A janela do processo de soldagem por reFluxo para pasta de solda sem chumbo é mais estreita do que a dos sistemas com chumbo. A temperatura liquidus da pasta de solda JJY SAC305 é 217°C. In produção real, a temperatura de pico deve ser garantida entre 235°C e 245°C. Se a temperatura for inferior a 235°C, resultará umedecimento insuficiente das juntas de solda e baixo empuxo; se for superior a 245 ° C, acelerará a oxidação da folha de cobre da almofada PCB e induzirá rachaduras nos corpos dos componentes, especialmente os dispositivos QFN e LGA que são extremamente sensíveis ao excesso de temperatura.
Efeito de acoplamento da temperatura e do tempo da zona de imersão
A zona de imersão não mantém simplesmente uma temperatura constante, mas deve aumentar uniformemente a temperatura da superfície do PCB para acima de 183°C, enquanto completa a ativação do fluxo e a volatilização do solvente orgânico. A pasta de solda JJY recomenda definir a temperatura da zona de imersão para 175°C~195°C por um período de 60 segundos~90 segundos. Se a temperatura de imersão for tão baixa quanto 165°C e o tempo for comprimido dentro de 45 segundos, o filme de óxido na superfície das partículas de pasta de solda não pode ser totalmente reduzido e é provável que se formem resíduos esféricos e juntas de solda fria durante o refluxo subsequente.
Lógica de correspondência entre temperatura de pico e taxa de aquecimento
A taxa de aquecimento desde o final da zona de imersão até o pico de temperatura deve ser controlada entre 1,5°C/s e 3,0°C/s. Muito rápido fará com que o gás dentro da pasta de solda escape tarde demais e forme vazios; muito lento fará com que o fluxo se esgote antecipadamente e aumente a tensão superficial da solda. Descobrimos durante o comissionamento da linha de produção de um cliente que quando a taxa caiu abaixo de 1,0°C/s, a taxa de vazios das juntas de solda BGA na inspeção por raios X aumentou de 12% para 37% e, após ajustar a taxa para 2,2°C/s, a taxa de vazios caiu para 9%.
A verificação do perfil de temperatura do forno deve ser baseada na medição real e não na configuração teórica
Cada vez que o lote de pasta de solda é trocado ou PCBs de diferentes espessuras são trocados, os testadores de temperatura do forno KIC ou DataPaq devem ser usados para medir pelo menos três conjuntos de dados de termopares. Um conjunto é conectado à área de dissipação de calor mais espessa, um conjunto é colocado sob o BGA de passo fino mais fino e um conjunto é colocado na posição do pequeno resistor e capacitor da borda. Depender apenas do perfil padrão do equipamento ou reutilizar diretamente os parâmetros do pedido anterior levará inevitavelmente ao subaquecimento ou superaquecimento local. A diferença de resposta térmica da pasta de solda JJY sob diferentes transportadores pode atingir mais de 8°C.
Princípio de ajuste de ligação da velocidade do transportador e potência da zona
Quando se verifica que a temperatura de pico é geralmente alta, a potência da Zona 5 não pode ser reduzida sozinha, mas a velocidade do transportador deve ser ajustada de forma síncrona para aumentar em 2% ~ 3%, caso contrário, causará um duplo desequilíbrio de pré-aquecimento insuficiente na seção frontal e resfriamento muito rápido na seção traseira. Quando processamos um grande lote de placas de interface USB-C em uma fábrica em Dongguan, reduzimos a potência da Zona 3~4 em 5%, aumentamos a velocidade do transportador em 2,5% e aumentamos a velocidade do vento da Zona 6 em 15% para controlar o brilho da junta de solda e a espessura da camada IMC dentro do padrão IPC-A-610G Classe 2.
