Perfils de reelaboració de BGA

La reelaboració de BGA ha d'establir la corba de temperatura segons diferents corbes de pasta de soldadura, de manera que la corba de temperatura al coixinet estigui a prop de la corba de pasta de soldadura. En general, s'adopta el mètode d'escalfament de zones de múltiples temperatures que es mostra a (figura 1) i la corba de temperatura es divideix en una zona de preescalfament, una zona activa, una zona de reflux i una zona de refrigeració.

                                                      Imatge 1

1. zona de preescalfament

L'etapa de preescalfament (etapa de preescalfament), també anomenada zona de pendent, augmenta la temperatura des de la temperatura ambient fins a la temperatura d'activació de la soldadura, destrueix la pel·lícula d'òxid metàl·lic i neteja la superfície de la pols d'aliatge de soldadura, que afavoreix la infiltració de la soldadura i la formació d'aliatge d'unió de soldadura. La taxa d'augment de temperatura en aquesta zona s'ha de controlar dins d'un rang adequat. Si és massa ràpid, es produirà un xoc tèrmic i el substrat i els dispositius es poden danyar; si és massa lent, no hi haurà prou temps perquè el PCB arribi a la temperatura activa, donant lloc a una volatilització insuficient del dissolvent. , afectant la qualitat de la soldadura. En general, s'especifica que la temperatura màxima és de 4 graus / seg, i la taxa de temperatura sol ser d'1 a 3 graus / seg.

2. zona activa

La zona activa (etapa de remull), de vegades anomenada zona de conservació de la calor, fa referència al procés en què la temperatura augmenta de 140 graus a 170 graus. L'objectiu principal és que la temperatura dels components del PCB tendeix a ser uniforme i minimitzar la diferència de temperatura; per permetre l'activació del flux, el coixinet, l'eliminació d'òxids en boles de soldadura i cables de components. Aquesta àrea en general representa el 33 ~ 50 per cent del canal de calefacció, i aquesta etapa triga 40 ~ 120 segons.

3. zona de reflux

L'objectiu principal de l'etapa de reflux és evitar que la soldadura o el metall continuï oxidant-se, augmentar la fluïdesa de la soldadura, millorar encara més la capacitat d'humectació entre la soldadura i el coixinet i augmentar la temperatura del conjunt de PCB des de la temperatura activa. al valor màxim de temperatura recomanat. El reflux en aquesta etapa no hauria de ser massa llarg, generalment 30-60s a alta temperatura. La velocitat de temperatura augmenta a 3 graus/s, la temperatura màxima típica és generalment de 205-230 graus i el temps per assolir el pic és de 10-20 s. La temperatura del punt de fusió de les diferents soldadures és diferent, com ara 63Sn37Pb és de 183 graus C i 62Sn/36Pb/2Ag és de 179 graus C, de manera que s'ha de tenir en compte el rendiment de la pasta de soldadura a l'hora de configurar els paràmetres. La temperatura d'activació sempre és una mica més baixa que la temperatura del punt de fusió de l'aliatge i la temperatura màxima sempre es troba al punt de fusió.

4. zona de refrigeració

Etapa de refredament (etapa de refredament), la pols de plom d'estany d'aquesta secció de la pasta de soldadura s'ha fos i mulla completament la superfície a connectar, s'ha de refredar el més ràpid possible, cosa que ajudarà a obtenir juntes de soldadura brillants i tenir bona integritat i angle de contacte baix. Tanmateix, un refredament massa ràpid conduirà a un gradient de temperatura massa alt entre el component i el substrat, donant lloc a un desajustament d'expansió tèrmica, donant lloc a la divisió de la junta de soldadura i al coixinet i a la deformació del substrat. En general, la velocitat de refrigeració màxima permesa està determinada per la resposta del component a la calor. Depèn de la tolerància als cops. D'acord amb els factors anteriors, la velocitat de refrigeració a la zona de refrigeració és generalment d'uns 4 graus / seg.

La corba que es mostra a la figura 1 s'utilitza molt i es pot anomenar corba de tipus de retenció de calefacció. La pasta de soldadura augmenta ràpidament des de la temperatura inicial fins a una determinada temperatura de preescalfament en el rang de 140-170 graus i la manté durant uns 40-120 s com a conservació de la calor. zona, després escalfeu-vos ràpidament a la zona de reflux i, finalment, refredeu-vos ràpidament i entreu a la zona de refrigeració per completar la soldadura.

El perfil de reflux és la clau per garantir la qualitat de la soldadura BGA. Abans de determinar la corba de reflux, cal aclarir-ho: la pasta de soldadura amb diferents continguts metàl·lics té diferents corbes de temperatura. En primer lloc, s'ha de configurar segons la corba de temperatura recomanada pel fabricant de pasta de soldadura, perquè l'aliatge de soldadura de la pasta de soldadura determina el punt de fusió i el flux determina la corba de temperatura. Temperatura d'activació. A més, la corba de pasta de soldadura s'ha d'ajustar localment segons el tipus de material, el gruix, el nombre de capes i la mida del PCB.

El sistema de control de temperatura de l'estació de reelaboració BGA ha d'assegurar-se que els components a retreballar, els components o components circumdants i els coixinets de PCB no es puguin danyar durant el desmuntatge i la soldadura. Els mètodes d'escalfament de soldadura per reflux generalment es poden dividir en dos tipus: calefacció per aire calent i calefacció per infrarojos. La calefacció d'aire calent és uniforme en una àrea petita i hi haurà una zona freda local en una àrea gran; mentre que la calefacció per infrarojos és uniforme en una gran àrea, el desavantatge és que, a causa de la profunditat del color de l'objecte, la calor absorbida i reflectida no és uniforme. A causa del volum limitat de l'estació de treball BGA, el seu sistema de control de temperatura ha d'adoptar un disseny especial.