Reflow soldering minangka proses ing ngendi pasta solder (campuran lengket saka solder bubuk lan fluks) digunakake kanggo nempelake siji utawa sawetara komponen listrik menyang bantalan kontak, sawise kabeh perakitan kasebut kena panas sing dikontrol, sing nyawiji solder. , nyambungake sambungan permanen.Pemanasan bisa ditindakake kanthi nglewati perakitan liwat oven reflow utawa ing lampu infra merah utawa kanthi nyolder sambungan individu kanthi potlot hawa panas.
Reflow soldering minangka cara sing paling umum kanggo masang komponen gunung lumahing menyang papan sirkuit, sanajan uga bisa digunakake kanggo komponen liwat bolongan kanthi ngisi bolongan kanthi tempel solder lan nglebokake komponen kasebut liwat tempel.Amarga solder gelombang bisa luwih gampang lan luwih murah, reflow ora umum digunakake ing papan bolongan murni.Nalika digunakake ing papan sing ngemot campuran komponen SMT lan THT, reflow liwat bolongan ngidini langkah soldering gelombang diilangi saka proses perakitan, sing bisa nyuda biaya perakitan.
Tujuan saka proses reflow kanggo nyawiji solder lan panas ing lumahing jejer, tanpa overheating lan ngrusak komponen electrical.Ing proses solder reflow konvensional, biasane ana papat tahapan, sing diarani "zona", saben duwe profil termal sing béda: preheat, rendhem termal (asring disingkat dadi mung rendhem), reflow, lan pendinginan.
Zona preheat
Slope maksimum punika suhu / hubungan wektu sing ngukur carane cepet suhu ing papan sirkuit dicithak diganti.Zona preheat asring paling dawa saka zona lan asring nemtokake tingkat ramp.Tingkat ramp-up biasane ana ing antarane 1.0 °C lan 3.0 °C per detik, asring mudhun ing antarane 2.0 °C lan 3.0 °C (4 °F nganti 5 °F) per detik.Yen tingkat ngluwihi slope maksimum, karusakan kanggo komponen saka kejut termal utawa retak bisa kelakon.
Tempel solder uga bisa duwe efek spattering.Bagean preheat yaiku ing ngendi pelarut ing tempel wiwit nguap, lan yen tingkat munggah (utawa tingkat suhu) banget kurang, penguapan volatile fluks ora lengkap.
Zona rendhem termal
Bagean kapindho, rendhem termal, biasane cahya 60 kanggo 120 detik kanggo mbusak volatiles tempel solder lan aktivasi fluks (ndeleng fluks), ing ngendi komponen fluks miwiti oksidasi ing lead lan bantalan komponen.Suhu sing dhuwur banget bisa nyebabake spattering solder utawa balling uga oksidasi tempel, bantalan lampiran lan terminasi komponen.
Kajaba iku, fluks bisa uga ora aktif yen suhu kurang banget.Ing pungkasan zona rendhem, keseimbangan termal kabeh perakitan dikarepake sadurunge zona reflow.A profil rendhem disaranake kanggo nyuda sembarang delta T antarane komponen saka macem-macem ukuran utawa yen Déwan PCB gedhe banget.Profil rendhem uga dianjurake kanggo nyuda voiding ing paket jinis array area.
Zona reflow
Bagean katelu, zona reflow, uga diarani minangka "wektu ndhuwur reflow" utawa "wektu ndhuwur liquidus" (TAL), lan minangka bagéan saka proses ngendi suhu maksimum wis tekan.Wawasan penting yaiku suhu puncak, yaiku suhu maksimum sing diidini kabeh proses.Suhu puncak umum yaiku 20-40 ° C ing ndhuwur liquidus. Watesan iki ditemtokake dening komponen ing perakitan kanthi toleransi paling murah kanggo suhu dhuwur (Komponèn paling rentan kanggo karusakan termal).Pedoman standar yaiku nyuda 5 °C saka suhu maksimal sing bisa ditindakake dening komponen sing paling rentan kanggo tekan suhu maksimal kanggo proses.Penting kanggo ngawasi suhu proses supaya ora ngluwihi watesan kasebut.
Kajaba iku, suhu dhuwur (ngluwihi 260 °C) bisa nyebabake karusakan ing mati internal komponen SMT uga nuwuhake pertumbuhan intermetal.Kosok baline, suhu sing ora cukup panas bisa nyegah tempel saka reflowing kanthi cukup.
Wektu ing ndhuwur liquidus (TAL), utawa wektu ing ndhuwur reflow, ngukur suwene solder minangka cairan.Fluks nyuda tegangan permukaan ing persimpangan logam kanggo ngrampungake ikatan metalurgi, saéngga bola-bola bubuk solder individu bisa gabung.Yen wektu profil ngluwihi spesifikasi pabrikan, asil bisa uga aktifitas utawa konsumsi fluks prematur, kanthi efektif "ngaringake" tempel sadurunge pembentukan sambungan solder.Hubungan wektu/suhu sing ora nyukupi nyebabake nyuda tumindak reresik flux, nyebabake wetting sing ora apik, ngilangi pelarut lan fluks sing ora nyukupi, lan kemungkinan sambungan solder sing rusak.
