Úloha spájkovania pretavením v technológii spracovania SMT

Spájkovanie pretavením je tiež proces spájkovania pretavením.Jeho princípom je vytlačiť alebo vstreknúť primerané množstvo spájkovacej pasty (Solder paste) na dosku PCB a namontovať príslušné komponenty na spracovanie čipu SMT a potom použiť teplovzdušný konvekčný ohrev pretavovacej pece na ohrev cínu Pasta sa roztaví a vytvarovaný a nakoniec sa chladením vytvorí spoľahlivý spájkovaný spoj a súčiastka sa pripojí k podložke DPS, ktorá plní úlohu mechanického spojenia a elektrického spojenia.Proces spájkovania pretavením je pomerne komplikovaný a zahŕňa široké spektrum znalostí.Patrí do novej interdisciplinárnej technológie.Všeobecne povedané, spájkovanie pretavením je rozdelené do štyroch fáz: predhrievanie, konštantná teplota, pretavenie a chladenie.

1. Predhrievacia zóna

Predhrievacia zóna: Je to počiatočná fáza ohrevu produktu.Jeho účelom je rýchle zahriatie produktu na izbovú teplotu a aktivácia toku spájkovacej pasty.Je tiež potrebné zabrániť teplu komponentov spôsobenému rýchlym vysokoteplotným ohrevom počas nasledujúcej fázy ponorenia cínu.Spôsob zahrievania potrebný na poškodenie.Preto je rýchlosť ohrevu pre produkt veľmi dôležitá a musí sa regulovať v rozumnom rozsahu.Ak je príliš rýchly, dôjde k tepelnému šoku a doska plošných spojov a komponenty budú vystavené tepelnému namáhaniu, čo spôsobí poškodenie.Súčasne sa rozpúšťadlo v spájkovacej paste rýchlo odparí v dôsledku rýchleho zahrievania.Ak je príliš pomalý, rozpúšťadlo spájkovacej pasty sa nebude môcť úplne vypariť, čo ovplyvní kvalitu spájkovania.

2. Zóna konštantnej teploty

Zóna konštantnej teploty: jej účelom je stabilizovať teplotu každého komponentu na DPS a čo najviac dosiahnuť konsenzus na zníženie teplotného rozdielu medzi komponentmi.V tomto štádiu je čas ohrevu každého komponentu pomerne dlhý.Dôvodom je, že malé súčiastky sa najskôr dostanú do rovnováhy kvôli menšej absorpcii tepla a veľké súčiastky budú potrebovať dostatok času na dobehnutie malých súčiastok kvôli veľkej absorpcii tepla.A uistite sa, že tavidlo v spájkovacej paste je úplne odparené.V tomto štádiu sa pôsobením taviva odstránia oxidy na podložkách, guľôčkach spájky a kolíkoch komponentov.Súčasne tavidlo odstráni olej na povrchu súčiastok a podložiek, zväčší spájkovaciu plochu a zabráni opätovnej oxidácii súčiastok.Po tejto fáze by sa mal každý komponent udržiavať na rovnakej alebo podobnej teplote, inak môže dôjsť k zlému spájkovaniu v dôsledku nadmerného teplotného rozdielu.

Teplota a čas konštantnej teploty závisí od zložitosti návrhu DPS, rozdielu v typoch súčiastok a počte súčiastok, zvyčajne medzi 120-170 °C, ak je DPS obzvlášť zložitá, teplota zóny konštantnej teploty by sa mala určiť s teplotou mäknutia kolofónie ako referenciou, účelom je skrátiť čas spájkovania v zadnej zóne pretavenia, zóna konštantnej teploty našej spoločnosti je vo všeobecnosti zvolená na 160 stupňov.

3. Reflow zóna

Účelom zóny pretavenia je dosiahnuť, aby spájkovacia pasta dosiahla roztavený stav a zvlhčila podložky na povrchu súčiastok, ktoré sa majú spájkovať.

