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理解錫膏的回流過程

  當錫膏至于一個加熱的環境中,錫膏回流分為五個階段,

  首先,用于達到所需粘度和絲印性能的溶劑開始蒸發,溫度上升必需慢(大約每秒3°C),以限制沸騰和飛濺,防止形成小錫珠,還有,一些元件對內部應力比較敏感,如果元件外部溫度上升太快,會造成斷裂。 

  助焊劑活躍,化學清洗行動開始,水溶性助焊劑和免洗型助焊劑都會發生同樣的清洗行動,只不過溫度稍微不同。將金屬氧化物和某些污染從即將結合的金屬和焊錫顆粒上清除。好的冶金學上的錫焊點要求“清潔”的表面。
  當溫度繼續上升,焊錫顆粒首先單獨熔化,并開始液化和表面吸錫的“燈草”過程。這樣在所有可能的表面上覆蓋,并開始形成錫焊點。
  這個階段最為重要,當單個的焊錫顆粒全部熔化后,結合一起形成液態錫,這時表面張力作用開始形成焊腳表面,如果元件引腳與PCB焊盤的間隙超過4mil,則極可能由于表面張力使引腳和焊盤分開,即造成錫點開路。 
  冷卻階段,如果冷卻快,錫點強度會稍微大一點,但不可以太快而引起元件內部的溫度應力。
回流焊接要求總結: 
  重要的是有充分的緩慢加熱來安全地蒸發溶劑,防止錫珠形成和限制由于溫度膨脹引起的元件內部應力,造成斷裂痕可靠性問題。 
  其次,助焊劑活躍階段必須有適當的時間和溫度,允許清潔階段在焊錫顆粒剛剛開始熔化時完成。
  時間溫度曲線中焊錫熔化的階段是最重要的,必須充分地讓焊錫顆粒完全熔化,液化形成冶金焊接,剩余溶劑和助焊劑殘余的蒸發,形成焊腳表面。此階段如果太熱或太長,可能對元件和PCB造成傷害。 
  錫膏回流溫度曲線的設定,最好是根據錫膏供應商提供的數據進行,同時把握元件內部溫度應力變化原則,即加熱溫升速度小于每秒3°C,和冷卻溫降速度小于5° C。 
  PCB裝配如果尺寸和重量很相似的話,可用同一個溫度曲線。 
  重要的是要經常甚至每天檢測溫度曲線是否正確。
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