Para ahli biasane nyaranake TAL sing paling cendhak, nanging paling tempel nemtokake TAL minimal 30 detik, sanajan ora ana alesan sing jelas kanggo wektu tartamtu kasebut.Siji kamungkinan iku ana panggonan ing PCB sing ora diukur sak profil, lan mulane, nyetel wektu allowable minimal kanggo 30 detik nyuda kasempatan saka wilayah unmeasured ora reflowing.Wektu reflow minimal sing dhuwur uga menehi wates safety marang owah-owahan suhu oven.Wektu wetting saenipun tetep ngisor 60 detik ndhuwur liquidus.Wektu tambahan ing ndhuwur liquidus bisa nyebabake wutah intermetallic sing berlebihan, sing bisa nyebabake brittleness sendi.Papan lan komponen uga bisa rusak ing kaping lengkap liwat liquidus, lan paling komponen duwe watesan wektu uga ditetepake suwene padha bisa kapapar Suhu liwat maksimum tartamtu.
Kakehan wektu ing ndhuwur liquidus bisa njebak pelarut lan fluks lan nggawe potensial kanggo joints kadhemen utawa kusam uga void solder.
Zona pendinginan
Zona pungkasan minangka zona cooling kanggo alon-alon kelangan papan sing diproses lan ngalangi sendi solder.Pendinginan sing tepat nyegah pembentukan intermetallic sing berlebihan utawa kejut termal kanggo komponen kasebut.Suhu khas ing zona pendinginan kisaran saka 30–100 °C (86–212 °F).A cooling rate cepet dipilih kanggo nggawe struktur gandum nggoleki sing paling mechanically swara.
[1] Ora kaya tingkat ramp-up maksimum, tingkat ramp-down asring diabaikan.Bisa uga tingkat ramp kurang kritis ing ndhuwur suhu tartamtu, nanging slope maksimum sing diidini kanggo komponen apa wae kudu ditrapake manawa komponen kasebut dadi panas utawa adhem.Tingkat pendinginan 4°C/s biasane disaranake.Iki minangka parameter sing kudu ditimbang nalika nganalisa asil proses.
Istilah "reflow" dipigunakaké kanggo nyebut suhu ing ndhuwur sing massa padhet saka paduan solder mesthi bakal leleh (minangka lawan mung soften).Yen digawe adhem ing ngisor suhu iki, solder ora bakal mili.Dipanasake ing ndhuwur maneh, solder bakal mili maneh - mula "aliran maneh".
Teknik perakitan sirkuit modern sing nggunakake solder reflow ora mesthi ngidini solder bisa mili luwih saka sepisan.Padha njamin yen solder granulated sing ana ing tempel solder ngluwihi suhu reflow saka solder sing melu.
Profil termal
A perwakilan grafis saka Proses Window Index kanggo profil termal.
Ing industri manufaktur elektronik, ukuran statistik, sing dikenal minangka Process Window Index (PWI) digunakake kanggo ngitung kekokohan proses termal.PWI mbantu ngukur carane proses "mathuk" menyang watesan proses user-ditetepake dikenal minangka Specification Limit.Saben profil termal ditingkat carane iku "mathuk" ing jendhela proses (spesifikasi utawa watesan toleransi).
Ing tengah jendhela proses ditetepake minangka nul, lan pojok nemen saka jendhela proses minangka 99%.A PWI luwih saka utawa padha 100% nuduhake yen profil ora proses produk ing specification.A PWI 99% nuduhake yen profil proses prodhuk ing specification, nanging mlaku ing pojok jendhela proses.PWI 60% nuduhake profil nggunakake 60% spesifikasi proses.Kanthi nggunakake nilai PWI, manufaktur bisa nemtokake carane akeh saka jendhela proses profil termal tartamtu nggunakake.Nilai PWI sing luwih murah nuduhake profil sing luwih kuat.
Kanggo efisiensi maksimal, nilai PWI sing kapisah diitung kanggo proses puncak, slope, reflow, lan rendhem profil termal.Kanggo ngindhari kemungkinan kejut termal sing mengaruhi output, lereng paling curam ing profil termal kudu ditemtokake lan diratakake.Produsen nggunakake piranti lunak khusus kanggo nemtokake lan nyuda ketajaman lereng kanthi akurat.Kajaba iku, piranti lunak uga kanthi otomatis nyelarasake nilai PWI kanggo proses puncak, slope, reflow, lan rendhem.Kanthi nyetel nilai PWI, insinyur bisa mesthekake yen karya soldering reflow ora overheat utawa kelangan cepet banget.
Posting wektu: Mar-01-2022