บทบาทของการบัดกรีแบบรีโฟลว์ในเทคโนโลยีการประมวลผล SMT

การบัดกรีแบบรีโฟลว์ยังเป็นกระบวนการบัดกรีแบบรีโฟลว์อีกด้วยหลักการของมันคือการพิมพ์หรือฉีดวางประสาน (Solder Paste) ในปริมาณที่เหมาะสมบนแผ่น PCB และติดตั้งส่วนประกอบการประมวลผลชิป SMT ที่เกี่ยวข้องจากนั้นใช้เครื่องทำความร้อนแบบพาความร้อนของเตาอบ reflow เพื่อให้ความร้อนแก่ดีบุก วางจะละลาย และก่อตัวขึ้น และในที่สุดข้อต่อบัดกรีที่เชื่อถือได้ก็เกิดขึ้นจากการระบายความร้อน และส่วนประกอบนั้นเชื่อมต่อกับแผ่น PCB ซึ่งมีบทบาทในการเชื่อมต่อทางกลและการเชื่อมต่อทางไฟฟ้ากระบวนการบัดกรีแบบรีโฟลว์ค่อนข้างซับซ้อนและเกี่ยวข้องกับความรู้ที่หลากหลายมันเป็นของสหวิทยาการเทคโนโลยีใหม่โดยทั่วไปแล้ว การบัดกรีแบบรีโฟลว์จะแบ่งออกเป็นสี่ขั้นตอน: การอุ่น อุณหภูมิคงที่ การรีโฟลว์ และการทำให้เย็นลง

1. โซนอุ่นเครื่อง

โซนอุ่นเครื่อง: เป็นขั้นตอนการทำความร้อนเบื้องต้นของผลิตภัณฑ์จุดประสงค์คือเพื่อให้ความร้อนแก่ผลิตภัณฑ์อย่างรวดเร็วที่อุณหภูมิห้องและกระตุ้นการทำงานของฟลักซ์บัดกรีนอกจากนี้ยังเป็นการหลีกเลี่ยงความร้อนของส่วนประกอบที่เกิดจากการทำความร้อนที่อุณหภูมิสูงอย่างรวดเร็วในระหว่างขั้นตอนต่อไปของการแช่ดีบุกวิธีการทำความร้อนที่จำเป็นสำหรับความเสียหายดังนั้นอัตราการให้ความร้อนจึงมีความสำคัญต่อผลิตภัณฑ์มากและต้องควบคุมให้อยู่ในช่วงที่เหมาะสมหากเร็วเกินไป อาจเกิดการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิแบบฉับพลัน และบอร์ด PCB และส่วนประกอบต่างๆ จะเกิดความเครียดจากความร้อน ทำให้เกิดความเสียหายในเวลาเดียวกัน ตัวทำละลายในสารบัดกรีจะระเหยอย่างรวดเร็วเนื่องจากได้รับความร้อนอย่างรวดเร็วหากช้าเกินไป ตัวทำละลายแบบบัดกรีจะไม่สามารถระเหยได้เต็มที่ ซึ่งจะส่งผลต่อคุณภาพการบัดกรี

