大家都知道无铅锡膏正确的温度曲线将保证高品质的焊接锡点,理想的无铅锡膏温度曲线可以减少锡膏的垂流性以及锡球的产生,我们在使用无铅锡膏回流焊工艺所采用的温度曲线,可以用作回焊炉温度设定之参考,对绝大多数的产品和工艺条件均适用,下面为大家认识基本的理想的温度曲线设定的标准:
理论上理想的曲线由四个部分或区间组成,前面三个区加热、后面一个区冷却,炉的温区越多,越能使温度曲线的轮廓达到更准确和接近设定,大多数无铅锡膏温度曲线图设定都能用四个基本温区成功回流。
1.预热区
在预热区无铅焊膏内的部分溶剂被蒸发,并降低对元器件之热冲击;
要求求:升温速率为1.5~2.5℃/秒,若升温速度太快,则可能会引起锡膏中焊剂成分恶化,形成锡球、桥连等现象,同时会使元器件承受过大的热应力而受损。
2.恒温区(活性区)
要求:温 度:140~160℃
时间:60~90 秒
升温速度:<2℃/秒
在该区焊剂开始活跃,并使pcb 各部分在到达回流区前润湿均匀。
3.回焊区(焊接区)
要求:较高温度:235~245℃(96.5%sn/3.0%ag/0.5%cu)(高于溶点30℃)
时 间:217℃(溶点以上)40~60秒/60~90秒(非热敏感器件)
高于230℃时间为10~20 秒,若峰值温度过高或回焊时间过长,可能会导致焊点变暗、助焊剂残留物碳化变色、元器件受损等;若温度太低或回焊时间太短,则可能会使焊料的润湿性变差而不能形成高品质的焊点,具有较大热容量的元器件的焊点甚至会形成虚焊。
4.冷却区
离开回流区后基板进入冷却区,控制焊点的冷却速度十分重要,焊点强度会随冷却速率增加而增加。
要求:降温速率≤4℃
若冷却速率太快,则可能会因承受过大的热应力而造成元器件损伤,焊点有裂纹现象;若冷却速率太慢,则可能会形成大的晶粒结构,使焊点强度变差或元件移位。
以上是对无铅锡膏温度曲线图设定的基本标准,其实这些细小的问题我们在以后工作中留意一下都不会出现的。