Introduction
Parmi les diverses améliorations apportées à l'assemblage des circuits imprimés, la technologie Pin in Paste (PiP) présente la fonctionnalité suivante : à travers le trou et le brasage en surface. C'est également une solution efficace et économique pour les conceptions qui nécessitent une densité élevée. Cette méthode offre des connexions de soudure très sûres et bien construites tout en réduisant la complexité lors de l'assemblage. Explorons le fonctionnement de PiP.
Qu'est-ce que la technologie de soudage Pin in Paste (PiP) ?

Pin in Paste (PiP) est une technique de soudage qui implique des éléments traversants dans la soudure à la main, ainsi que dans soudure par refusion. Cette technique utilise des soudures dans les trous métallisés pour améliorer l'adhérence des composants. Cela permet d'éliminer la soudure à la vague. Assemblage de PCB est facilité. Le PiP conduit à l'amélioration de la fiabilité des systèmes et au respect de l'environnement d'un certain nombre de paramètres.
Composants clés de la technologie PIP

La technologie Pin in Paste nécessite certains facteurs cruciaux pour s'assembler parfaitement. Tels que la qualité de la pâte à souder, la qualité du dessin sur le pochoir, les trous métallisés, entre autres. Lorsque les composants sont correctement positionnés, ils produiront de bons joints de soudure.
Composant | Définition | Importance |
Pâte à souder de haute qualité | Le matériau composite de particules de soudure, flux, et des liants sont utilisés pour les connexions électriques lors du soudage par refusion. | Aide à obtenir la consistance requise des joints de soudure, à améliorer les caractéristiques électriques et à minimiser les défauts. |
Conception précise du pochoir | Une plaque en métal comporte de petits trous à travers lesquels pâte à braser est autorisé à couler sur un PCB individuel pendant la fabrication. | Assure un placement correct de la pâte, favorise une couverture de soudure correcte et minimise les erreurs de placement. |
Trous métallisés | Perçage de trous dans le PCB, qui sont fabriqués à partir de placage métallique pour connecter les bornes des composants. | Le transfert de contrainte pour les composants traversants pendant la soudure doit être de bonnes connexions mécaniques et électriques. |
Placement précis des composants | Positionnement précis des composants sur les trous recouverts de soudure afin de s'adapter sur le circuit imprimé. | Le désalignement est un autre aspect qui est évité, la qualité joints de soudure sont produites et la fiabilité générale de l'assemblage est améliorée.
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Fours de refusion | Ces machines refondent les dépôts de pâte à souder sur les circuits imprimés pour établir des connexions sécurisées en chauffant les cartes. | Pour favoriser des résultats de soudure cohérents, un format de chauffage contrôlé doit être utilisé. |
Comment fonctionne le Pin-in-Paste ?
Le procédé de soudure par refusion est une sorte de technique organisée qui intègre différentes étapes pour l'assemblage. La pâte à souder est d'abord distribuée à travers le trou métallisé. Les composants traversants sont immergés dans la pâte à souder. Pendant le processus de soudure par refusion, la soudure fond, maintenant les composants ensemble. Des connexions solides et fiables sont obtenues grâce à ce procédé.
Le processus PiP, qui est un processus de collage par épingle, est en fait un processus multiple d'assemblage. Voici comment cela se passe :
- Application de la pâte à braser Cette méthode consiste à appliquer la pâte à braser directement dans les trous traversants métallisés à l'aide d'un pochoir ou d'un distributeur. On obtient ainsi un dépôt de haute précision avec une quantité de brasure adéquate pour garantir la soudure.
- Placement des composants Sur les cartes, il y a des emplacements avec des composants traversants soudés avec de la pâte à souder - il est important de disposer correctement chaque composant et d'avoir le moins d'erreurs possible lors de la soudure.
- Soudure par refusion Ensuite, l'ensemble de la carte est à nouveau soumis au processus de refusion au four. La pâte à braser, une fois chauffée, mouille et établit une excellente connexion de vente entre les composants et le PCB.
- Inspection et test : recherchez les affaissements de soudure et effectuez une sorte de contrôle électrique sur le circuit. Cela permettra de s'assurer que les bons joints sont connectés et de déterminer lesquels sont défectueux pour correction.
Si vous suivez ces étapes, vous obtiendrez un joint solide et fiable qui sera également facile à assembler.
Considérations relatives au traitement PiP

