एसएमटी प्रक्रिया में रिफ्लो वेल्डिंग का कार्य

रिफ्लो सोल्डरिंग एसएमटी उद्योग में सबसे व्यापक रूप से इस्तेमाल की जाने वाली सतह घटक वेल्डिंग विधि है।दूसरी वेल्डिंग विधि वेव सोल्डरिंग है।रीफ्लो सोल्डरिंग चिप घटकों के लिए उपयुक्त है, जबकि वेव सोल्डरिंग पिन इलेक्ट्रॉनिक घटकों के लिए उपयुक्त है।

रीफ्लो सोल्डरिंग भी एक रीफ्लो सोल्डरिंग प्रक्रिया है।इसका सिद्धांत पीसीबी पैड पर उचित मात्रा में सोल्डर पेस्ट को प्रिंट या इंजेक्ट करना और संबंधित एसएमटी पैच प्रोसेसिंग घटकों को पेस्ट करना है, फिर सोल्डर पेस्ट को पिघलाने के लिए रिफ्लो भट्टी के गर्म हवा संवहन हीटिंग का उपयोग करें, और अंत में एक विश्वसनीय सोल्डर जोड़ बनाएं। ठंडा करने के माध्यम से.यांत्रिक कनेक्शन और विद्युत कनेक्शन की भूमिका निभाने के लिए घटकों को पीसीबी पैड से कनेक्ट करें।सामान्यतया, रिफ्लो सोल्डरिंग को चार चरणों में विभाजित किया जाता है: प्रीहीटिंग, स्थिर तापमान, रिफ्लो और कूलिंग।

1. प्रीहीटिंग जोन

प्रीहीटिंग ज़ोन: यह उत्पाद का प्रारंभिक हीटिंग चरण है।इसका उद्देश्य उत्पाद को कमरे के तापमान पर तुरंत गर्म करना और सोल्डर पेस्ट फ्लक्स को सक्रिय करना है।साथ ही, बाद में टिन विसर्जन के दौरान उच्च तापमान वाले तीव्र तापन के कारण घटकों की खराब गर्मी हानि से बचने के लिए यह एक आवश्यक हीटिंग विधि भी है।इसलिए, उत्पाद पर तापमान वृद्धि दर का प्रभाव बहुत महत्वपूर्ण है और इसे उचित सीमा के भीतर नियंत्रित किया जाना चाहिए।यदि यह बहुत तेज़ है, तो यह थर्मल शॉक उत्पन्न करेगा, पीसीबी और घटक थर्मल तनाव से प्रभावित होंगे और क्षति का कारण बनेंगे।उसी समय, सोल्डर पेस्ट में विलायक तेजी से गर्म होने के कारण तेजी से अस्थिर हो जाएगा, जिसके परिणामस्वरूप छींटे पड़ेंगे और सोल्डर मोतियों का निर्माण होगा।यदि यह बहुत धीमा है, तो सोल्डर पेस्ट विलायक पूरी तरह से अस्थिर नहीं होगा और वेल्डिंग की गुणवत्ता को प्रभावित करेगा।

2. स्थिर तापमान क्षेत्र

लगातार तापमान क्षेत्र: इसका उद्देश्य पीसीबी पर प्रत्येक तत्व के तापमान को स्थिर करना और प्रत्येक तत्व के बीच तापमान के अंतर को कम करने के लिए जहां तक ​​संभव हो एक समझौते पर पहुंचना है।इस स्तर पर, प्रत्येक घटक का हीटिंग समय अपेक्षाकृत लंबा होता है, क्योंकि कम गर्मी अवशोषण के कारण छोटे घटक पहले संतुलन तक पहुंचेंगे, और बड़े घटकों को बड़ी गर्मी अवशोषण के कारण छोटे घटकों को पकड़ने के लिए पर्याप्त समय की आवश्यकता होती है, और यह सुनिश्चित होता है कि प्रवाह सोल्डर में पेस्ट पूरी तरह से अस्थिर हो जाता है।इस स्तर पर, फ्लक्स की कार्रवाई के तहत, पैड, सोल्डर बॉल और घटक पिन पर ऑक्साइड हटा दिया जाएगा।साथ ही, फ्लक्स घटक और पैड की सतह पर तेल के दाग को भी हटा देगा, वेल्डिंग क्षेत्र को बढ़ा देगा और घटक को फिर से ऑक्सीकरण होने से रोक देगा।इस चरण के बाद, सभी घटकों को समान या समान तापमान बनाए रखना होगा, अन्यथा अत्यधिक तापमान अंतर के कारण खराब वेल्डिंग हो सकती है।

तापमान और स्थिर तापमान का समय पीसीबी डिजाइन की जटिलता, घटक प्रकारों के अंतर और घटकों की संख्या पर निर्भर करता है।इसे आमतौर पर 120-170 ℃ के बीच चुना जाता है।यदि पीसीबी विशेष रूप से जटिल है, तो बाद के अनुभाग में रिफ्लो ज़ोन के वेल्डिंग समय को कम करने के लिए, स्थिर तापमान क्षेत्र का तापमान संदर्भ के रूप में रोसिन नरम तापमान के साथ निर्धारित किया जाना चाहिए।हमारी कंपनी का स्थिर तापमान क्षेत्र आम तौर पर 160 ℃ पर चुना जाता है।

3. भाटा क्षेत्र

रिफ्लो ज़ोन का उद्देश्य सोल्डर पेस्ट को पिघलाना और वेल्ड किए जाने वाले तत्व की सतह पर पैड को गीला करना है।