2. โซนอุณหภูมิคงที่

โซนอุณหภูมิคงที่: จุดประสงค์คือเพื่อรักษาอุณหภูมิของส่วนประกอบแต่ละชิ้นบน PCB ให้คงที่ และบรรลุฉันทามติให้มากที่สุดเพื่อลดความแตกต่างของอุณหภูมิระหว่างส่วนประกอบต่างๆในขั้นตอนนี้ เวลาทำความร้อนของแต่ละส่วนประกอบจะค่อนข้างนานเหตุผลก็คือส่วนประกอบขนาดเล็กจะถึงสมดุลก่อนเนื่องจากการดูดซับความร้อนน้อยลง และส่วนประกอบขนาดใหญ่จะต้องใช้เวลามากพอที่จะไล่ตามส่วนประกอบขนาดเล็กเนื่องจากการดูดซับความร้อนขนาดใหญ่และตรวจสอบให้แน่ใจว่าฟลักซ์ในสารบัดกรีระเหยได้เต็มที่ในขั้นตอนนี้ ภายใต้การกระทำของฟลักซ์ ออกไซด์บนแผ่นอิเล็กโทรด ลูกบัดกรี และหมุดส่วนประกอบจะถูกลบออกในเวลาเดียวกัน ฟลักซ์จะขจัดน้ำมันบนพื้นผิวของส่วนประกอบและแผ่นอิเล็กโทรด เพิ่มพื้นที่การบัดกรี และป้องกันไม่ให้ส่วนประกอบถูกออกซิไดซ์อีกครั้งหลังจากสิ้นสุดขั้นตอนนี้ แต่ละส่วนประกอบควรเก็บไว้ที่อุณหภูมิเดียวกันหรือใกล้เคียงกัน มิฉะนั้น อาจเกิดการบัดกรีได้ไม่ดีเนื่องจากความแตกต่างของอุณหภูมิมากเกินไป

อุณหภูมิและเวลาของอุณหภูมิคงที่ขึ้นอยู่กับความซับซ้อนของการออกแบบ PCB ความแตกต่างในประเภทส่วนประกอบและจำนวนส่วนประกอบ โดยปกติจะอยู่ระหว่าง 120-170 ° C หาก PCB มีความซับซ้อนเป็นพิเศษ อุณหภูมิของโซนอุณหภูมิคงที่ ควรกำหนดโดยใช้อุณหภูมิอ่อนตัวของขัดสนเป็นข้อมูลอ้างอิง จุดประสงค์คือ เพื่อลดเวลาการบัดกรีในโซน reflow ส่วนหลัง โดยทั่วไปโซนอุณหภูมิคงที่ของบริษัทของเราจะถูกเลือกที่ 160 องศา

3. โซนรีโฟลว์

วัตถุประสงค์ของโซนการรีโฟลว์คือการทำให้สารบัดกรีมีสถานะหลอมเหลวและทำให้แผ่นอิเล็กโทรดเปียกบนพื้นผิวของส่วนประกอบที่จะบัดกรี

เมื่อบอร์ด PCB เข้าสู่โซนการรีโฟลว์ อุณหภูมิจะเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วเพื่อทำให้สารบัดกรีอยู่ในสถานะหลอมละลายจุดหลอมเหลวของสารตะกั่วบัดกรี Sn:63/Pb:37 คือ 183°C และสารตะกั่วบัดกรีไร้สารตะกั่ว Sn:96.5/Ag:3/Cu: จุดหลอมเหลวที่ 0.5 คือ 217°Cในบริเวณนี้ความร้อนที่ได้รับจากเครื่องทำความร้อนจะมากที่สุด และอุณหภูมิของเตาจะถูกตั้งค่าไว้ที่สูงสุด เพื่อให้อุณหภูมิของสารบัดกรีจะเพิ่มขึ้นถึงอุณหภูมิสูงสุดอย่างรวดเร็ว

โดยทั่วไปอุณหภูมิสูงสุดของกราฟการบัดกรีแบบรีโฟลว์จะถูกกำหนดโดยจุดหลอมเหลวของสารบัดกรี บอร์ด PCB และอุณหภูมิทนความร้อนของส่วนประกอบเองอุณหภูมิสูงสุดของผลิตภัณฑ์ในพื้นที่รีโฟลว์จะแตกต่างกันไปตามประเภทของสารบัดกรีที่ใช้โดยทั่วไปไม่มี อุณหภูมิสูงสุดของสารตะกั่วบัดกรีโดยทั่วไปคือ 230-250°C และอุณหภูมิสูงสุดของสารตะกั่วบัดกรีโดยทั่วไปคือ 210-230°Cหากอุณหภูมิสูงสุดต่ำเกินไป จะทำให้เกิดการเชื่อมเย็นและข้อต่อบัดกรีเปียกไม่เพียงพอได้อย่างง่ายดายหากสูงเกินไป พื้นผิวประเภทอีพอกซีเรซินจะเกิด และชิ้นส่วนพลาสติกมีแนวโน้มที่จะเกิดโค้ก ฟอง PCB และการแยกชั้น และยังจะนำไปสู่การก่อตัวของสารประกอบโลหะยูเทคติกมากเกินไป ทำให้ข้อต่อบัดกรีเปราะ ความแข็งแรงในการเชื่อมลดลง และส่งผลต่อคุณสมบัติทางกลของผลิตภัณฑ์

