El papel de la soldadura por reflujo en la tecnología de procesamiento SMT

La soldadura por reflujo también es un proceso de soldadura por reflujo.Su principio es imprimir o inyectar una cantidad adecuada de pasta de soldadura (pasta de soldadura) en la plataforma de PCB y montar los componentes de procesamiento del chip SMT correspondientes, y luego usar el calentamiento por convección de aire caliente del horno de reflujo para calentar el estaño. La pasta se derrite y se forma, y ​​finalmente se forma una junta de soldadura confiable mediante enfriamiento, y el componente se conecta a la almohadilla de PCB, que desempeña el papel de conexión mecánica y conexión eléctrica.El proceso de soldadura por reflujo es relativamente complicado e implica una amplia gama de conocimientos.Pertenece a una nueva tecnología interdisciplinaria.En términos generales, la soldadura por reflujo se divide en cuatro etapas: precalentamiento, temperatura constante, reflujo y enfriamiento.

1. Zona de precalentamiento

Zona de precalentamiento: Es la etapa de calentamiento inicial del producto.Su propósito es calentar el producto rápidamente a temperatura ambiente y activar el fundente de soldadura en pasta.También es para evitar el calor de los componentes causado por el calentamiento rápido a alta temperatura durante la etapa posterior de inmersión del estaño.Un método de calentamiento necesario para evitar daños.Por lo tanto, la velocidad de calentamiento es muy importante para el producto y debe controlarse dentro de un rango razonable.Si es demasiado rápido, se producirá un choque térmico y la placa PCB y los componentes quedarán sujetos a estrés térmico, provocando daños.Al mismo tiempo, el disolvente de la soldadura en pasta se evaporará rápidamente debido al rápido calentamiento.Si es demasiado lento, el disolvente de la pasta de soldadura no podrá volatilizarse por completo, lo que afectará la calidad de la soldadura.

2. Zona de temperatura constante

Zona de temperatura constante: su finalidad es estabilizar la temperatura de cada componente de la PCB y llegar al máximo consenso posible para reducir la diferencia de temperatura entre los componentes.En esta etapa, el tiempo de calentamiento de cada componente es relativamente largo.La razón es que los componentes pequeños alcanzarán el equilibrio primero debido a una menor absorción de calor, y los componentes grandes necesitarán tiempo suficiente para alcanzar a los componentes pequeños debido a una gran absorción de calor.Y asegúrese de que el fundente de la pasta de soldadura esté completamente volatilizado.En esta etapa, bajo la acción del fundente, se eliminarán los óxidos de las almohadillas, las bolas de soldadura y los pines de los componentes.Al mismo tiempo, el fundente también eliminará el aceite de la superficie de los componentes y las almohadillas, aumentará el área de soldadura y evitará que los componentes se oxiden nuevamente.Una vez finalizada esta etapa, cada componente debe mantenerse a la misma o similar temperatura, de lo contrario puede haber una mala soldadura debido a una diferencia excesiva de temperatura.

La temperatura y el tiempo de temperatura constante dependen de la complejidad del diseño de la PCB, la diferencia en los tipos de componentes y la cantidad de componentes, generalmente entre 120-170 ° C, si la PCB es particularmente compleja, la temperatura de la zona de temperatura constante debe determinarse con la temperatura de reblandecimiento de la colofonia como referencia, el propósito es Para reducir el tiempo de soldadura en la zona de reflujo posterior, la zona de temperatura constante de nuestra empresa generalmente se selecciona a 160 grados.

3. Zona de reflujo

El propósito de la zona de reflujo es hacer que la pasta de soldadura alcance un estado fundido y humedezca las almohadillas en la superficie de los componentes a soldar.

Cuando la placa PCB ingresa a la zona de reflujo, la temperatura aumentará rápidamente para que la pasta de soldadura alcance un estado de fusión.El punto de fusión de la pasta de soldadura con plomo Sn:63/Pb:37 es 183 °C, y la pasta de soldadura sin plomo Sn:96,5/Ag:3/Cu: el punto de fusión de 0,5 es 217 °C.En esta área, el calor proporcionado por el calentador es máximo y la temperatura del horno se ajustará al máximo, de modo que la temperatura de la pasta de soldadura aumentará rápidamente a la temperatura máxima.

La temperatura máxima de la curva de soldadura por reflujo generalmente está determinada por el punto de fusión de la pasta de soldadura, la placa PCB y la temperatura resistente al calor del propio componente.La temperatura máxima del producto en el área de reflujo varía según el tipo de soldadura en pasta utilizada.En términos generales, no hay La temperatura máxima más alta de la pasta de soldadura con plomo es generalmente de 230-250 °C, y la de la pasta de soldadura con plomo es generalmente de 210-230 °C.Si la temperatura máxima es demasiado baja, fácilmente provocará soldadura en frío y una humectación insuficiente de las uniones de soldadura;si es demasiado alto, los sustratos de tipo resina epoxi Y la pieza de plástico es propensa a coquizarse, formar espuma de PCB y delaminarse, y también conducirá a la formación de compuestos metálicos eutécticos excesivos, lo que hará que las uniones de soldadura se vuelvan quebradizas y debilite la resistencia de la soldadura. y afectando las propiedades mecánicas del producto.

Se debe enfatizar que el fundente en la soldadura en pasta en el área de reflujo es útil para promover la humectación de la soldadura en pasta y el extremo de soldadura del componente en este momento, y reducir la tensión superficial de la soldadura en pasta.Sin embargo, debido al oxígeno residual y los óxidos de la superficie metálica en el horno de reflujo, la promoción del flujo actúa como un elemento disuasivo.

Por lo general, una buena curva de temperatura del horno debe alcanzar la temperatura máxima de cada punto de la PCB para que sea lo más consistente posible, y la diferencia no debe exceder los 10 grados.Sólo así podremos asegurarnos de que todas las acciones de soldadura se hayan completado con éxito cuando el producto entre en la zona de enfriamiento.

4. Zona de enfriamiento

El propósito de la zona de enfriamiento es enfriar rápidamente las partículas de soldadura en pasta derretidas y formar rápidamente uniones de soldadura brillantes con un arco lento y contenido total de estaño.Por lo tanto, muchas fábricas controlarán la zona de enfriamiento, porque favorece la formación de juntas de soldadura.En términos generales, una velocidad de enfriamiento demasiado rápida hará que la pasta de soldadura fundida se enfríe demasiado tarde y se amortigue, lo que provocará colas, afilado e incluso rebabas en las uniones de soldadura formadas.Una velocidad de enfriamiento demasiado baja hará que la superficie básica de la almohadilla de PCB sea la superficie. Los materiales se mezclan con la pasta de soldadura, lo que hace que las uniones de soldadura sean ásperas, vacías y oscuras.Es más, todos los cargadores de metal en los extremos de soldadura de los componentes se derretirán en las uniones de soldadura, lo que hará que los extremos de soldadura de los componentes resistan la humedad o una soldadura deficiente.Afecta la calidad de la soldadura, por lo que una buena velocidad de enfriamiento es muy importante para la formación de juntas de soldadura.En términos generales, los proveedores de soldadura en pasta recomendarán una velocidad de enfriamiento de la junta de soldadura de ≥3°C/S.

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