Η συγκόλληση με επαναροή είναι ένα κρίσιμο βήμα στη διαδικασία SMT.Το προφίλ θερμοκρασίας που σχετίζεται με την επαναροή είναι μια βασική παράμετρος για τον έλεγχο για τη διασφάλιση της σωστής σύνδεσης των εξαρτημάτων.Οι παράμετροι ορισμένων εξαρτημάτων θα επηρεάσουν επίσης άμεσα το προφίλ θερμοκρασίας που επιλέγεται για αυτό το βήμα της διαδικασίας.
Σε έναν μεταφορέα διπλής τροχιάς, σανίδες με νέα τοποθετημένα εξαρτήματα περνούν μέσα από τις ζεστές και κρύες ζώνες του φούρνου επαναροής.Αυτά τα βήματα έχουν σχεδιαστεί για να ελέγχουν με ακρίβεια την τήξη και την ψύξη της συγκόλλησης για την πλήρωση των αρμών συγκόλλησης.Οι κύριες αλλαγές θερμοκρασίας που σχετίζονται με το προφίλ αναρροής μπορούν να χωριστούν σε τέσσερις φάσεις/περιοχές (παρατίθενται παρακάτω και απεικονίζονται στη συνέχεια):
1. Ζέσταμα
2. Συνεχής θέρμανση
3. Υψηλή θερμοκρασία
4. Ψύξη
1. Ζώνη προθέρμανσης
Ο σκοπός της ζώνης προθέρμανσης είναι να εξατμίσει τους διαλύτες χαμηλού σημείου τήξης στην πάστα συγκόλλησης.Τα κύρια συστατικά της ροής στην πάστα συγκόλλησης περιλαμβάνουν ρητίνες, ενεργοποιητές, τροποποιητές ιξώδους και διαλύτες.Ο ρόλος του διαλύτη είναι κυρίως ως φορέας για τη ρητίνη, με την πρόσθετη λειτουργία να εξασφαλίζει επαρκή αποθήκευση της πάστας συγκόλλησης.Η ζώνη προθέρμανσης πρέπει να εξατμίσει τον διαλύτη, αλλά η κλίση που αυξάνεται η θερμοκρασία πρέπει να ελέγχεται.Οι υπερβολικοί ρυθμοί θέρμανσης μπορεί να καταπονήσουν θερμικά το εξάρτημα, γεγονός που μπορεί να καταστρέψει το εξάρτημα ή να μειώσει την απόδοση/διάρκεια ζωής του.Μια άλλη παρενέργεια του πολύ υψηλού ρυθμού θέρμανσης είναι ότι η πάστα συγκόλλησης μπορεί να καταρρεύσει και να προκαλέσει βραχυκύκλωμα.Αυτό ισχύει ιδιαίτερα για πάστες συγκόλλησης με υψηλή περιεκτικότητα σε ροή.
2. Ζώνη σταθερής θερμοκρασίας
Η ρύθμιση της ζώνης σταθερής θερμοκρασίας ελέγχεται κυρίως εντός των παραμέτρων του προμηθευτή της πάστας συγκόλλησης και της θερμοχωρητικότητας του PCB.Αυτό το στάδιο έχει δύο λειτουργίες.Το πρώτο είναι να επιτύχετε ομοιόμορφη θερμοκρασία για ολόκληρη την πλακέτα PCB.Αυτό βοηθά στη μείωση των επιπτώσεων της θερμικής καταπόνησης στην περιοχή αναρροής και περιορίζει άλλα ελαττώματα συγκόλλησης, όπως η ανύψωση εξαρτημάτων μεγαλύτερου όγκου.Ένα άλλο σημαντικό αποτέλεσμα αυτού του σταδίου είναι ότι η ροή στην πάστα συγκόλλησης αρχίζει να αντιδρά επιθετικά, αυξάνοντας τη διαβρεξιμότητα (και την επιφανειακή ενέργεια) της επιφάνειας συγκόλλησης.Αυτό διασφαλίζει ότι η λιωμένη κόλληση βρέχει καλά την επιφάνεια συγκόλλησης.Λόγω της σημασίας αυτού του μέρους της διαδικασίας, ο χρόνος εμποτισμού και η θερμοκρασία πρέπει να ελέγχονται καλά για να διασφαλιστεί ότι η ροή καθαρίζει πλήρως τις επιφάνειες συγκόλλησης και ότι η ροή δεν καταναλώνεται πλήρως πριν φτάσει στη διαδικασία συγκόλλησης με επαναροή.Είναι απαραίτητο να διατηρηθεί η ροή κατά τη φάση επαναροής, καθώς διευκολύνει τη διαδικασία διαβροχής της συγκόλλησης και αποτρέπει την εκ νέου οξείδωση της συγκολλημένης επιφάνειας.
