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Linee guida per il processo di saldatura a riflusso del chip SMT
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Linee guida per il processo di saldatura a riflusso del chip SMT

Linee guida per il processo di saldatura a riflusso del chip SMT

2021-11-11
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Author:Will

In order to improve the straight-through rate of pcbaprodotti, in addition to reducing the solder joint defects that are visible to the naked eye, è anche necessario superare difetti invisibili come la saldatura virtuale, poor bonding strength of the solder interface, e grande sforzo interno nei giunti di saldatura. Therefore, il processo di saldatura a riflusso deve essere in condizioni controllate. The reflow soldering process requirements are as follows:

(1) According to the temperature curve of the solder paste used and the specific conditions of the PCB, combinato con la teoria della saldatura, set an ideal reflow soldering temperature curve, e regolarmente testare la curva di temperatura in tempo reale per garantire la qualità e la stabilità del processo della saldatura a riflusso.

(2) The welding should be carried out in accordance with the welding direction of the Progettazione PCB.

(3) During the welding process, strictly prevent the conveyor belt from vibration.

(4) Dopo la saldatura, l'effetto di saldatura del primo cartone stampato deve essere controllato. Controllare se la saldatura è sufficiente, se ci sono tracce di fusione insufficiente della pasta di saldatura, se la superficie del giunto di saldatura è liscia, se la forma del giunto di saldatura è mezzo menisco, la condizione delle sfere e dei residui di saldatura, ponti e saldatura virtuale, ma anche controllare Il cambiamento del colore della superficie del PCB, dopo il riflusso, consente un po 'ma anche uno scolorimento del PCB, e regolare la curva di temperatura in base ai risultati dell'ispezione. La qualità della saldatura deve essere controllata regolarmente durante l'intero processo di produzione in lotti.

Reflow soldering is to design a temperature profile (Temperature Profile) to allow the product to increase and decrease temperature along the designed curve to achieve the purpose of soldering and curing. The temperature profile is a function of the temperature and time applied to the circuit board. Quando si disegna con il piano cartesiano, any given time during the reflow process represents a curve formed by the temperature of a specific point on the PCB. Nell'assemblaggio del circuito stampato utilizzando componenti di montaggio superficiale, to obtain high-quality solder joints, Una curva ottimizzata della temperatura di riflusso è uno dei fattori più importanti.

1) Base per impostare la curva della temperatura di reflusso

(1) Set according to the temperature profile of the solder paste. Le paste saldatrici con contenuto metallico differente hanno curve di temperatura diverse, which should be set according to the temperature curve provided by the solder paste supplier (mainly controlling the heating rate, peak temperature and reflow time).

scheda pcb

(2) Set according to PCB material, spessore, multi-layer board, dimensione, etc.

(3) Impostato secondo la densità di assemblaggio dei componenti, la dimensione dei componenti e se ci sono componenti speciali come BGA. CSP.

(4) Set according to the specific conditions of the equipment, come la lunghezza della zona di riscaldamento, the heating source material, la struttura del forno a riflusso, and the heat conduction method.

(5) Determinare la temperatura impostata di ogni zona di temperatura secondo la posizione effettiva del sensore di temperatura nella zona di riscaldamento. Se il sensore di temperatura si trova all'interno dell'elemento riscaldante, la temperatura impostata è circa 1 volte superiore alla temperatura effettiva; se il sensore si trova nella parte superiore o inferiore della cavità del forno, la temperatura impostata può essere di circa 30 volte superiore alla temperatura effettiva.

(6) Set according to the size of the exhaust air volume. Generally, I forni a riflusso hanno requisiti specifici per il volume dell'aria di scarico, but the actual exhaust air volume sometimes changes due to various reasons. Quando si determina la curva di temperatura di un prodotto, the exhaust air volume should be considered and measured regularly.

(7) La temperatura ambiente influenza anche la temperatura del forno. Soprattutto per il forno a riflusso con una zona di temperatura di riscaldamento breve e larghezza del corpo del forno stretta, la temperatura del forno è notevolmente influenzata dalla temperatura ambiente, in modo da evitare aria convettiva all'ingresso e allo sbocco del forno a riflusso.

Elaborazione intelligente del chip della scheda madre

I parametri più critici che influenzano la forma della curva di temperatura sono la velocità del nastro trasportatore e l'impostazione della temperatura di ogni zona. La velocità della cinghia determina la durata di esposizione del substrato alla temperatura impostata in ciascuna zona. Aumentare la durata può rendere la temperatura sul circuito vicino all'impostazione della temperatura di quella zona. La durata totale di ogni zona determina il tempo totale di saldatura; l'impostazione della temperatura di ogni zona influisce sul tasso di aumento della temperatura del PCB e l'aumento della temperatura impostata della zona consente al substrato di raggiungere una data temperatura più velocemente.

