juotoksissa

Juotoksissa tarkoittaa juotoskohteita, eli liitoksia, jotka syntyvät, kun metalliosia yhdistetään juotteen avulla. Termiä käytetään erityisesti elektroniikassa, jossa juotokset kiinnittävät komponentteja piirilevyille ja liittimille. Luotettava juotos ottaa huomioon sähköisen yhteyden lisäksi mekaanisen kestävyyden ja pitkäaikaisen luotettavuuden.

Juotteet ovat sulamisaineita. Yleisimmät ovat tinipohjaisia seoksia. Perinteinen lyijyinen juotin on esimerkiksi Sn-Pb 60/40 tai 63/37. Lyijyttömät juotteet ovat yleistyneet ympäristö- ja terveysnormien vuoksi, kuten Sn-Ag-Cu (esimerkiksi SAC305). Juottamisen tueksi käytetään fluxia, joka puhdistaa pintoja hapettumiselta ja parantaa juotuvuutta. Fluxin jäämät voivat jäädä, ja ne voidaan poistaa prosessissa.

Juotustekniikat: käsijuottaminen, reflow-juotaminen ja wave-juotaminen. Käsijuottaminen soveltuu pienille erille ja prototyyppien tekemiseen; reflow soveltuu piirilevyille ja pintaliitoskomponenteille; wave-juotaminen on tarkoitettu suurille läpivientiliittimille. Prosessi vaatii lämpötilaprofiilin: esilämmitys, sulaminen ja jäähdytys. Materiaalien puhtaus ja hapettumisen estäminen vaikuttavat liitoslaatuun.

Laatu ja virheet: hyvä juotos muodostaa tasaisen, mekaanisesti ja sähköisesti luotettavan liitoksen. Yleisimmät virheet ovat kylmäliitos, joka johtuu liian alhaisesta lämpötilasta tai puutteellisesta juotteenlevittäytymisestä; siltojen muodostuminen (bridging) komponenttien välillä sekä tombstoning, jolloin kaksijalkainen komponentti kiinnittyy vain yhdellä jalalla. Tarkastuksia tehdään visuaalisesti ja joissakin tapauksissa röntgentarkastuksella; käytössä ovat IPC-A-610- tai vastaavat laatusäädökset.

Käytännön näkökulmat: juotosten luotettavuus riippuu puhtaudesta, hapettumisen estämisestä sekä asianmukaisesta lämpötilanhallinnasta ja liitosgeometriasta. Ympäristövaatimukset, kuten RoHS, rajoittavat lyijyn käyttöä. Turvallisuus: hyvä ilmanvaihto ja suojavarusteet suojaavat myrkyllisiltä kaasuilta ja roiskeilta.