Reflow lemljenje je ključni korak u SMT procesu.Profil temperature povezan s reflowom bitan je parametar za kontrolu kako bi se osiguralo ispravno spajanje dijelova.Parametri određenih komponenti također će izravno utjecati na temperaturni profil odabran za taj korak u procesu.
Na dvotračnoj transportnoj traci, ploče s novo postavljenim komponentama prolaze kroz toplu i hladnu zonu reflow peći.Ovi su koraci osmišljeni za preciznu kontrolu taljenja i hlađenja lema za ispunjavanje lemljenih spojeva.Glavne promjene temperature povezane s profilom reflowa mogu se podijeliti u četiri faze/područja (navedene u nastavku i ilustrirane u nastavku):
1. Zagrijte se
2. Konstantno zagrijavanje
3. Visoka temperatura
4. Hlađenje
1. Zona predgrijavanja
Svrha zone predgrijanja je isparavanje otapala niske točke tališta u pasti za lemljenje.Glavne komponente topitelja u pasti za lemljenje uključuju smole, aktivatore, modifikatore viskoznosti i otapala.Uloga otapala je uglavnom kao nosač za smolu, uz dodatnu funkciju osiguravanja dovoljnog skladištenja paste za lemljenje.Zona predgrijanja treba ispariti otapalo, ali mora se kontrolirati nagib porasta temperature.Prevelike brzine zagrijavanja mogu termički opteretiti komponentu, što može oštetiti komponentu ili smanjiti njenu učinkovitost/životni vijek.Još jedna nuspojava previsoke brzine zagrijavanja je da se pasta za lemljenje može skupiti i izazvati kratke spojeve.To posebno vrijedi za paste za lemljenje s visokim sadržajem topitelja.
2. Zona konstantne temperature
Postavljanjem zone konstantne temperature uglavnom se upravlja unutar parametara dobavljača paste za lemljenje i toplinskog kapaciteta PCB-a.Ova faza ima dvije funkcije.Prvi je postići ujednačenu temperaturu za cijelu PCB ploču.To pomaže u smanjenju učinaka toplinskog stresa u području reflowa i ograničava druge nedostatke lemljenja kao što je podizanje komponente većeg volumena.Još jedan važan učinak ove faze je da fluks u pasti za lemljenje počinje agresivno reagirati, povećavajući sposobnost vlaženja (i površinsku energiju) površine zavara.Time se osigurava da rastaljeni lem dobro navlaži površinu za lemljenje.Zbog važnosti ovog dijela procesa, vrijeme namakanja i temperatura moraju biti dobro kontrolirani kako bi se osiguralo da fluks potpuno očisti površine za lemljenje i da se fluks ne potroši u potpunosti prije nego što dođe do procesa lemljenja reflowom.Potrebno je zadržati fluks tijekom faze reflowa jer olakšava proces vlaženja lemljenja i sprječava ponovnu oksidaciju lemljene površine.
3. Zona visoke temperature:
Zona visoke temperature je mjesto gdje se odvija potpuna reakcija taljenja i vlaženja gdje se počinje formirati intermetalni sloj.Nakon postizanja maksimalne temperature (iznad 217°C), temperatura počinje padati i pada ispod povratnog voda, nakon čega se lem skrutne.Ovaj dio procesa također treba pažljivo kontrolirati kako temperaturna rampa gore i dolje ne bi izložila dio toplinskom šoku.Maksimalna temperatura u području reflowa određena je temperaturnom otpornošću komponenti osjetljivih na temperaturu na tiskanoj ploči.Vrijeme u zoni visoke temperature treba biti što kraće kako bi se osiguralo dobro zavarivanje komponenti, ali ne toliko dugo da intermetalni sloj postane deblji.Idealno vrijeme u ovoj zoni obično je 30-60 sekundi.
4. Zona hlađenja:
Kao dio cjelokupnog procesa lemljenja reflowom, često se zanemaruje važnost zona hlađenja.Dobar proces hlađenja također igra ključnu ulogu u konačnom rezultatu zavara.Dobar lemni spoj trebao bi biti svijetao i ravan.Ako učinak hlađenja nije dobar, pojavit će se mnogi problemi, kao što su povišenje komponente, tamni lemljeni spojevi, neravne površine lemljenih spojeva i zadebljanje sloja intermetalnog spoja.Stoga reflow lemljenje mora osigurati dobar profil hlađenja, ni prebrzo ni presporo.Presporo i imate neke od gore navedenih problema s lošim hlađenjem.Prebrzo hlađenje može uzrokovati toplinski udar komponenti.
Općenito, ne može se podcijeniti važnost koraka SMT reflow.Procesom se mora dobro upravljati za dobre rezultate.
Vrijeme objave: 30. svibnja 2023