El horno de reflujo no es un simple dispositivo de calentamiento sino un terminal de ejecución termodinámica

La esencia de un horno de reflujo es implementar una regulación de campo de temperatura de respuesta a nivel de milisegundos en PCB en un ambiente de nitrógeno o aire. La velocidad de calentamiento en su sección de precalentamiento debe controlarse entre 1,0 ℃/s y 2,0 ℃/s para evitar la deformación de la PCB y las microfisuras de MLCC, mientras que la sección de remojo debe mantener un rango de temperatura de 150 ℃ a 180 ℃ durante más de 120 segundos para garantizar la activación completa del fundente a base de resina y la descarga de la humedad residual en la pasta de soldadura; de lo contrario, se producirán palomitas de maíz o bolas de soldadura en la zona de reflujo.

Los ajustes de la curva de temperatura deben coincidir con las características de soldadura y la estructura a nivel de placa.

Cuando se utiliza soldadura en pasta SAC305, la temperatura máxima debe alcanzar los 235 ℃ ± 5 ℃ y la duración debe controlarse entre 45 segundos y 90 segundos. Si supera los 120 segundos, la lámina de cobre de las almohadillas de PCB es propensa a una erosión excesiva, mientras que si es inferior a 30 segundos, se producirá una humectación insuficiente de las uniones de soldadura en la parte inferior del BGA. El diseño independiente de ocho zonas del horno de reflujo JJY permite un ajuste fino coordinado de la velocidad del viento, la potencia de calentamiento y la velocidad de la cadena para cada zona. Por ejemplo, para condiciones de trabajo en las que ya hay un disipador de calor de gran tamaño conectado a la parte posterior de una placa de doble cara, la pendiente de calentamiento de las cuatro zonas traseras se puede reducir en 0,3 ℃/s y el ancho de banda de absorción se puede ampliar, para equilibrar la diferencia de penetración térmica entre las superficies superior e inferior.

La inspección diaria no puede centrarse únicamente en los valores de desviación de temperatura

Descubrimos que una fluctuación de temperatura ≤±1,5 ℃ en cada punto de medición mostrado por el probador de temperatura del horno no significa una soldadura calificada, porque una ligera desviación en la posición de conexión del termopar causará distorsión en la lectura. Es necesario verificar simultáneamente si la tensión de la cinta de malla transportadora es uniforme, si la velocidad del ventilador en la sección de enfriamiento se ha atenuado y si hay un bloqueo por acumulación de líquido en el medidor de flujo de nitrógeno. Cualquier anomalía en cualquiera de estos enlaces provocará una distribución desordenada del aire en la cámara del horno real, lo que dará como resultado una diferencia de más del 30% en el grado de tirante de la unión de soldadura entre chips CI adyacentes en la misma placa.

La velocidad de la cadena y la potencia de la zona deben verificarse de forma acoplada.

Después de reemplazar un nuevo lote de PCB, incluso si todavía se usa la curva de temperatura anterior, es posible que aún se produzcan puentes de soldadura en los lotes. La causa principal es que el cambio en el valor TG del material del tablero conduce a un cambio en la capacidad calorífica. En este momento, primero se debe reducir la velocidad de la cadena en un 15% y luego se debe aumentar la potencia de calentamiento de cada zona en un 5%. Al mismo tiempo, se debe utilizar una cámara termográfica infrarroja para capturar el mapa de nubes de temperatura de la superficie de la placa, centrándose en observar si se produce sobrecalentamiento local en el área del pin QFP de 0,4 mm de paso en la sección frontal de la zona de reflujo. Si es así, es necesario comprimir la proporción de calentamiento de esa zona y mejorar la intensidad de la turbulencia de la cuchilla de aire.

El efecto de la protección del nitrógeno depende de la coincidencia de la concentración de entrada y el caudal.

La interfaz de nitrógeno estándar del horno de reflujo JJY requiere una pureza de entrada de ≥99,99 %, pero la medición real muestra que cuando el caudal se establece en 25 L/min, si la presión negativa en la cámara del horno no se mantiene entre -5 Pa y -8 Pa, el nitrógeno escapará en grandes cantidades de los espacios del riel, lo que provocará que el contenido de oxígeno en el horno vuelva a aumentar por encima de 800 PPM. En este momento, la apertura del respiradero de escape y la frecuencia del ventilador deben ajustarse simultáneamente, de modo que el nitrógeno forme una cobertura de flujo laminar de arriba hacia abajo en la cámara del horno en lugar de una mezcla turbulenta, lo que puede garantizar que las almohadillas de la superficie de OSP no se oxiden a la temperatura máxima.