Dans ce contexte, le PiP mesuré doit être traité avec le niveau de précision adéquat pour garantir la fiabilité. Chacun des facteurs clés, tels que la précision de la pâte, la position des composants et le profil de refusion, est très important. La manipulation affecte les erreurs ainsi que la qualité des joints de soudure.
Précision du dépôt de pâte
La capacité de déposer la pâte avec précision signifie que la soudure peut s'écouler dans la plaque à travers les trous sans problème. Un mauvais placement des dépôts peut nuire à la résistance des joints et également à la fiabilité de la structure. Lorsque la précision du pochoir est associée à des outils d'impression précis, on peut obtenir un bon placement de la pâte. Cela aide à réaliser une bonne connexion des joints froids, d'où une bonne soudure et de bonnes performances.
Volume de pâte minimum
Un volume de pâte correct permet d'éviter à la fois un excès et un manque de soudure. Cela entraîne des joints fragiles dans les cas où la pâte est trop faible et des ponts de soudure dans les cas où la pâte est trop importante. Il convient de préciser que le volume doit correspondre au composant spécifié et aux dimensions du trou. Le volume signifie des connexions de soudure correctes, solides, de qualité et fiables.
Plage de hauteur des composants
L'espacement des broches des composants correspond à la distance entre les broches des composants. Les conformations de positionnement protègent contre les courts-circuits et les erreurs de soudure. Les conceptions doivent répondre à la fois aux exigences PiP et aux concepts de haute densité. Dans les conceptions serrées d'assemblages de circuits imprimés compacts, un espacement approprié permet d'obtenir des résultats de soudure supérieurs.
Préparation des parois du trou
Dans les trous métallisés, la préparation des parois du trou entraînera une forte association de la soudure. Là encore, si la préparation des trous n'est pas bien faite, on se retrouvera avec des joints de soudure faibles, voire plus compliqués et incohérents. Les parois du trou doivent être nettoyées ou revêtues avant la soudure pour posséder des paramètres mécaniques et électriques adaptés à leur utilisation prévue.
Extension du masque de soudure
Masque de soudure L'élargissement de l'ouverture au niveau des trous métallisés est un autre défi. Ce réglage évite que le masque de soudure ne recouvre la pâte pendant l'application afin d'améliorer sa couverture sur la carte. Assurez-vous que l'expansion est dans la limite de fabrication. Une expansion correcte présente également l'avantage de permettre un dépôt de pâte lisse ainsi que d'avoir des joints de soudure sains.
Profil de redistribution
Un profil de refusion signifie que la soudure atteint la température appropriée et se solidifie au cours du cycle de chauffage. Des profils trompeurs peuvent générer des défauts de soudure ou endommager un composant. Des fours calibrés doivent être utilisés pour maintenir les profils sur l'appareil cohérents. De bons profils de refusion rendent les joints de soudure solides et résistants.
Applications PiP
La technologie PiP peut être utilisée dans divers domaines aujourd'hui. Elle permet de réduire le degré de complexité de la processus d'assemblage tout en augmentant la fiabilité d'une chaîne de montage. Les domaines spécifiques pour de tels systèmes relèvent de catégories telles que l'électronique grand public, les systèmes électroniques automobiles ainsi que industriel produits. L'une de ses variétés est idéale pour répondre aux besoins modernes de fabrication de PCB.
- Electronique: Mobile téléphones, PDA, iPad-des produits de type et d'autres gadgets tels que des bracelets intelligents, des lunettes, etc.
- Automobile Systèmes: calculateur numériques, capteurs et systèmes d'infodivertissement dimensionnels.
- Équipement industriel: Les commandes, les systèmes d'automatisation et source de courant sont les noms communs des équipements.
- Télécommunications: Les rôles incluent les routeurs, commutateurs ainsi que des rôles de traitement du signal.
- Équipement médical: Un outil de diagnostic, un moniteur portable.
Avantages et inconvénients de la technologie PiP

Avantages
Pin in Paste facilite l'assemblage des circuits imprimés car il utilise le soudage par trous traversants ainsi que le soudage par refusion. Il n'utilise pas de soudage à la vague, ce qui minimise les coûts. Le procédé permet des conceptions à haute densité et sans plomb. Il améliore les propriétés et la qualité des joints de soudure ainsi que leur fiabilité.
Désavantages
Lors du dépôt de pâte, une grande précision est nécessaire ainsi que des modifications précises dans la conception. La componentologie, qui comprend à la fois le pas du composant et la taille du trou, constitue le problème. D'autres procédures de réglage ajoutent continuellement à la complexité de la conception. En raison de ce risque de défauts causés par un mauvais alignement, l'assurance et le contrôle de la qualité sont généralement assurés par l'utilisation d'équipements sophistiqués ainsi que par une formation.
Avantages | Désavantages |
Réduction des coûts: Cela réduit beaucoup de coûts en supprimant le besoin de soudure à la vague les machines. | Contraintes des composants : Tous les composants traversants ne sont pas adaptés à une utilisation PiP. |
Fiabilité améliorée : Le joint de soudure produit est plus solide et plus uniforme que le joint de soudure conventionnel. | Complexité dans la configuration : Dans le cas du Mobile PiP, les éléments clés sont l’alignement correct du pochoir et le dépôt correct de la pâte. |
Flexibilité de conception : PiP sera également conçu pour permettre l’intégration des deux montage en surface composants ainsi que ceux qui sont traversants. | Risque de défauts : Il peut y avoir des défauts provenant d'un dépôt de pâte incorrect ou de paramètres de refusion inadéquats. |
Traitement simplifié : Le dispositif se caractérise par l’intégration d’un certain nombre de processus de soudage en une seule opération de refusion. | Outils spécialisés : L’exécution réussie du PiP nécessite des distributeurs et des équipements de four de refusion appropriés. |
Capacité haute densité : Il peut gérer des conceptions avec des tailles plus petites et une densité d'emballage de pièces plus élevée. | Résultats Échec : Il a été observé que toute fluctuation dans le volume de pâte ou dans la préparation des trous peut avoir une influence négative sur les joints. |
Bonnes pratiques pour la mise en œuvre de la technologie PIP

