Co to jest lutowanie selektywne?

Lutowanie selektywne jest jednym z procesów wykorzystywanych przy budowie różnych zespołów elektronicznych, najczęściej płytek drukowanych. Zazwyczaj proces obejmuje lutowanie określonych elementów elektronicznych na płytce drukowanej, pozostawiając nienaruszone inne obszary płytki. Jest to w przeciwieństwie do różnych procesów lutowania rozpływowego, które narażają całą płytę na działanie stopionego lutu. W praktyce lutowanie selektywne może odnosić się do dowolnej metody lutowania, od lutowania ręcznego do specjalistycznego sprzętu do lutowania, o ile metoda ta jest wystarczająco precyzyjna, aby nakładać lut tylko na pożądane obszary.

Podczas budowy płytka drukowana jest poddawana kilku różnym procesom lutowania. Na przykład płytka drukowana może mieć wszystkie mniej wrażliwe elementy, takie jak rezystory, zainstalowane, a następnie lutowane w procesie rozpływowym w piecu. Płyta byłaby następnie poddawana procesowi selektywnego lutowania, aby zainstalować bardziej wrażliwe komponenty w innych lub bardziej kontrolowanych warunkach, na przykład w bardzo określonym zakresie temperatur.

Istnieje kilka różnych technologii służących do wykonywania zadania lutowania selektywnego. Mogą one lutować żądane połączenia albo wszystkie na raz, albo pojedynczo. Zazwyczaj technologie typu „wszystko w jednym” wymagają specjalistycznego oprzyrządowania do każdego innego zestawu zadań, które muszą wykonać. Chociaż takie narzędzia zwykle nie są potrzebne w przypadku pojedynczych technologii, ich wykonanie zajmuje znacznie więcej czasu.

Metoda masowego selektywnego zanurzania umożliwia lutowanie wielu połączeń jednocześnie. Ta metoda wymaga zbudowania specjalnego narzędzia, za pomocą którego można przylutować tylko jeden zestaw połączeń do określonej konstrukcji płytki drukowanej. Oprzyrządowanie do tej metody ma wiele małych otworów, przez które przepompowywany jest stopiony lut, tworząc szereg małych kałuż. Płytka drukowana jest następnie umieszczana na oprzyrządowaniu, które zanurza żądane obszary płytki w kałużach lutowniczych.

Kolejną wszechstronną technologią jest metoda selektywnej przysłony. Ta technologia zwykle wykorzystuje specjalne narzędzie, które maskuje wszystkie części płytki drukowanej, z wyjątkiem miejsc, w których pożądane jest lutowanie. W tych miejscach oprzyrządowanie ma otwór lub otwór. Płytka drukowana z dołączonym oprzyrządowaniem jest następnie zalewana stopionym lutem, który dociera tylko do obszarów odsłoniętych przez oprzyrządowanie.

Miniaturowe systemy falowe do lutowania selektywnego są jedną z najtańszych metod. Technologia ta wykorzystuje bardzo mały pęcherzyk stopionego lutowia. Płytka drukowana jest przesuwana nad bańką i umieszczana na niej tam, gdzie pożądane jest połączenie lutowane. Chociaż ta technologia nie wymaga specjalnych narzędzi, wielokrotne przesuwanie płytki drukowanej, wykonywanie tylko jednego połączenia na raz, jest bardzo powolnym procesem.
Systemy do lutowania laserowego to najszybsza i najdokładniejsza z jednorazowych technologii. Dzięki tej metodzie program komputerowy szybko ustawia laser w celu indywidualnego nagrzania każdego połączenia lutowanego. Jest to bardzo precyzyjna metoda, która nie wymaga specjalnego oprzyrządowania; jednak nadal jest znacznie wolniejszy niż systemy „wszystko w jednym”.