Dominando la soldadura en PCB: Tipos, técnicas y mejores prácticas

La soldadura es un proceso de fabricación de metales usado para fusionar y conectar dos metales. Esta técnica se adopta extensamente en procesos de fabricación de PCB para fijar componentes montados en las placas. Tradicionalmente, la soldadura incluía mezcla de estaño y plomo. Con crecientes preocupaciones por toxicidad del plomo, hoy se promueve soldadura sin plomo. También permite a fabricantes cumplir con directiva Restriction of Hazardous Substances (RoHS) 2002/95/EC. Además de consideraciones de material, el proceso de soldadura difiere en múltiples aspectos como tipos y métodos adoptados. Este artículo analiza diferentes tipos de procesos de soldadura en PCB seguidos de consejos para mejorar eficiencia.

Diferentes tipos de procesos de soldadura en PCB

La soldadura es parte integral de procesos de fabricación surface mount y through-hole. Los siguientes tipos se adoptan según parámetros de diseño y fabricación.

• Soldadura por onda (Wave Soldering):

  Es el tipo tradicional, introducido idealmente para fabricación through-hole. En este proceso, flux se rocía sobre el PCB y luego pasa por una o más ondas de soldadura. Aunque ideal para through-hole, puede usarse para surface mount. A menudo se usa para PCB SMT de doble cara.

• Soldadura por reflujo (Reflow Soldering):

  Técnica comparativamente nueva. Las bolas de soldadura se suspenden en flux y depositan en PCB cubierto por plantilla. La plantilla evita que la pasta cubra ubicaciones sin partes. Tras aplicación dirigida, los PCB pasan por horno que funde las bolas. Luego se dejan enfriar naturalmente para que la pasta se fije con componentes montados.

• Soldadura selectiva (Selective Soldering):

  Es el proceso más reciente. Se hace aplicación precisa de pasta accediendo a datos de archivos CAD. Esto permite soldadura láser dirigida y de alta calidad.

De los tipos mencionados, los fabricantes por contrato (CMs) eligen uno basado en requisitos.

Sin embargo, los procesos de soldadura y fabricación están sujetos a defectos como uniones de soldadura frías, tombstoning, etc. Para prevenir ciertos defectos y lograr soldadura eficiente, los siguientes consejos pueden ayudar.

Consejos para soldadura en PCB sin errores

Los siguientes consejos pueden ayudar a asegurar calidad del proceso de soldadura.

• Al soldar para fabricación through-hole, apunte a filete cóncavo en punto de unión.

• Para prevenir puentes de soldadura, sostenga el soldador en el centro de los puentes y deje fundir la pasta. Si el puente es muy grande, use desoldador (solder sucker) para eliminar exceso.

• Para prevenir uniones frías o sobrecalentadas, la pasta debe aplicarse a temperatura adecuada y enfriarse a temperatura ambiente.

• El tombstoning se puede prevenir adoptando diseño de alivio térmico (thermal relief design) en etapa de layout.

• Reduzca exposición del PCB a humedad durante el proceso de soldadura.

Para obtener PCB libres de defectos y altamente eficientes, debe asociarse con un fabricante por contrato experimentado como Creative Hi-Tech. La empresa ofrece servicios de fabricación de alta calidad con equipos de vanguardia para soldadura y procesos de alta calidad. Con instalación bien equipada con montaje pick-place automatizado, soldadura por reflujo y onda, y selección de material de soldadura RoHS, la empresa es capaz de ofrecer servicios de fabricación de calidad.

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