Keď doska plošných spojov vstúpi do zóny pretavenia, teplota sa rýchlo zvýši, aby sa spájkovacia pasta dostala do stavu tavenia.Teplota topenia olovenej spájkovacej pasty Sn:63/Pb:37 je 183 °C a bezolovnatej spájkovacej pasty Sn:96,5/Ag:3/Cu: Teplota topenia 0,5 je 217 °C.V tejto oblasti je teplo poskytované ohrievačom najviac a teplota pece bude nastavená na najvyššiu, takže teplota spájkovacej pasty rýchlo stúpne na maximálnu teplotu.

Špičková teplota krivky spájkovania pretavením je vo všeobecnosti určená teplotou topenia spájkovacej pasty, dosky plošných spojov a tepelne odolnej teploty samotného komponentu.Špičková teplota produktu v oblasti pretavenia sa mení podľa typu použitej spájkovacej pasty.Všeobecne povedané, neexistuje Najvyššia špičková teplota olovnatej spájkovacej pasty je všeobecne 230-250 °C a teplota olovnatej spájkovacej pasty je všeobecne 210-230 °C.Ak je špičková teplota príliš nízka, ľahko spôsobí zváranie za studena a nedostatočné zvlhčenie spájkovaných spojov;ak je príliš vysoká, substráty typu epoxidovej živice budú A plastová časť je náchylná na koksovanie, penenie a delamináciu PCB a tiež to povedie k tvorbe nadmerných eutektických kovových zlúčenín, čím sa spoje stanú krehkými, čím sa oslabí pevnosť zvárania, a ovplyvnenie mechanických vlastností produktu.

Malo by byť zdôraznené, že tavidlo v spájkovacej paste v oblasti pretavenia pomáha v tomto čase napomáhať zmáčaniu spájkovacej pasty a spájkovacieho konca súčiastky a znižovať povrchové napätie spájkovacej pasty.Avšak v dôsledku zvyškového kyslíka a povrchových oxidov kovu v pretavovacej peci podpora taviva pôsobí ako odstrašujúci prostriedok.

Zvyčajne dobrá krivka teploty pece musí spĺňať maximálnu teplotu každého bodu na DPS, aby bola čo najkonzistentnejšia a rozdiel by nemal presiahnuť 10 stupňov.Len tak môžeme zabezpečiť, že všetky úkony spájkovania boli úspešne dokončené, keď produkt vstúpi do chladiacej zóny.

4. Chladiaca zóna

Účelom chladiacej zóny je rýchlo ochladiť roztavené častice spájkovacej pasty a rýchlo vytvoriť svetlé spájkované spoje s pomalým oblúkom a plným obsahom cínu.Preto bude veľa tovární kontrolovať chladiacu zónu, pretože to prispieva k tvorbe spájkovaných spojov.Všeobecne povedané, príliš rýchla rýchlosť ochladzovania spôsobí, že roztavená spájkovacia pasta bude príliš neskoro na to, aby sa ochladila a utlmila, čo má za následok chvenie, ostrenie a dokonca otrepy na vytvorených spájkovaných spojoch.Príliš nízka rýchlosť ochladzovania spôsobí, že základný povrch povrchu dosky plošných spojov Materiály sú primiešané do spájkovacej pasty, čím sú spájkované spoje drsné, prázdne spájky a tmavé spoje.A čo viac, všetky kovové zásobníky na spájkovaných koncoch súčiastok sa roztavia v spájkovaných spojoch, čo spôsobí, že spájkované konce súčiastok budú odolávať zmáčaniu alebo zlému spájkovaniu.Ovplyvňuje kvalitu spájkovania, takže dobrá rýchlosť chladenia je veľmi dôležitá pre tvorbu spájkovaného spoja.Všeobecne povedané, dodávatelia spájkovacej pasty odporúčajú rýchlosť chladenia spájkovaného spoja ≥3°C/S.

Chengyuan Industry je spoločnosť špecializujúca sa na poskytovanie zariadení pre výrobné linky SMT a PCBA.Poskytuje vám najvhodnejšie riešenie pre vás.Má dlhoročné výrobné a výskumné skúsenosti.Profesionálni technici poskytujú poradenstvo pri inštalácii a popredajný servis od dverí k dverám, takže nemáte žiadne starosti.