एसएमटी रिफ्लो सोल्डरिंग तापमान वक्र

1. प्रीहीटिंग जोन

प्रीहीट ज़ोन का उद्देश्य सोल्डर पेस्ट में कम पिघलने बिंदु सॉल्वैंट्स को अस्थिर करना है।सोल्डर पेस्ट में फ्लक्स के मुख्य घटकों में रेजिन, एक्टिवेटर, चिपचिपाहट संशोधक और सॉल्वैंट्स शामिल हैं।विलायक की भूमिका मुख्य रूप से राल के लिए एक वाहक के रूप में होती है, जिसमें सोल्डर पेस्ट के पर्याप्त भंडारण को सुनिश्चित करने का अतिरिक्त कार्य होता है।प्रीहीटिंग ज़ोन को विलायक को अस्थिर करने की आवश्यकता होती है, लेकिन तापमान में वृद्धि की ढलान को नियंत्रित किया जाना चाहिए।अत्यधिक ताप दर घटक पर थर्मल दबाव डाल सकती है, जो घटक को नुकसान पहुंचा सकती है या उसके प्रदर्शन/जीवनकाल को कम कर सकती है।बहुत अधिक ताप दर का एक और दुष्प्रभाव यह है कि सोल्डर पेस्ट ढह सकता है और शॉर्ट सर्किट का कारण बन सकता है।यह उच्च फ्लक्स सामग्री वाले सोल्डर पेस्ट के लिए विशेष रूप से सच है।

2. स्थिर तापमान क्षेत्र

स्थिर तापमान क्षेत्र की सेटिंग मुख्य रूप से सोल्डर पेस्ट आपूर्तिकर्ता के मापदंडों और पीसीबी की ताप क्षमता के भीतर नियंत्रित की जाती है।इस चरण के दो कार्य हैं.सबसे पहले पूरे पीसीबी बोर्ड के लिए एक समान तापमान प्राप्त करना है।यह रिफ्लो क्षेत्र में थर्मल तनाव के प्रभाव को कम करने में मदद करता है और बड़ी मात्रा में घटक लिफ्ट जैसे अन्य सोल्डरिंग दोषों को सीमित करता है।इस चरण का एक अन्य महत्वपूर्ण प्रभाव यह है कि सोल्डर पेस्ट में फ्लक्स आक्रामक रूप से प्रतिक्रिया करना शुरू कर देता है, जिससे वेल्डमेंट सतह की वेटेबिलिटी (और सतह ऊर्जा) बढ़ जाती है।यह सुनिश्चित करता है कि पिघला हुआ सोल्डर सोल्डरिंग सतह को अच्छी तरह से गीला कर देता है।प्रक्रिया के इस भाग के महत्व के कारण, भिगोने के समय और तापमान को अच्छी तरह से नियंत्रित किया जाना चाहिए ताकि यह सुनिश्चित हो सके कि फ्लक्स सोल्डरिंग सतहों को पूरी तरह से साफ कर देता है और रिफ्लो सोल्डरिंग प्रक्रिया तक पहुंचने से पहले फ्लक्स पूरी तरह से खपत नहीं होता है।रिफ्लो चरण के दौरान फ्लक्स को बनाए रखना आवश्यक है क्योंकि यह सोल्डर को गीला करने की प्रक्रिया को सुविधाजनक बनाता है और सोल्डर सतह के पुन: ऑक्सीकरण को रोकता है।

3. उच्च तापमान क्षेत्र:

उच्च तापमान क्षेत्र वह है जहां पूर्ण पिघलने और गीला होने की प्रतिक्रिया होती है जहां इंटरमेटेलिक परत बनना शुरू हो जाती है।अधिकतम तापमान (217 डिग्री सेल्सियस से ऊपर) तक पहुंचने के बाद, तापमान गिरना शुरू हो जाता है और रिटर्न लाइन से नीचे गिर जाता है, जिसके बाद सोल्डर जम जाता है।प्रक्रिया के इस भाग को भी सावधानीपूर्वक नियंत्रित करने की आवश्यकता है ताकि तापमान रैंप ऊपर और नीचे रैंप पर थर्मल झटके के अधीन न हो।रिफ्लो क्षेत्र में अधिकतम तापमान पीसीबी पर तापमान-संवेदनशील घटकों के तापमान प्रतिरोध द्वारा निर्धारित किया जाता है।उच्च तापमान क्षेत्र में समय जितना संभव हो उतना कम होना चाहिए ताकि यह सुनिश्चित हो सके कि घटक अच्छी तरह से वेल्ड हो जाएं, लेकिन इतना लंबा नहीं कि इंटरमेटेलिक परत मोटी हो जाए।इस क्षेत्र में आदर्श समय आमतौर पर 30-60 सेकंड है।

4. शीतलन क्षेत्र:

समग्र रिफ्लो सोल्डरिंग प्रक्रिया के हिस्से के रूप में, कूलिंग जोन के महत्व को अक्सर नजरअंदाज कर दिया जाता है।एक अच्छी शीतलन प्रक्रिया भी वेल्ड के अंतिम परिणाम में महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है।एक अच्छा सोल्डर जोड़ चमकीला और सपाट होना चाहिए।यदि शीतलन प्रभाव अच्छा नहीं है, तो कई समस्याएं उत्पन्न होंगी, जैसे घटक ऊंचाई, डार्क सोल्डर जोड़, असमान सोल्डर संयुक्त सतह और इंटरमेटेलिक यौगिक परत का मोटा होना।इसलिए, रिफ़्लो सोल्डरिंग को एक अच्छा कूलिंग प्रोफ़ाइल प्रदान करना चाहिए, न तो बहुत तेज़ और न ही बहुत धीमा।बहुत धीमी गति से और आपको उपर्युक्त खराब शीतलन संबंधी कुछ समस्याएं मिलती हैं।बहुत जल्दी ठंडा करने से घटकों को थर्मल झटका लग सकता है।

कुल मिलाकर, एसएमटी रिफ्लो कदम के महत्व को कम करके नहीं आंका जा सकता।अच्छे परिणामों के लिए प्रक्रिया को अच्छी तरह से प्रबंधित किया जाना चाहिए।