пайка оплавлением
Пайка оплавлением представляет собой процесс, в котором паяльная паста (липкая смесь порошкообразного припоя и флюса ) используется для временного прикрепления одного или тысяч крошечных электрических компонентов к их контактным площадкам , после чего вся сборка подвергается контролируемому нагреву. Паяльная паста оплавляется в расплавленном состоянии, создавая постоянные паяные соединения. Нагрев может быть достигнут путем пропускания сборки через печь оплавления под инфракрасной лампой или (нетрадиционно) путем пайки отдельных соединений с помощью термовоздушного карандаша для отпайки.
Пайка оплавлением с использованием длинных промышленных конвекционных печей является предпочтительным методом пайки компонентов технологии поверхностного монтажа или поверхностного монтажа на печатную плату или печатную плату. Каждый сегмент печи имеет регулируемую температуру в соответствии с особыми тепловыми требованиями каждой сборки. Печи оплавления, предназначенные специально для пайки компонентов для поверхностного монтажа, также можно использовать для компонентов со сквозными отверстиями , заполняя отверстия паяльной пастой и вставляя выводы компонентов через пасту. Однако пайка волной припоя была распространенным методом пайки многовыводных компонентов со сквозными отверстиями на печатную плату, предназначенную для компонентов поверхностного монтажа.
При использовании на платах, содержащих смесь SMT и компонентов с металлизированными сквозными отверстиями (PTH), оплавление сквозных отверстий, если оно достигается с помощью специально модифицированных пастообразных трафаретов, может позволить исключить этап пайки волной припоя из процесса сборки, что может сократить сборку. расходы. Хотя это можно сказать о ранее использовавшихся паяльных пастах со свинцом и оловом, бессвинцовые припои, такие как SACпредставляют собой проблему с точки зрения пределов регулировки температурного профиля печи и требований к специальным сквозным компонентам, которые необходимо припаивать вручную с помощью припоя или которые не могут разумно выдерживать высокие температуры, направленные на печатные платы, когда они перемещаются по конвейеру печи оплавления. . Пайка оплавлением сквозных компонентов с использованием паяльной пасты в конвекционной печи называется интрузивной пайкой.
Целью процесса оплавления является достижение паяльной пастой эвтектической температуры, при которой конкретный припой претерпевает фазовый переход в жидкое или расплавленное состояние. В этом конкретном диапазоне температур расплавленный сплав демонстрирует свойства адгезии. Расплавленный припой ведет себя так же, как вода, обладая свойствами когезии и адгезии. При достаточном флюсе в состоянии ликвидуса расплавленные припои будут демонстрировать характеристику, называемую «смачивание».
Смачивание - это свойство сплава, находящегося в пределах его определенного эвтектического диапазона температур. Смачивание является необходимым условием образования паяных соединений, отвечающих критериям «приемлемых» или «целевых» условий, тогда как «не соответствующие» считаются дефектными по МПК .
Температурный профиль печи оплавления соответствует характеристикам конкретной сборки печатной платы, размеру и глубине заземляющего слоя внутри платы, количеству слоев внутри платы, количеству и размеру компонентов, например. Температурный профиль для конкретной печатной платы позволит оплавить припой на прилегающие поверхности без перегрева и повреждения электрических компонентов за пределами их температурного допуска. В обычном процессе пайки оплавлением обычно есть четыре стадии, называемые «зонами», каждая из которых имеет четкий тепловой профиль: предварительный нагрев , термическая выдержка (часто сокращается до просто выдержки ), оплавление и охлаждение .