- Conception pour PiP- La conception permet d'obtenir un processus PiP efficace et des joints de soudure appropriés, ce qui contribue à l'objectif de la conception.
- Pochoir et colle Optimisation- Choisir Préparer une pâte à braser de bonne qualité et préparer des feuilles d'outillage de taille appropriée. Le dépôt correct de pâte est crucial pour obtenir un champ de performance et une résistance de soudure uniformes.
- Contrôle et tests des processus-Il est nécessaire d'observer en permanence les spécificités du processus afin de maintenir l'homogénéité. De cette façon, grâce aux tests et aux inspections, les erreurs seront limitées au plus tôt et la résistance des joints de soudure avec la limite souhaitée en termes de défauts sera garantie.
- Formation et Expertise- Présentez la nouvelle technologie PiP à votre équipe et assurez-vous qu'elle est formée à son utilisation optimale. Des employés qualifiés travaillent correctement avec les composants, la pâte et l'équipement, garantissant ainsi la fabrication d'assemblages de haute qualité.
FAQ - Foire Aux Questions

Pourquoi utiliser la soudure à broche dans la pâte ?
Pin in Paste est idéal pour l'assemblage à faible coût et à haute fiabilité de circuits imprimés à technologie mixte. Il offre la flexibilité nécessaire aux applications électroniques et extrêmement condensées actuelles.
Réduction des coûts
Le procédé PiP élimine la soudure à la vague et réduit le coût des équipements et des processus. Il intègre l'assemblage par trous traversants et par montage en surface dans un seul cycle de refusion.
Fiabilité supérieure
Les performances électriques et mécaniques sont améliorées grâce à la formation de joints de soudure plus résistants. Le PiP réduit les défauts grâce au placement des composants et au système de brasage par refusion contrôlé.
Flexibilité de conception
Il prend en charge la haute densité dispositions et de nombreux types de composants. Les conceptions à montage traversant et en surface peuvent être facilement intégrées dans une seule conception.
Simplicité du processus
PiP a fusionné plusieurs procédés de soudage en un seul. Cela simplifie considérablement le processus d'assemblage et réduit également la durée de production.
Capacité de haute densité
Le PiP est utile pour les conceptions compactes car il minimise les problèmes associés à la conception des composants de roulement. Cela garantit que la soudure est correcte pour les PCB exigeants et placés de manière dense.
Qualité améliorée
Le dépôt de pâte à braser, lorsqu'il est appliqué correctement, permet d'obtenir des connexions solides et de bonne qualité. Cela réduit le temps de cycle et améliore soit les performances du produit, soit, s'il doit être refait, la qualité obtenue.
Traitement sans plomb
En ce qui concerne les considérations environnementales, il est également important de noter que PiP utilise de la pâte à souder sans plomb. La production durable de PCB doit être conforme aux normes RoHS.
Quels types de composants sont les mieux adaptés à la technologie Pin-in-Paste ?
Les composants traversants avec de petits conducteurs et des caractéristiques de haute densité sont adaptés à l'utilisation.
Comment le Pin-in-Paste affecte-t-il la fiabilité des joints de soudure par rapport au soudage à la vague ?
Dans les structures de joint, le point PiP offre également des structures de joint améliorées et plus régulières que la soudure à la vague.
Comment le soudage PiP se compare-t-il en termes de coût au soudage à la vague ?
Le PiP est rentable car la soudure à la vague n’est plus nécessaire pour des processus supplémentaires.
Comment la technologie Pin-in-Paste affecte-t-elle le coût global de l'assemblage de circuits imprimés ?

PiP permet d'économiser dans les assemblages car tous les processus de soudure sont réalisés en une seule étape.
Existe-t-il des limites à la complexité des conceptions de circuits imprimés lors de l’utilisation de Pin-in-Paste ?
PiP peut permettre des conceptions plus complexes de l'appareil s'il existe un plan qui doit être élaboré pour y remédier.
Pour aller plus loin
L'application de la technologie PiP permet de rationaliser les exigences de la phase d'assemblage, ce qui signifie non seulement une réduction des coûts, mais aussi une amélioration de la qualité. Elle est facile à utiliser car elle permet une ventilation efficace des trous et des dispositifs de montage en surface en même temps. Cette technique offre des joints de soudure de bonne qualité et durables. La conception pour la fabrication (DFM) de cette génération de circuits imprimés modernes (PCB) se manifeste bien dans l'utilisation de PiP.