SMT 가공 기술에서 리플로우 솔더링의 역할

리플로우 솔더링은 리플로우 솔더링 공정이기도 합니다.그 원리는 PCB 패드에 적절한 양의 솔더 페이스트(솔더 페이스트)를 인쇄하거나 주입하고 해당 SMT 칩 처리 부품을 장착한 다음 리플로우 오븐의 열풍 대류 가열을 사용하여 주석을 가열하는 것입니다. 페이스트가 녹습니다. 최종적으로 냉각을 통해 신뢰할 수 있는 솔더 조인트가 형성되고 부품이 PCB 패드에 연결되어 기계적 연결 및 전기적 연결 역할을 합니다.리플로우 솔더링 공정은 상대적으로 복잡하고 광범위한 지식이 필요합니다.이는 신기술 학제간 분야에 속합니다.일반적으로 리플로우 솔더링은 예열, 항온, 리플로우, 냉각의 4단계로 구분됩니다.

1. 예열 구역

예열존 : 제품의 초기 가열 단계입니다.그 목적은 실온에서 제품을 빠르게 가열하고 솔더 페이스트 플럭스를 활성화하는 것입니다.또한 주석 침지 이후 단계에서 급격한 고온 가열로 인한 부품 발열을 방지하기 위한 것이기도 합니다.손상에 필요한 가열방법.따라서 가열속도는 제품에 있어서 매우 중요하며, 합리적인 범위 내에서 조절되어야 합니다.너무 빠르면 열충격이 발생하고 PCB 보드와 부품이 열 응력을 받아 손상될 수 있습니다.동시에 급속 가열로 인해 솔더 페이스트의 용매가 빠르게 증발합니다.너무 느리면 솔더 페이스트 용매가 완전히 휘발할 수 없어 솔더링 품질에 영향을 미칩니다.

2. 항온대

일정한 온도 영역: 그 목적은 PCB의 각 구성 요소의 온도를 안정화하고 가능한 한 합의에 도달하여 구성 요소 간의 온도 차이를 줄이는 것입니다.이 단계에서는 각 구성요소의 가열 시간이 상대적으로 깁니다.그 이유는 작은 부품은 열 흡수가 적어 먼저 평형에 도달하고, 큰 부품은 열 흡수가 크기 때문에 작은 부품을 따라잡는 데 충분한 시간이 필요하기 때문입니다.그리고 솔더 페이스트의 플럭스가 완전히 휘발되었는지 확인하십시오.이 단계에서는 플럭스의 작용으로 패드, 솔더 볼 및 부품 핀의 산화물이 제거됩니다.동시에 플럭스는 부품과 패드 표면의 오일을 제거하고 납땜 면적을 늘리며 부품이 다시 산화되는 것을 방지합니다.이 단계가 끝나면 각 구성 요소는 동일하거나 유사한 온도를 유지해야 합니다. 그렇지 않으면 과도한 온도 차이로 인해 납땜이 불량해질 수 있습니다.

일정한 온도의 온도와 시간은 PCB 설계의 복잡성, 구성 요소 유형 및 구성 요소 수의 차이에 따라 달라지며 일반적으로 120-170 ° C 사이이며 PCB가 특히 복잡한 경우 일정한 온도 영역의 온도 로진의 연화온도를 기준으로 결정해야 하며, 그 목적은 백엔드 리플로우 영역에서 납땜 시간을 줄이기 위해 당사의 항온 영역은 일반적으로 160도를 선택합니다.

3. 리플로우 영역

리플로우 영역의 목적은 솔더 페이스트를 용융 상태에 도달시키고 솔더링할 부품 표면의 패드를 적시는 것입니다.

PCB 보드가 리플로우 영역에 들어가면 온도가 급격히 상승하여 솔더 페이스트가 용융 상태에 도달하게 됩니다.납 솔더 페이스트 Sn:63/Pb:37의 융점은 183°C이고, 무연 솔더 페이스트 Sn:96.5/Ag:3/Cu: 0.5의 융점은 217°C입니다.이 영역에서는 히터가 제공하는 열이 가장 많고, 퍼니스 온도가 가장 높게 설정되어 솔더 페이스트의 온도가 최고 온도까지 빠르게 상승합니다.

리플로우 솔더링 곡선의 최고 온도는 일반적으로 솔더 페이스트, PCB 보드의 녹는점, 부품 자체의 내열 온도에 따라 결정됩니다.리플로우 영역에서 제품의 최고 온도는 사용된 솔더 페이스트 유형에 따라 다릅니다.일반적으로 납 솔더 페이스트의 최고 피크 온도는 일반적으로 230~250°C이고, 납 솔더 페이스트의 최고 온도는 일반적으로 210~230°C입니다.최고 온도가 너무 낮으면 쉽게 냉간 용접이 발생하고 솔더 조인트의 젖음성이 부족해집니다.너무 높으면 에폭시 수지 유형 기판이 플라스틱 부분에 코킹, PCB 발포 및 박리가 발생하기 쉽고 과도한 공융 금속 화합물이 형성되어 솔더 조인트가 부서지기 쉽고 용접 강도가 약해집니다. 제품의 기계적 특성에 영향을 미칩니다.

리플로우 영역에서 솔더 페이스트의 플럭스는 이때 솔더 페이스트와 부품의 솔더 끝 부분의 습윤을 촉진하고 솔더 페이스트의 표면 장력을 줄이는 데 도움이 된다는 점을 강조해야 합니다.그러나 리플로우로의 잔류 산소와 금속 표면 산화물로 인해 플럭스의 촉진은 방해 요소로 작용합니다.

일반적으로 좋은 용광로 온도 곡선은 가능한 일관되게 PCB의 각 지점의 최고 온도를 충족해야 하며 그 차이는 10도를 초과해서는 안 됩니다.이러한 방법으로만 제품이 냉각 영역에 들어갈 때 모든 납땜 작업이 성공적으로 완료되었는지 확인할 수 있습니다.

4. 냉각 구역

냉각 영역의 목적은 용융된 솔더 페이스트 입자를 빠르게 냉각하고 느린 아크와 전체 주석 함량으로 밝은 솔더 조인트를 신속하게 형성하는 것입니다.따라서 솔더 조인트 형성에 도움이 되기 때문에 많은 공장에서는 냉각 영역을 제어합니다.일반적으로 냉각 속도가 너무 빠르면 용융된 솔더 페이스트가 냉각 및 완충되기에는 너무 늦어지게 되어 형성된 솔더 접합부에 테일링, 날카로움, 심지어 버가 발생하게 됩니다.냉각 속도가 너무 낮으면 PCB 패드 표면의 기본 표면이 만들어집니다. 재료가 솔더 페이스트에 혼합되어 솔더 조인트가 거칠어지고 빈 솔더링 및 어두운 솔더 조인트가 만들어집니다.게다가 부품의 납땜 끝 부분에 있는 모든 금속 매거진이 납땜 접합부에서 녹아 부품의 납땜 끝 부분이 젖거나 납땜 불량에 저항하게 됩니다.솔더링 품질에 영향을 미치므로 솔더 조인트 형성에는 좋은 냉각 속도가 매우 중요합니다.일반적으로 솔더 페이스트 공급업체는 솔더 접합부 냉각 속도를 ≥3°C/S로 권장합니다.

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