無鉛回流焊的溫度設(shè)定是一個(gè)復(fù)雜而精細(xì)的過程,需要考慮多個(gè)因素以確保焊接質(zhì)量和元器件的壽命。以下是對(duì)無鉛回流焊溫度設(shè)定及其影響因素的詳細(xì)分析:
一、無鉛回流焊的特點(diǎn)
1、熔點(diǎn)升高:無鉛錫膏的熔點(diǎn)通常超過200℃,高于傳統(tǒng)的錫/鉛合金的共晶溫度(179℃ ~ 183℃)。
2、溫度差減小:無鉛回流焊時(shí),大/小元器件的溫度差小于10℃,而傳統(tǒng)錫/鉛合金焊接時(shí)溫度差近30℃。
二、影響無鉛回流焊溫度設(shè)定的因素
1、排風(fēng)量:回流焊爐的排風(fēng)量會(huì)影響溫度曲線的設(shè)定,需定時(shí)測量并考慮排風(fēng)量。
2、設(shè)備狀況:加熱區(qū)的長度、加熱源的材料、回流焊爐的構(gòu)造和熱傳導(dǎo)方式等都會(huì)影響溫度設(shè)定。
3、焊膏特性:不同金屬含量的焊膏有不同的溫度曲線,需按照焊膏供應(yīng)商提供的溫度曲線進(jìn)行設(shè)定。
4、溫度傳感器位置:若溫度傳感器位置在發(fā)熱體內(nèi)部,設(shè)置溫度需比實(shí)際溫度高30℃左右。
5、PCB板元器件密度和大?。涸骷拿芏?、大小以及有無BGA、CSP等特殊元器件都會(huì)影響溫度設(shè)定。
6、PCB板材料:PCB板的材料、厚度、是否多層板、尺寸大小等也是溫度設(shè)定的重要考慮因素。
三、回流焊曲線調(diào)試注意事項(xiàng)
1、提高預(yù)熱溫度:無鉛回流焊接時(shí),預(yù)熱區(qū)溫度應(yīng)比傳統(tǒng)錫/鉛合金再流的預(yù)熱溫度高30℃左右,以減少峰值溫度,降低元器件間的溫度差。
2、延長預(yù)熱時(shí)間:適當(dāng)延長預(yù)熱時(shí)間,使被焊元器件溫度平滑升到預(yù)定的預(yù)熱溫度,避免熱沖擊。
3、延長再流區(qū)梯形溫度曲線:在控制最高再流溫度的同時(shí),增加再流區(qū)溫度曲線寬度,延長小熱容量元器件的峰值時(shí)間。
4、調(diào)整溫度曲線的一致性:認(rèn)真調(diào)整各測試點(diǎn)溫度曲線,使其盡量趨向一致。
四、無鉛標(biāo)準(zhǔn)溫度曲線設(shè)定
1、助焊劑預(yù)熱階段:溶錫之前的助焊劑預(yù)熱溫度及時(shí)間基本不變。
2、焊接區(qū)設(shè)定:使用2個(gè)以上的回流焊機(jī)加熱區(qū)作為焊接區(qū)。第一個(gè)加熱區(qū)用來急速升溫,使PCB的表面溫度達(dá)到無鉛錫的溶化溫度以上10~20℃;第二個(gè)加熱區(qū)用來保持前一區(qū)的熔錫溫度,同時(shí)增加熔錫時(shí)間,形成溫度平臺(tái)。
綜上所述,無鉛回流焊的溫度設(shè)定是一個(gè)綜合考慮多個(gè)因素的過程。通過合理的溫度曲線設(shè)定和調(diào)試,可以確保焊接質(zhì)量,延長元器件的壽命,并提高PCB板的整體性能。