Пайка аплаўленнем з'яўляецца найважнейшым этапам у працэсе SMT.Тэмпературны профіль, звязаны з аплаўленнем, з'яўляецца важным параметрам, які трэба кантраляваць, каб забяспечыць правільнае злучэнне частак.Параметры некаторых кампанентаў таксама будуць непасрэдна ўплываць на тэмпературны профіль, абраны для гэтага этапу працэсу.
На двухкалейным канвееры дошкі з нядаўна размешчанымі кампанентамі праходзяць праз гарачую і халодную зоны печы аплавлення.Гэтыя этапы прызначаны для дакладнага кантролю плаўлення і астуджэння прыпоя для запаўнення паяных злучэнняў.Асноўныя змены тэмпературы, звязаныя з профілем аплаўлення, можна падзяліць на чатыры фазы/вобласці (пералічаныя ніжэй і ілюстраваныя далей):
1. Разагрэць
2. Пастаяннае награванне
3. Высокая тэмпература
4. Астуджэнне
1. Зона папярэдняга падагрэву
Мэта зоны папярэдняга нагрэву - выпарванне растваральнікаў з нізкай тэмпературай плаўлення ў паяльнай пасце.Асноўныя кампаненты флюсу ў паяльной пасце ўключаюць смалы, актыватары, мадыфікатары глейкасці і растваральнікі.Роля растваральніка ў асноўным у якасці носьбіта для смалы з дадатковай функцыяй забеспячэння дастатковага захоўвання паяльнай пасты.У зоне папярэдняга нагрэву растваральнік павінен выпарыцца, але трэба кантраляваць нахіл павышэння тэмпературы.Празмерная хуткасць нагрэву можа прывесці да тэрмічнай нагрузкі на кампанент, што можа пашкодзіць кампанент або паменшыць яго прадукцыйнасць/тэрмін службы.Іншым пабочным эфектам занадта высокай хуткасці нагрэву з'яўляецца тое, што паяльная паста можа разбурыцца і выклікаць кароткае замыканне.Асабліва гэта тычыцца паяльных паст з высокім утрыманнем флюсу.
2. Зона пастаяннай тэмпературы
Настройка зоны пастаяннай тэмпературы ў асноўным кантралюецца ў межах параметраў пастаўшчыка паяльнай пасты і цеплаёмістасці друкаванай платы.Гэты этап выконвае дзве функцыі.Першы - гэта дасягненне раўнамернай тэмпературы для ўсёй друкаванай платы.Гэта дапамагае паменшыць уздзеянне тэрмічнага напружання ў зоне аплаўлення і абмяжоўвае іншыя дэфекты паяння, такія як уздым кампанентаў большага аб'ёму.Іншым важным эфектам гэтай стадыі з'яўляецца тое, што флюс у паяльной пасце пачынае агрэсіўна рэагаваць, павялічваючы змочвальнасць (і павярхоўную энергію) паверхні зваркі.Гэта гарантуе, што расплаўлены прыпой добра змочвае паяльную паверхню.З-за важнасці гэтай часткі працэсу час вытрымкі і тэмпература павінны быць добра кантраляваны, каб пераканацца, што флюс цалкам ачышчае паверхні паяння і што флюс не будзе цалкам выдаткаваны да таго, як ён дасягне працэсу паяння аплавленнем.Неабходна захоўваць флюс падчас фазы аплаўлення, так як ён палягчае працэс змочвання прыпоя і прадухіляе паўторнае акісленне спаянай паверхні.
3. Зона высокай тэмпературы:
Зона высокай тэмпературы - гэта месца поўнай рэакцыі плаўлення і змочвання, дзе пачынае ўтварацца інтэрметалічны пласт.Пасля дасягнення максімальнай тэмпературы (вышэй 217°C) тэмпература пачынае паніжацца і апускаецца ніжэй зваротнай лініі, пасля чаго прыпой застывае.Гэтую частку працэсу таксама неабходна ўважліва кантраляваць, каб рампы тэмпературы ўверх і ўніз не падвяргалі дэталь цеплавому ўдару.Максімальная тэмпература ў зоне аплаўлення вызначаецца тэрмаўстойлівасцю адчувальных да тэмпературы кампанентаў на друкаванай плаце.Час знаходжання ў зоне высокай тэмпературы павінен быць як мага меншым, каб гарантаваць добрую зварку кампанентаў, але не такім доўгім, каб інтэрметалідны пласт стаў тоўшчы.Ідэальны час у гэтай зоне звычайна складае 30-60 секунд.
4. Зона астуджэння:
Як частка агульнага працэсу паяння аплавленнем, важнасць зон астуджэння часта забываюць.Добры працэс астуджэння таксама гуляе ключавую ролю ў канчатковым выніку зварнога шва.Добры паяльнік павінен быць яркім і плоскім.Калі астуджальны эфект дрэнны, узнікне шмат праблем, такіх як узняцце кампанентаў, цёмныя паяныя злучэнні, няроўныя паверхні паяных злучэнняў і патаўшчэнне пласта інтэрметаліднага злучэння.Такім чынам, пайка аплаўкай павінна забяспечваць добры профіль астуджэння, ні занадта хуткі, ні занадта павольны.Занадта павольна, і вы атрымаеце некаторыя з вышэйзгаданых праблем з дрэнным астуджэннем.Занадта хуткае астуджэнне можа прывесці да цеплавога ўдару кампанентаў.
У цэлым нельга недаацэньваць важнасць этапу аплаўлення SMT.Для атрымання добрых вынікаў працэсам трэба добра кіраваць.
Час публікацыі: 30 мая 2023 г