高密度PCB的处理解决方案

随着电yabosports官网子产品不断变得更小更快，支持组件必须首先开发出更小的占用空间。增加密度和减小尺寸给制造商更少的误差空间，并且必须开发更好的加工方法。

在印刷电路板组装上处理高密度连接器会产生一些必须解决的复杂问题。设计人员必须考虑每个部件的加工温度、可生产性和焊点完整性。密度的增加是由于在曾经被低得多的I/O连接器占用的相同空间中需要更高的I/O连接器。

传统的通孔或表面安装连接器已经达到了信号数量(每平方英寸引脚)的限制，可以在这些应用中有效使用。这就是连接器制造商考虑利用BGA、焊锡卷曲和焊锡装料设计来减少组件占用空间的地方。

可焊性

对于双行连接器，可焊性问题通常易于解决。更不用说，如果有一个问题，那么它可以通过使用简单的烙铁来纠正焊接接头来解决它。但是，在多行连接器上，该过程变得更加涉及，并且第一次处理连接器变得越来越重要。

一些常见的问题，可以导致不良的焊点:

• 锡膏体积
• 模板尺寸
• 不正确的焊锡炉温度剖面
• PCB平整度

凭借上面列出的问题，没有单尺寸适合 - 所有解决方案，因为每个制造设置都是唯一的。必须考虑的一些差异是使用的设备，焊膏（品牌和化妆品）以及应用（板设计，元件密度等）。

用于高密度I / O需求的连接器解决方案

连接器制造商用于高密度应用的解决方案之一是BGA设置。BGA应用程序使用一个球形焊锡球连接到组件铅，以提供更多的焊锡，而不使用重浆。

在Samtec的SEARAY™高密度开引脚场阵列上发现的焊料，是一种类似于BGA的解决方案，但提供了更好的连接器与PCB板的边缘键合。

图1。BGA上的焊锡球vs. Samtec的SEAF8 / SEAM8上的焊锡收费

SEARAY™0.8 mm (SEAF8 / SEAM8系列)焊料的另一个独特区别是0.80mm和1.20mm的交替间距。这种设计可以为板设计器提供行之间的额外跟踪路由。

图2。海8 /海8的交替间距

在处理过程中实现更好的焊点的钥匙

通常，最好遵循制造商的加工指南，以便在焊接到PCB的一部分中的最高成功。一些制造商将提供PCB占地面积，模板布局和厚度，焊接丝网印刷过程，组件放置，适当的烤箱分析，甚至是返工考虑。

脚印和模板

连接器制造商通常为PCB设计人员提供下载PCB布局和模板布局和厚度的能力。Samtec提供了超过20万个符号和脚印下载流行的EDA工具，如Altium, Circuit Studio, Eagle, Fusion 360等。

图3。Seaf8 PCB足迹

通过利用所提供的占地面积和模板布局，PCB设计器具有更高的实现适当的焊点的可能性。

锡网印刷工艺

焊盘的覆盖范围对于一个合适的焊点是至关重要的，焊盘应该完全覆盖。由于这个原因，模板上的孔径有意要比PCB上的衬垫大。这是为了确保SEAF8(或连接器)上的焊料与图4所示的焊料膏接触。

图4。锡料位置相对于锡印与膏体和锡料之间良好接触的位置。

如果焊膏没有正确覆盖焊料电荷，则不会达到适当的润湿。自动检查用于确保PCB上的适当焊接覆盖范围。建议任何不完全覆盖的焊盘组件被拒绝，清洁和转载。

将组件

自动挑选和放置设备将确保组件的适当放置。对于适当的焊接润湿，重要的是，Z轴尺寸将在PCB的表面上完全坐在焊料上。

当焊料在炉内回流时，接头的重量会使接头在加工后落在板上或接近板上。这种现象有助于减少连接器中的共面性，如下面的图5和图6所示。

图5。在处理前，绝缘外壳完全就位。

图6。在回流后完全阀座密封的绝缘外壳。

适当的烤箱分析

在这一点上，大多数表面安装组件应该能够处理IPC/JEDEC J-STD-020中描述的无铅焊料回流型材。本规范要求组件必须能够承受260°C的峰值温度以及超过255°C 30秒的温度。

图7。Samtec推荐温度曲线范围（SMT）

在回流过程中，通常通过氮气输液实现的低水平氧环境将有助于增加焊接表面的润湿性。对于类似于SeaF8 / Seam8的高密度连接器，建议焊料加工仅在富含氮的环境中完成。

适当分析完全填充的PCB组件至关重要。形成焊点的回流过程通常可以被忽视，但是确保焊点形成正确地形成焊点是至关重要的。

为了确保焊料电荷达到所需温度，建议将热电偶通过板背面放置到连接器的中心并放置在外部边缘上。这将确保将实现焊膏制造商的回流配置文件。

图8。烤箱型材的热电偶放置。

正确处理的重要性与日俱增

虽然没有一个过程是没有缺陷的，但使用适当的加工设置将消除返工、报废和降低利润的需要。随着电子产品变得更小，元件变得更密集，这种重要性将继续增加。yabosports官网这就是为什么Samtec为其所有连接器系列提供脚印和模板布局，并提供有关如何正确处理其更复杂的产品系列的信息。

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