Qu'est-ce qu'une bille de soudure ?

Par Bester PCBA

Dernière mise à jour : 2023-08-01

Qu'est-ce qu'une bille de soudure ?

Une boule de soudure est une petite boule de soudure sphérique qui se forme au cours du processus de soudure. Elles peuvent se trouver à la surface des cartes de circuits imprimés (PCB) et sont considérées comme des défauts dans la fabrication des PCB. Ces boules de soudure peuvent être à l'origine de divers problèmes, notamment de courts-circuits entre des plots ou des broches adjacents, ce qui entraîne des défaillances électriques. Elles peuvent également nuire à la fiabilité et aux performances du circuit imprimé en affectant le bon fonctionnement des composants.

Les boules de soudure se forment généralement lorsque la soudure est comprimée sous l'intérieur d'une pastille pendant le processus de refusion, se séparant de la masse principale et formant sa propre boule de soudure. On les trouve généralement sur le côté des composants des puces et autour des broches des connecteurs et des circuits intégrés (CI). Des facteurs tels que l'excès d'humidité, l'humidité ou l'humidité sur le circuit imprimé, un flux excessif, une température ou une pression élevée pendant la refusion, un nettoyage insuffisant et une pâte à braser mal préparée peuvent contribuer à l'apparition de boules de soudure.

Le contrôle des billes de soudure est essentiel pour garantir la qualité et les performances des circuits imprimés. Les fabricants doivent surveiller attentivement le processus de brasage et prendre des mesures pour minimiser leur formation. Il peut s'agir d'optimiser le profil de refusion, d'ajuster la conception du pochoir ou de mettre en œuvre d'autres techniques pour assurer une bonne répartition de la soudure et empêcher la formation de billes de soudure. En traitant et en prévenant les défauts des billes de soudure, la fiabilité et la fonctionnalité du circuit imprimé peuvent être maintenues.

Questions fréquemment posées

Quelles sont les causes des boules de soudure sur les circuits imprimés ?

Les billes de soudure sur les circuits imprimés sont dues au dégagement gazeux et à la projection du flux à la surface de la vague ou lorsque la soudure rebondit sur la vague. Ces problèmes résultent d'un reflux excessif dans l'air ou d'une chute importante dans les environnements azotés.

Pourquoi des boules de soudure après la refusion ?

Dans la plupart des cas, la présence de billes de soudure après la refusion peut être attribuée à un taux de rampe de refusion inapproprié. Si l'assemblage est chauffé trop rapidement, les substances volatiles contenues dans la pâte n'auront pas le temps de s'évaporer avant que la pâte ne devienne fondue. Cette combinaison de substances volatiles et de brasure en fusion peut entraîner la formation de projections de brasure (boules) et de projections de flux.

Quelle est la durée de conservation des billes de soudure ?

Même si elles sont stockées correctement, les billes de soudure finissent par être exposées à l'air et subissent une oxydation. Au fur et à mesure que la couche d'oxyde s'épaissit, la soudure devient plus difficile. Bien que le taux d'oxydation soit progressif, les billes de soudure devraient rester utilisables pendant au moins deux ans. Toutefois, leur utilisation peut être compromise après cette période.

Quel est le matériau utilisé dans les billes de soudure ?

Après de nombreux essais et discussions, l'industrie des semi-conducteurs a principalement adopté l'utilisation d'un alliage spécifique connu sous le nom de SAC (étain, argent, cuivre) pour l'assemblage de produits sans plomb. Toutefois, le type d'alliage SAC à utiliser fait toujours l'objet de débats.

Pourquoi ma soudure ne fond-elle pas ?

L'utilisation d'un flux incorrect ou d'une quantité insuffisante peut empêcher la soudure de fondre correctement. Il est important d'appliquer juste assez de flux pour mouiller les joints et faciliter la fusion et l'écoulement de la soudure. Veillez à ce que le flux utilisé soit suffisamment puissant pour éliminer toute saleté ou oxyde sans endommager le vitrail.

À quoi sert une bille de soudure ?

Dans le domaine de l'emballage des circuits intégrés, une bille de soudure, également appelée bosse de soudure, sert à établir un contact entre le boîtier de la puce et le circuit imprimé, ainsi qu'entre les boîtiers empilés dans les modules à plusieurs puces. Cela permet une transmission efficace des signaux électriques et facilite la fonctionnalité globale de l'appareil électronique.

Quelle est la différence entre les billes de soudure et les bosses de soudure ?

Les bosses de soudure, également connues sous le nom de petites sphères de billes de soudure, sont collées sur les zones de contact ou les plaquettes des dispositifs semi-conducteurs ou des cartes de circuits imprimés. Ils sont utilisés pour le collage face vers le bas et peuvent être placés manuellement ou par un équipement automatisé, étant maintenus en place par un flux collant.

Quels sont les effets des billes de soudure ?

Les billes de soudure étant des matériaux conducteurs, elles peuvent provoquer des courts-circuits électriques lorsqu'elles se déplacent sur un circuit imprimé. Cela peut avoir un impact négatif sur la fiabilité globale de la carte.

À quoi servent les billes de soudure ?

Une boule de soudure sert à relier les boîtiers de puces aux circuits imprimés. Ces pièces de soudure sphériques sont formées par des processus séquentiels de flux/quench ou de refusion. Une fois ces processus terminés, les billes de soudure sont dégraissées et classées.

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