตรวจสอบภายใต้การขยาย—สารตะกั่วที่หลงเหลืออยู่จะปนเปื้อนข้อต่อใหม่ จากนั้นดำเนินการบัดกรีไร้สารตะกั่วที่อุณหภูมิ 370°C โดยใช้ฟลักซ์แบบแอคทีฟ
ใช้ตารางนี้เพื่อเป็นแนวทางในการเลือกการบัดกรีของคุณ
| หากคำตอบของคุณคือใช่ในแถวใดๆ... | ...จากนั้นเลือกบัดกรีนี้ |
|---|---|
| ขายผลิตภัณฑ์ให้กับสหภาพยุโรป จีน เกาหลี หรือตลาด RoHS ที่คล้ายกัน | ไร้สารตะกั่ว |
| สินค้าเป็นเกรดผู้บริโภคหรือเชิงพาณิชย์ | ไร้สารตะกั่ว |
| ผลิตภัณฑ์นี้เป็นผลิตภัณฑ์ใต้ฝากระโปรงรถยนต์ซึ่งมีอายุการใช้งานที่คาดหวัง <5 ปี | ไร้สารตะกั่วพร้อมคุณสมบัติ |
| ผลิตภัณฑ์ต้องมีอายุการใช้งาน 10 ปีขึ้นไปในสภาพแวดล้อมที่มีการสั่นสะเทือนสูง | สารตะกั่ว (หากได้รับการยกเว้น) |
| ผลิตภัณฑ์ทำงานในอุณหภูมิ -40°C ถึง +125°C โดยมีรอบการให้ความร้อนทุกวัน | ตะกั่ว (เส้นทางยกเว้น) |
| ผลิตภัณฑ์มีความสำคัญต่อความปลอดภัยด้านการบินและอวกาศ การทหาร หรือทางการแพทย์ | ตะกั่ว (มีข้อยกเว้น) |
| คุณกำลังซ่อมแซมชุดประกอบตะกั่วบัดกรีที่มีอยู่ | ตะกั่ว (ใช้โลหะผสมเดิม) |
| คุณมีสินค้าคงคลังของส่วนประกอบตะกั่วบัดกรีอยู่แล้ว | ตะกั่ว (ความเข้ากันได้ของกระบวนการ) |
การบัดกรีแบบไร้สารตะกั่วเป็นสิ่งจำเป็นตามกฎหมายสำหรับ PCBA ควบคุมมอเตอร์ส่วนใหญ่ที่จัดส่งไปยังตลาดที่มีการควบคุม อย่างไรก็ตาม คุณสมบัติของวัสดุของโลหะผสมไร้สารตะกั่ว ได้แก่ ความเปราะที่สูงกว่า การสร้าง IMC ที่หนาขึ้น ความเสี่ยงจากการเกิดวิสเกอร์ดีบุก ทำให้เกิดข้อกังวลด้านความน่าเชื่อถืออย่างแท้จริงในการใช้งานที่มีการสั่นสะเทือนสูงและหมุนเวียนความร้อนสูง
สำหรับการใช้งานบังคับไร้สารตะกั่ว:
ใช้พื้นผิว ENIG เพื่อให้เปียกได้ดีที่สุด
ควบคุมโปรไฟล์การรีโฟลว์อย่างระมัดระวัง (TAL 60-90 วินาที สูงสุด 245-260°C)
เพิ่มวัสดุปลูกหรือกาวสำหรับส่วนประกอบที่มีมวลสูง
ใช้การเคลือบแบบ Conformal เพื่อลดการเกิดหนวดเครา
สำหรับการสมัครที่เข้าเกณฑ์ได้รับการยกเว้น (ยานยนต์ภายใต้ประทุน อุตสาหกรรมอายุ 10 ปีขึ้นไป การบินและอวกาศ การแพทย์):
- สารตะกั่วบัดกรี (Sn63/Pb37) ยังคงมาตรฐานทองคำที่เชื่อถือได้
- การผสมผสานระหว่างความเหนียว ความต้านทานการสั่นสะเทือน และข้อมูลภาคสนามหลายทศวรรษเป็นเรื่องยากที่จะเปลี่ยน
สำหรับการซ่อมแซม:จับคู่โลหะผสมบัดกรีดั้งเดิม โลหะวิทยาผสมทำให้เกิดข้อต่อที่คาดเดาไม่ได้และไม่น่าเชื่อถือ
การตัดสินใจครั้งนี้จะสร้างความสมดุลระหว่างการปฏิบัติตามกฎระเบียบกับความน่าเชื่อถือของภาคสนาม สำหรับผลิตภัณฑ์อุปโภคบริโภคที่มีอายุการใช้งาน 3-5 ปี ผลิตภัณฑ์ที่ปราศจากสารตะกั่วจะมีความสมบูรณ์และเชื่อถือได้ สำหรับการควบคุมมอเตอร์ที่มีอายุการใช้งานยาวนานหรือมีความปลอดภัยสูง ให้ดำเนินการตามข้อยกเว้นและใช้ตะกั่วบัดกรี
Delivery Service
Payment Options