ควรเน้นย้ำว่าฟลักซ์ในสารบัดกรีในบริเวณ reflow มีประโยชน์ในการส่งเสริมการเปียกของสารบัดกรีและปลายบัดกรีของส่วนประกอบในเวลานี้ และลดแรงตึงผิวของสารบัดกรีอย่างไรก็ตาม เนื่องจากออกซิเจนตกค้างและออกไซด์ของพื้นผิวโลหะในเตาหลอมละลาย การส่งเสริมฟลักซ์จึงทำหน้าที่เป็นตัวยับยั้ง

โดยปกติแล้วเส้นโค้งอุณหภูมิเตาเผาที่ดีจะต้องตรงกับอุณหภูมิสูงสุดของแต่ละจุดบน PCB เพื่อให้สอดคล้องกันมากที่สุด และความแตกต่างไม่ควรเกิน 10 องศาด้วยวิธีนี้เท่านั้นที่ทำให้เรามั่นใจได้ว่าการบัดกรีทั้งหมดจะเสร็จสมบูรณ์เมื่อผลิตภัณฑ์เข้าสู่โซนทำความเย็น

4. โซนทำความเย็น

วัตถุประสงค์ของเขตทำความเย็นคือการทำให้อนุภาคของโลหะบัดกรีที่หลอมละลายเย็นลงอย่างรวดเร็ว และสร้างข้อต่อโลหะบัดกรีที่มีสีสดใสอย่างรวดเร็วโดยมีส่วนโค้งที่ช้าและมีปริมาณดีบุกเต็มดังนั้นโรงงานหลายแห่งจะควบคุมโซนทำความเย็นเนื่องจากเอื้อต่อการก่อตัวของข้อต่อประสานโดยทั่วไปแล้ว อัตราการทำความเย็นที่เร็วเกินไปจะทำให้สารบัดกรีหลอมเหลวช้าเกินไปที่จะเย็นตัวลงและบัฟเฟอร์ ส่งผลให้เกิดการหาง การลับคม และแม้แต่รอยขรุขระบนข้อต่อการบัดกรีที่เกิดขึ้นอัตราการเย็นตัวที่ต่ำเกินไปจะทำให้พื้นผิวพื้นฐานของพื้นผิวแผ่น PCB วัสดุถูกผสมลงในสารบัดกรี ซึ่งทำให้ข้อต่อบัดกรีหยาบ การบัดกรีว่างเปล่า และข้อต่อบัดกรีสีเข้มยิ่งไปกว่านั้น แม็กกาซีนโลหะทั้งหมดที่ปลายบัดกรีของส่วนประกอบจะละลายในข้อต่อบัดกรี ส่งผลให้ปลายบัดกรีของส่วนประกอบต้านทานการเปียกหรือการบัดกรีที่ไม่ดีส่งผลต่อคุณภาพการบัดกรี ดังนั้นอัตราการเย็นตัวที่ดีจึงมีความสำคัญมากสำหรับการสร้างรอยประสานโดยทั่วไปแล้ว ซัพพลายเออร์ที่มีส่วนผสมของสารบัดกรีจะแนะนำอัตราการทำความเย็นของรอยประสานที่ ≥3°C/S

Chengyuan Industry เป็นบริษัทที่เชี่ยวชาญด้านการจัดหาอุปกรณ์สายการผลิต SMT และ PCBAมันมอบโซลูชั่นที่เหมาะสมที่สุดให้กับคุณมีประสบการณ์ด้านการผลิตและการวิจัยหลายปีช่างเทคนิคมืออาชีพให้คำแนะนำในการติดตั้งและบริการหลังการขายแบบ door-to-door เพื่อให้คุณไม่ต้องกังวล