Yeniden akış lehimleme SMT sürecinde çok önemli bir adımdır.Yeniden akışla ilişkili sıcaklık profili, parçaların doğru şekilde bağlanmasını sağlamak için kontrol edilmesi gereken önemli bir parametredir.Belirli bileşenlerin parametreleri aynı zamanda prosesteki o adım için seçilen sıcaklık profilini de doğrudan etkileyecektir.
Çift hatlı bir konveyör üzerinde, yeni yerleştirilmiş bileşenlere sahip levhalar, yeniden akışlı fırının sıcak ve soğuk bölgelerinden geçer.Bu adımlar, lehim bağlantılarını doldurmak için lehimin erimesini ve soğumasını hassas bir şekilde kontrol etmek üzere tasarlanmıştır.Yeniden akış profiliyle ilişkili ana sıcaklık değişiklikleri dört aşamaya/bölgeye ayrılabilir (aşağıda listelenmiştir ve bundan sonra gösterilmektedir):
1. Isınma
2. Sürekli ısıtma
3. Yüksek sıcaklık
4. Soğutma
1. Ön ısıtma bölgesi
Ön ısıtma bölgesinin amacı lehim pastasındaki düşük erime noktalı solventleri uçucu hale getirmektir.Lehim pastasındaki fluxun ana bileşenleri arasında reçineler, aktivatörler, viskozite değiştiriciler ve solventler bulunur.Çözücünün rolü esas olarak reçine için bir taşıyıcı görevi görmektir ve ayrıca lehim pastasının yeterli düzeyde depolanmasını sağlama işlevi de vardır.Ön ısıtma bölgesinin solventi uçucu hale getirmesi gerekir ancak sıcaklık artış eğiminin kontrol edilmesi gerekir.Aşırı ısıtma hızları bileşene termal olarak baskı uygulayabilir ve bu da bileşene zarar verebilir veya performansını/ömrünü azaltabilir.Çok yüksek ısıtma hızının bir diğer yan etkisi de lehim pastasının çökerek kısa devreye neden olabilmesidir.Bu özellikle yüksek flux içeriğine sahip lehim pastaları için geçerlidir.
2. Sabit sıcaklık bölgesi
Sabit sıcaklık bölgesinin ayarı esas olarak lehim pastası tedarikçisinin parametreleri ve PCB'nin ısı kapasitesi dahilinde kontrol edilir.Bu aşamanın iki işlevi vardır.Birincisi, PCB kartının tamamı için eşit bir sıcaklık elde etmektir.Bu, yeniden akış alanındaki termal stresin etkilerinin azaltılmasına yardımcı olur ve daha büyük hacimli bileşen kaldırma gibi diğer lehimleme kusurlarını sınırlar.Bu aşamanın bir diğer önemli etkisi lehim pastasındaki akının agresif bir şekilde reaksiyona girerek kaynak yüzeyinin ıslanabilirliğini (ve yüzey enerjisini) arttırmasıdır.Bu, erimiş lehimin lehimleme yüzeyini iyice ıslatmasını sağlar.Prosesin bu kısmının öneminden dolayı, lehimleme yüzeylerini tamamen temizleyen lehim yüzeylerini ve lehimleme lehimleme prosesine ulaşmadan önce lehim pastasının tamamen tükenmemesini sağlamak için ıslatma süresi ve sıcaklığının iyi kontrol edilmesi gerekir.Lehimin ıslanma sürecini kolaylaştırdığı ve lehimli yüzeyin yeniden oksitlenmesini önlediği için yeniden akış aşaması sırasında akıyı korumak gerekir.
3. Yüksek sıcaklık bölgesi:
Yüksek sıcaklık bölgesi, metallerarası tabakanın oluşmaya başladığı, tam erime ve ıslanma reaksiyonunun gerçekleştiği yerdir.Maksimum sıcaklığa (217°C'nin üstü) ulaştıktan sonra sıcaklık düşmeye başlar ve dönüş hattının altına düşer, ardından lehim katılaşır.Sıcaklık artış ve düşüş rampalarının parçayı termal şoka maruz bırakmaması için sürecin bu kısmının da dikkatli bir şekilde kontrol edilmesi gerekir.Yeniden akış alanındaki maksimum sıcaklık, PCB üzerindeki sıcaklığa duyarlı bileşenlerin sıcaklık direnciyle belirlenir.Yüksek sıcaklık bölgesindeki süre, bileşenlerin iyi kaynaklanmasını sağlamak için mümkün olduğu kadar kısa olmalı, ancak intermetalik tabakanın kalınlaşmasına neden olacak kadar uzun olmamalıdır.Bu bölgedeki ideal süre genellikle 30-60 saniyedir.
4. Soğutma bölgesi:
Genel yeniden akışlı lehimleme işleminin bir parçası olarak soğutma bölgelerinin önemi genellikle göz ardı edilir.İyi bir soğutma işlemi aynı zamanda kaynağın nihai sonucunda da önemli bir rol oynar.İyi bir lehim bağlantısı parlak ve düz olmalıdır.Soğutma etkisi iyi değilse bileşenlerin yükselmesi, koyu lehim bağlantıları, düzgün olmayan lehim bağlantı yüzeyleri ve metallerarası bileşik katmanının kalınlaşması gibi birçok sorun ortaya çıkacaktır.Bu nedenle, yeniden akışlı lehimlemenin ne çok hızlı ne de çok yavaş, iyi bir soğutma profili sağlaması gerekir.Çok yavaş ve yukarıda belirtilen zayıf soğutma sorunlarından bazılarını yaşıyorsunuz.Çok hızlı soğutma, bileşenlerde termal şoka neden olabilir.
Genel olarak, SMT yeniden akış adımının önemi göz ardı edilemez.İyi sonuçlar için sürecin iyi yönetilmesi gerekir.
Gönderim zamanı: Mayıs-30-2023