Tecnología PCBA - Por qué la soldadura de retorno es la clave para el procesamiento de chips SMT

La soldadura de retorno, también conocida como soldadura de retorno, es un proceso clave en el procesamiento de chips smt. El proceso de soldadura de retorno consiste en secar, precalentar, derretir, enfriar y solidificar los PCB recubiertos con pasta de soldadura y los componentes instalados a través de la soldadura de retorno. Proceso de soldadura. Durante el proceso de soldadura, a menudo aparecen defectos de puente, lápida y falta de soldadura o falta de soldadura. La causa de este defecto de soldadura no es solo el factor del proceso de soldadura de retorno, sino también otros factores externos. A continuación, revelaré el impacto de la soldadura de retorno en el smt. Cuatro factores principales que afectan la calidad del procesamiento. Durante el proceso de soldadura, a menudo aparecen defectos de puente, lápida y falta de soldadura o falta de soldadura. La causa de este defecto de soldadura no es solo el factor del proceso de soldadura de retorno, sino también otros factores externos. A continuación, revelaré el impacto de la soldadura de retorno en el smt. Cuatro factores principales que afectan la calidad del procesamiento.

Primero, diseño de almohadillas de PCB

La calidad de soldadura de la soldadura de retorno está directamente relacionada con el diseño de la almohadilla de pcb. Si el diseño de la almohadilla de PCB es correcto, debido a la tensión superficial de la soldadura fundida durante la soldadura de retorno, se puede corregir una pequeña cantidad de inclinación durante la instalación (conocida como efecto de autolocalización o autocorrección);

Por el contrario, si la almohadilla de PCB no está diseñada correctamente, incluso la posición de colocación es muy precisa, y después de la soldadura de retorno, pueden aparecer defectos de soldadura como el desplazamiento de la posición del componente y el puente levadizo.

En segundo lugar, la calidad de la pasta de soldadura

La pasta de soldadura es un material necesario para el proceso de soldadura de retorno. Es una soldadura en forma de pasta que se mezcla uniformemente con polvo de aleación (partículas) y portadores de flujo en forma de pasta. Entre ellos, las partículas de aleación son el componente principal que forma el punto de soldadura, y el flujo es para eliminar la capa de óxido de la superficie de soldadura y mejorar la humectabilidad. La garantía de la calidad de la pasta de soldadura tiene un impacto importante en la calidad de la soldadura.

En tercer lugar, la calidad y el rendimiento de los componentes

Como parte importante del parche smt, la calidad y el rendimiento de los componentes afectan directamente la tasa de paso de la soldadura de retorno. Como uno de los objetos de la soldadura de retorno, el punto más básico debe ser la resistencia a altas temperaturas. Además, la capacidad térmica de algunos componentes será relativamente grande, lo que también tendrá un gran impacto en la soldadura. Por ejemplo, plcc y qfps suelen tener una mayor capacidad térmica que los componentes de chips discretos. Es más difícil soldar componentes de gran área que componentes pequeños.

IV. control del proceso de soldadura

Aà1, establecimiento de la curva de temperatura

La curva de temperatura se refiere a la curva en la que la temperatura en un punto determinado de la SMA cambia con el tiempo cuando la SMA pasa por el horno de retorno. La curva de temperatura proporciona un método intuitivo para analizar los cambios de temperatura de los componentes durante todo el proceso de soldadura de retorno. Esto es muy útil para obtener la mejor soldabilidad, evitar daños en los componentes debido a temperaturas excesivas y garantizar la calidad de la soldadura. La curva de temperatura se prueba con un medidor de temperatura del horno, como el medidor de temperatura del horno SMT - c20.

Aà2, Sección de precalentamiento

El objetivo de esta zona es calentar el PCB lo antes posible a temperatura ambiente para lograr un segundo objetivo específico, pero la tasa de calentamiento debe controlarse dentro de los límites adecuados. Si la velocidad es demasiado rápida, se producirá un choque térmico que puede dañar la placa de circuito y los componentes; Demasiado lento, la volatilización insuficiente del disolvente afecta la calidad de la soldadura. Debido a la velocidad de calentamiento más rápida, la diferencia de temperatura en la última parte de la SMA es mayor. Para evitar que el impacto térmico dañe los componentes, la velocidad máxima generalmente se especifica en 4 ° C / S. Sin embargo, la tasa de ascenso suele fijarse en 1 - 3 ° C / S. La tasa de calentamiento típica es de 2 ° C / S.

Aà3, parte aislada

La Sección de aislamiento térmico se refiere a la zona en la que la temperatura aumenta de 120 a 150 grados centígrados al punto de fusión de la pasta de soldadura. Su objetivo principal es estabilizar la temperatura de cada uno de los componentes de la SMA y minimizar la diferencia de temperatura. Hay tiempo suficiente en esta zona para que la temperatura de los componentes más grandes alcance a los más pequeños y se asegure de que el flujo en la pasta de soldadura se volatilice completamente. Al final de la Sección de aislamiento, se eliminan los óxidos de la almohadilla, la bola y el pin del componente, y la temperatura de toda la placa de circuito alcanza el equilibrio. Hay que tener en cuenta que todos los componentes de la SMA deben tener la misma temperatura al final de este tramo, de lo contrario, debido a la temperatura desigual de cada componente, entrar en el tramo de retorno dará lugar a varios fenómenos de soldadura adversos.

- 4, Sección de retorno

En esta zona, la temperatura del calentador se establece en la máxima, de modo que la temperatura del componente sube rápidamente a la temperatura máxima. En la parte de retorno, la temperatura máxima de soldadura cambia en función de la pasta de soldadura utilizada. Por lo general, se recomienda agregar la temperatura de fusión de la pasta de soldadura a 20 - 40 ° c. Para la pasta de soldadura 63sn / 37pb con un punto de fusión de 183 grados Celsius y la pasta de soldadura sn62 / pb36 / AG2 con un punto de fusión de 179 grados celsius, la temperatura máxima suele ser de 210 - 230 grados celsius, y el tiempo de retorno no debe ser demasiado largo para evitar efectos adversos en la sma. La distribución ideal de la temperatura es la zona más pequeña cubierta por la "zona de punta" que supera el punto de fusión de la soldadura.

- 5, Sección de enfriamiento

En esta parte, el polvo de plomo y estaño en la pasta de soldadura se ha derretido y humedece completamente la superficie a conectar. Se debe enfriar lo antes posible, lo que ayudará a obtener puntos de soldadura brillantes con buena apariencia y bajo contacto. Esquina El enfriamiento lento hará que la placa de circuito se descomponga más en estaño, lo que hará que los puntos de soldadura se vuelvan contundentes y ásperos. En casos extremos, puede causar una mala soldadura y debilitar la fuerza de Unión de los puntos de soldadura. La velocidad de enfriamiento de la Sección de enfriamiento suele ser de 3 - 10 ° C / s, que puede enfriarse a 75 ° c.

La soldadura de retorno es un proceso complejo y crítico en la tecnología de procesamiento de chips smt. Implica una variedad de Ciencias profundas, como el control automático, los materiales y la metalurgia. Hay muchas causas de defectos de soldadura. Si quieres obtener una mejor calidad de soldadura, necesitas estudiar en profundidad y resumir constantemente en la práctica.