Роль пайки оплавлением в технологии обработки SMT

Пайка оплавлением также является процессом пайки оплавлением.Его принцип заключается в том, чтобы напечатать или ввести необходимое количество паяльной пасты (паяльной пасты) на контактную площадку печатной платы и установить соответствующие компоненты обработки микросхем SMT, а затем использовать конвекционный нагрев горячим воздухом печи оплавления для нагрева олова. Паста расплавляется. и формируется, и, наконец, путем охлаждения образуется надежное паяное соединение, и компонент соединяется с контактной площадкой печатной платы, которая играет роль механического соединения и электрического соединения.Процесс пайки оплавлением относительно сложен и требует широкого спектра знаний.Он принадлежит к новой междисциплинарной технологии.Вообще говоря, пайка оплавлением делится на четыре этапа: предварительный нагрев, постоянная температура, оплавление и охлаждение.

1. Зона предварительного нагрева

Зона предварительного нагрева: это начальный этап нагрева продукта.Его цель — быстро нагреть изделие до комнатной температуры и активировать флюс паяльной пасты.Это также необходимо для того, чтобы избежать нагрева компонентов, вызванного быстрым высокотемпературным нагревом на последующем этапе погружения олова.Способ нагрева, необходимый при повреждении.Поэтому скорость нагрева очень важна для продукта, и ее необходимо контролировать в разумных пределах.Если это произойдет слишком быстро, произойдет тепловой удар, а печатная плата и компоненты подвергнутся тепловому напряжению, что приведет к повреждению.При этом растворитель в паяльной пасте быстро испаряется из-за быстрого нагрева.Если это происходит слишком медленно, растворитель паяльной пасты не сможет полностью улетучиться, что повлияет на качество пайки.

2. Зона постоянной температуры

Зона постоянной температуры: ее цель — стабилизировать температуру каждого компонента на печатной плате и максимально достичь консенсуса, чтобы уменьшить разницу температур между компонентами.На этом этапе время нагрева каждого компонента относительно велико.Причина в том, что мелкие компоненты достигнут равновесия первыми из-за меньшего поглощения тепла, а крупным компонентам потребуется достаточно времени, чтобы догнать мелкие компоненты из-за большого поглощения тепла.И убедитесь, что флюс в паяльной пасте полностью улетучился.На этом этапе под действием флюса будут удалены окислы на контактных площадках, шариках припоя и выводах компонентов.В то же время флюс также удалит масло с поверхности компонентов и площадок, увеличит площадь пайки и предотвратит повторное окисление компонентов.После завершения этого этапа каждый компонент должен поддерживать одинаковую или близкую температуру, иначе из-за чрезмерной разницы температур может быть плохая пайка.

Температура и время поддержания постоянной температуры зависят от сложности конструкции печатной платы, разницы в типах компонентов и количества компонентов, обычно в пределах 120-170°C, если печатная плата особенно сложна, температура зоны постоянной температуры следует определять с использованием температуры размягчения канифоли в качестве эталона. Цель состоит в том, чтобы сократить время пайки в задней зоне оплавления, зона постоянной температуры нашей компании обычно выбирается на уровне 160 градусов.

3. Зона оплавления

Целью зоны оплавления является доведение паяльной пасты до расплавленного состояния и смачивание площадок на поверхности паяемых компонентов.

Когда печатная плата попадает в зону оплавления, температура быстро повышается, что приводит к плавлению паяльной пасты.Температура плавления свинцовой паяльной пасты Sn:63/Pb:37 составляет 183°C, а бессвинцовой паяльной пасты Sn:96,5/Ag:3/Cu: температура плавления 0,5 составляет 217°C.В этой области нагреватель выделяет больше всего тепла, а температура печи будет установлена ​​на самую высокую, так что температура паяльной пасты быстро поднимется до пиковой температуры.

Пиковая температура кривой пайки оплавлением обычно определяется температурой плавления паяльной пасты, печатной платы и термостойкой температурой самого компонента.Пиковая температура продукта в зоне оплавления варьируется в зависимости от типа используемой паяльной пасты.Вообще говоря, нет. Самая высокая пиковая температура свинцовой паяльной пасты обычно составляет 230–250 ° C, а для свинцовой паяльной пасты обычно составляет 210–230 ° C.Если пиковая температура слишком низкая, это легко приведет к холодной сварке и недостаточному смачиванию паяных соединений;если оно слишком высокое, подложки из эпоксидной смолы будут склонны к закоксовыванию, вспениванию и расслоению печатных плат, а также к образованию избыточных эвтектических соединений металлов, что сделает паяные соединения хрупкими, ослабит прочность сварки, и влияющих на механические свойства продукта.

Следует подчеркнуть, что флюс в паяльной пасте в зоне оплавления способствует смачиванию паяльной пасты и припоя на этом этапе компонента, а также снижает поверхностное натяжение паяльной пасты.Однако из-за остаточного кислорода и оксидов на поверхности металлов в печи оплавления продвижение флюса действует как сдерживающий фактор.

Обычно хорошая температурная кривая печи должна соответствовать пиковой температуре каждой точки на печатной плате, чтобы быть максимально постоянной, а разница не должна превышать 10 градусов.Только так мы сможем гарантировать, что все действия по пайке будут успешно завершены, когда изделие попадет в зону охлаждения.

4. Зона охлаждения

Целью зоны охлаждения является быстрое охлаждение расплавленных частиц паяльной пасты и быстрое формирование ярких паяных соединений с медленной дугой и полным содержанием олова.Поэтому на многих заводах будут контролировать зону охлаждения, поскольку она способствует образованию паяных соединений.Вообще говоря, слишком высокая скорость охлаждения приведет к тому, что расплавленная паяльная паста будет слишком поздно охлаждаться и буферизоваться, что приведет к образованию хвостов, заострению и даже заусенцам на сформированных паяных соединениях.Слишком низкая скорость охлаждения сделает основную поверхность площадки печатной платы поверхностной. Материалы смешиваются с паяльной пастой, что делает паяные соединения шероховатыми, пустой пайкой и темными паяными соединениями.Более того, все металлические магазины на паяных концах компонентов расплавляются в паяных соединениях, в результате чего паяные концы компонентов становятся невосприимчивыми к намоканию или плохой пайке.Влияет на качество пайки, поэтому для формирования паяного соединения очень важна хорошая скорость охлаждения.Вообще говоря, поставщики паяльной пасты рекомендуют скорость охлаждения паяного соединения ≥3°C/с.

Chengyuan Industry — компания, специализирующаяся на поставке оборудования для производственных линий SMT и PCBA.Он предоставляет вам наиболее подходящее для вас решение.Он имеет многолетний опыт производства и исследований.Профессиональные специалисты предоставят рекомендации по установке и послепродажное обслуживание по принципу «от двери до двери», чтобы у вас не было беспокойства.