3. Ζώνη υψηλής θερμοκρασίας:
Η ζώνη υψηλής θερμοκρασίας είναι όπου λαμβάνει χώρα η πλήρης αντίδραση τήξης και διαβροχής όπου αρχίζει να σχηματίζεται το διαμεταλλικό στρώμα.Αφού επιτευχθεί η μέγιστη θερμοκρασία (πάνω από 217°C), η θερμοκρασία αρχίζει να πέφτει και πέφτει κάτω από τη γραμμή επιστροφής, μετά την οποία η συγκόλληση στερεοποιείται.Αυτό το μέρος της διαδικασίας πρέπει επίσης να ελέγχεται προσεκτικά, έτσι ώστε οι ράμπες πάνω και κάτω της θερμοκρασίας να μην υποβάλλουν το εξάρτημα σε θερμικό σοκ.Η μέγιστη θερμοκρασία στην περιοχή επαναροής καθορίζεται από την αντίσταση θερμοκρασίας των ευαίσθητων στη θερμοκρασία εξαρτημάτων στο PCB.Ο χρόνος στη ζώνη υψηλής θερμοκρασίας πρέπει να είναι όσο το δυνατόν μικρότερος για να διασφαλιστεί ότι τα εξαρτήματα συγκολλούνται καλά, αλλά όχι τόσο μεγάλος ώστε το διαμεταλλικό στρώμα να γίνει παχύτερο.Ο ιδανικός χρόνος σε αυτή τη ζώνη είναι συνήθως 30-60 δευτερόλεπτα.
4. Ζώνη ψύξης:
Ως μέρος της συνολικής διαδικασίας συγκόλλησης με επαναροή, η σημασία των ζωνών ψύξης συχνά παραβλέπεται.Μια καλή διαδικασία ψύξης παίζει επίσης καθοριστικό ρόλο στο τελικό αποτέλεσμα της συγκόλλησης.Μια καλή ένωση συγκόλλησης πρέπει να είναι φωτεινή και επίπεδη.Εάν το αποτέλεσμα ψύξης δεν είναι καλό, θα προκύψουν πολλά προβλήματα, όπως ανύψωση εξαρτημάτων, σκουρόχρωμοι σύνδεσμοι συγκόλλησης, ανομοιόμορφες επιφάνειες αρμών συγκόλλησης και πάχυνση του στρώματος διαμεταλλικής ένωσης.Επομένως, η συγκόλληση με επαναροή πρέπει να παρέχει ένα καλό προφίλ ψύξης, ούτε πολύ γρήγορη ούτε πολύ αργή.Πολύ αργό και αντιμετωπίζετε μερικά από τα προαναφερθέντα προβλήματα κακής ψύξης.Η πολύ γρήγορη ψύξη μπορεί να προκαλέσει θερμικό σοκ στα εξαρτήματα.
Συνολικά, η σημασία του σταδίου επαναροής SMT δεν μπορεί να υποτιμηθεί.Η διαδικασία πρέπει να γίνεται σωστά για καλά αποτελέσματα.
Ώρα δημοσίευσης: Μάιος-30-2023