जब पीसीबी बोर्ड रिफ्लो ज़ोन में प्रवेश करता है, तो सोल्डर पेस्ट को पिघलने की स्थिति तक पहुंचाने के लिए तापमान तेजी से बढ़ेगा।लेड सोल्डर पेस्ट SN: 63 / Pb: 37 का गलनांक 183 ℃ है, और लेड-फ्री सोल्डर पेस्ट SN: 96.5/ag: 3 / Cu: 0. 5 का गलनांक 217 ℃ है।इस खंड में, हीटर सबसे अधिक गर्मी प्रदान करता है, और भट्ठी का तापमान उच्चतम पर सेट किया जाएगा, ताकि सोल्डर पेस्ट तापमान तेजी से चरम तापमान तक बढ़ जाएगा।

रिफ्लो सोल्डरिंग वक्र का चरम तापमान आम तौर पर सोल्डर पेस्ट, पीसीबी बोर्ड के पिघलने बिंदु और घटक के गर्मी प्रतिरोधी तापमान से निर्धारित होता है।रिफ्लो क्षेत्र में उत्पादों का चरम तापमान उपयोग किए गए सोल्डर पेस्ट के प्रकार के अनुसार भिन्न होता है।सामान्यतया, सीसा रहित सोल्डर पेस्ट का अधिकतम शिखर तापमान आम तौर पर 230 ~ 250 ℃ होता है, और लेड सोल्डर पेस्ट का अधिकतम तापमान आम तौर पर 210 ~ 230 ℃ होता है।यदि चरम तापमान बहुत कम है, तो कोल्ड वेल्डिंग करना और सोल्डर जोड़ों को अपर्याप्त गीला करना आसान है;यदि यह बहुत अधिक है, तो एपॉक्सी राल प्रकार के सब्सट्रेट और प्लास्टिक के हिस्सों में कोकिंग, पीसीबी फोमिंग और प्रदूषण का खतरा होता है, और इससे अत्यधिक यूटेक्टिक धातु यौगिकों का निर्माण भी होगा, जिससे सोल्डर जोड़ भंगुर हो जाएगा और वेल्डिंग की ताकत कमजोर हो जाएगी, जिससे प्रभावित होगा। उत्पाद के यांत्रिक गुण.

इस बात पर जोर दिया जाना चाहिए कि रिफ्लो क्षेत्र में सोल्डर पेस्ट में फ्लक्स, सोल्डर पेस्ट और घटक वेल्डिंग अंत के बीच गीलापन को बढ़ावा देने और इस समय सोल्डर पेस्ट की सतह के तनाव को कम करने में सहायक होता है, लेकिन फ्लक्स को बढ़ावा देने से रिफ्लो फर्नेस में अवशिष्ट ऑक्सीजन और धातु सतह ऑक्साइड के कारण नियंत्रित किया जाना चाहिए।

आम तौर पर, एक अच्छे भट्ठी तापमान वक्र को पूरा करना चाहिए कि पीसीबी पर प्रत्येक बिंदु का चरम तापमान जहां तक ​​संभव हो सुसंगत होना चाहिए, और अंतर 10 डिग्री से अधिक नहीं होना चाहिए।केवल इस तरह से हम यह सुनिश्चित कर सकते हैं कि जब उत्पाद शीतलन क्षेत्र में प्रवेश करता है तो सभी वेल्डिंग क्रियाएं सुचारू रूप से पूरी हो गई हैं।

4. शीतलन क्षेत्र

कूलिंग ज़ोन का उद्देश्य पिघले हुए सोल्डर पेस्ट कणों को तेजी से ठंडा करना और धीमी रेडियन और पूरी मात्रा में टिन के साथ चमकीले सोल्डर जोड़ों को जल्दी से बनाना है।इसलिए, कई कारखाने शीतलन क्षेत्र को अच्छी तरह से नियंत्रित करेंगे, क्योंकि यह सोल्डर जोड़ बनाने के लिए अनुकूल है।आम तौर पर कहें तो, बहुत तेज शीतलन दर से पिघले हुए सोल्डर पेस्ट को ठंडा और बफर करने में बहुत देर हो जाएगी, जिसके परिणामस्वरूप गठित सोल्डर जोड़ की पूंछ, तीक्ष्णता और यहां तक ​​​​कि गड़गड़ाहट भी हो सकती है।बहुत कम शीतलन दर पीसीबी पैड सतह की आधार सामग्री को सोल्डर पेस्ट में एकीकृत कर देगी, जिससे सोल्डर जोड़ खुरदरा, खाली वेल्डिंग और डार्क सोल्डर जोड़ बन जाएगा।इसके अलावा, कंपोनेंट सोल्डर सिरे पर सभी धातु मैगजीन सोल्डर जोड़ की स्थिति में पिघल जाएंगी, जिसके परिणामस्वरूप कंपोनेंट सोल्डर सिरे पर गीलापन या खराब वेल्डिंग हो जाएगी, यह वेल्डिंग की गुणवत्ता को प्रभावित करता है, इसलिए सोल्डर जोड़ बनाने के लिए एक अच्छी शीतलन दर बहुत महत्वपूर्ण है .सामान्यतया, सोल्डर पेस्ट आपूर्तिकर्ता सोल्डर संयुक्त शीतलन दर ≥ 3 ℃/s की सिफारिश करेगा।

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