在完成元器件貼片后,需要對PCB板進行回流焊出來。本文主要介紹在SMT回流焊預(yù)熱過程中的溫度變化斜率及溫度控制。
預(yù)熱區(qū)通常是指由溫度由常溫升高至150℃左右的區(qū)域﹐在這個區(qū)域﹐溫度緩升以利錫膏中的部分溶劑及水氣能夠及時揮發(fā)﹐電子零件特別是IC零件緩緩升溫﹐為適應(yīng)後面的高溫。但PCB表面的零件大小不一﹐吸熱裎度也不一,為免有溫度有不均勻的現(xiàn)象﹐在預(yù)熱區(qū)升溫的速度通??刂圃?.5℃——3℃/sec。預(yù)熱區(qū)均勻加熱的另一目的,是要使溶劑適度的揮發(fā)并活化助焊劑,因為大部分助焊劑的活化溫度落在150℃以上。
快速升溫有助快速達到助焊劑軟化的溫度,因此助焊劑可以快速地擴散并覆蓋到最大區(qū)域的焊點,它可能也會讓一些活化劑融入實際合金的液體中??墒?,升溫如果太快﹐由於熱應(yīng)力的作用﹐可能會導(dǎo)致陶瓷電容的細微裂紋(micro crack)、PCB所熱不均而產(chǎn)生變形(Warpage)、空洞或IC晶片損壞﹐同時錫膏中的溶劑揮發(fā)太快﹐也會導(dǎo)致塌陷產(chǎn)生的危險。
較慢的溫度爬升則允許更多的溶劑揮發(fā)或氣體逃逸,它也使助焊劑可以更靠近焊點,減少擴散及崩塌的可能。但是升溫太慢也會導(dǎo)致過度氧化而降低助焊劑的活性。
爐子的預(yù)熱區(qū)一般占加熱通道長度的1/4—1/3﹐其停留時間計算如下﹕設(shè)環(huán)境溫度為25℃﹐若升溫斜率按照3℃/sec計算則(150-25)/3即為42sec﹐如升溫斜率按照1.5℃/sec計算則(150-25)/1.5即為85sec。通常根據(jù)組件大小差異程度調(diào)整時間以調(diào)控升溫斜率在2℃/sec以下為最佳。