(1) Test tools: temperature curve tester, termocoppia.

Molti forni a riflusso ora dispongono di termometri. I termometri sono generalmente suddivisi in due categorie: termometri in tempo reale, che trasmettono istantaneamente dati di temperatura-tempo e fanno grafici; l'altro tipo di termometri campiona e memorizza i dati, e poi li carica sul computer.

The thermocouple must be long enough and able to withstand the typical furnace temperature.

Le informazioni contenute nella tabella dei parametri caratteristici della pasta di saldatura sono critiche per il profilo di temperatura, come la durata del profilo di temperatura, la temperatura attiva della pasta di saldatura, il punto di fusione della lega e la temperatura massima di riflusso.

(2) Position and fixation of thermocouple:

" Collegare la termocoppia del tester di curva di temperatura a 3 a 6 punti di prova selezionati sulla scheda SMA. La selezione dei punti di prova è determinata dal punto con il maggiore assorbimento di calore e dal punto con il più piccolo assorbimento di calore, e la loro temperatura rappresenta la temperatura di saldatura sulla scheda SMA.

‘¡The better way to fix the thermocouple is to use high temperature solder, come la lega argento-stagno, with the solder joints as small as possible. Inoltre, you can use a small amount of thermal compound (also called thermal grease or thermal grease) spots to cover the thermocouple, e poi incollarlo con nastro ad alta temperatura. Another method is to use high-temperature glue to attach the thermocouple, come un legante cianoacrilato. This method is usually not as reliable as other methods.

(3) Passi per determinare la curva della temperatura di riflusso: Prima dell'inizio della prova, è necessario avere una comprensione di base della curva di temperatura ideale. Teoricamente la curva ideale consiste di 4 parti o intervalli, le prime 3 zone sono riscaldate e l'ultima zona è raffreddata. Più zone di temperatura del forno a riflusso, più accurato e vicino il profilo della curva di temperatura può essere.

' Impostare la velocità del nastro trasportatore: questa impostazione determinerà il tempo trascorso dal PCB nel canale di riscaldamento. Typical solder paste parameters require a heating curve of 3 to 4 minutes. Dividendo la lunghezza totale del canale di riscaldamento per il tempo totale di rilevamento della temperatura di riscaldamento è la velocità accurata del trasportatore.

'¡Impostare la temperatura di ogni zona di temperatura: la temperatura visualizzata rappresenta solo la temperatura della termocoppia nella zona. Se la termocoppia è vicina alla fonte di riscaldamento, la temperatura visualizzata sarà superiore alla temperatura in questa zona; Più la termocoppia è vicina al canale diretto del PCB, la temperatura visualizzata sarà Più può reagire alla temperatura dell'intervallo. Pertanto, prima di impostare la temperatura di ogni zona di temperatura, è necessario prima consultare il produttore per capire la relazione tra la temperatura visualizzata e la temperatura effettiva.

¢ Quando la macchina è avviata e il forno è stabile (tutta la temperatura visualizzata effettiva è uguale alla temperatura impostata), inizia la curva: Mettere la termocoppia collegata e il PCB del tester di curva di temperatura nel nastro trasportatore e attivare il termometro per iniziare a registrare i dati. Per comodità, alcuni termometri, tra cui una funzione trigger, avviano automaticamente il termometro ad una temperatura relativamente bassa, che è leggermente superiore alla temperatura del corpo umano di 37 °C (98,6 F). Ad esempio, l'innesco automatico di 38 draghi (100 F.) consente al termometro di iniziare a funzionare quasi non appena il PCB è posizionato nel nastro trasportatore e nel forno, in modo che la termocoppia non si inneschi falsamente quando è nella mano umana.

‘£ After the initial temperature curve is generated, Confrontalo con la curva dedotta dal fornitore della pasta di saldatura: Primo, it must be verified that the total time from the ambient temperature to the reflow peak temperature is in harmony with the desired heating curve time. Se è troppo lungo, Aumentare proporzionalmente la velocità del nastro trasportatore; se è troppo breve, the opposite is true.

'¤Confrontare la forma della curva di temperatura misurata con la forma desiderata e regolarla. Durante la regolazione, si deve considerare la deviazione da sinistra a destra (sequenza di processo). Ad esempio, se c'è una differenza nelle zone di preriscaldamento e ricircolo, prima regolare correttamente la differenza nella zona di preriscaldamento. Generalmente è meglio regolare un parametro alla volta ed eseguire questa impostazione di curva prima di effettuare ulteriori regolazioni. Questo perché un cambiamento in una determinata zona influenzerà anche i risultati delle zone successive.

'¥Quando il grafico finale corrisponde il più possibile al grafico desiderato, record or store the parameters of the furnace for later use.