BGA profili prerade

Prerada BGA treba postaviti krivulju temperature u skladu s različitim krivuljama paste za lemljenje, tako da krivulja temperature na pločici bude blizu krivulje paste za lemljenje. Općenito, usvojena je metoda grijanja s više temperaturnih zona prikazana na (Slici 1), a temperaturna krivulja podijeljena je na zonu predgrijanja, aktivnu zonu, zonu reflowa i zonu hlađenja.

                                                      Slika 1

1. zona predgrijavanja

Faza predgrijavanja (Stadij predgrijavanja), koja se naziva i nagnuta zona, podiže temperaturu od temperature okoline do temperature aktivacije lemljenja, uništava film metalnog oksida i čisti površinu praha legure lema, što pogoduje infiltraciji lema i stvaranje legure za lemljenje. Stopu porasta temperature u ovom području treba kontrolirati unutar odgovarajućeg raspona. Ako je prebrzo, doći će do toplinskog udara, a podloga i uređaji mogu se oštetiti; ako je presporo, neće biti dovoljno vremena da PCB postigne aktivnu temperaturu, što rezultira nedovoljnim isparavanjem otapala. , što utječe na kvalitetu zavarivanja. Općenito, maksimalna temperatura određena je na 4 stupnja/s, a stopa temperature je obično 1 do 3 stupnja/s.

2. aktivno područje

Aktivna zona (stadij namakanja), koja se ponekad naziva i zona očuvanja topline, odnosi se na proces u kojem temperatura raste sa 140 stupnjeva na 170 stupnjeva. Glavna svrha je postići da temperatura PCB komponenti bude ujednačena i minimizirati temperaturnu razliku; kako bi se omogućilo aktiviranje topitelja, jastučića, uklanjanje oksida na lemnim kuglicama i vodovima komponenti. Ovo područje općenito čini 33~50 posto kanala grijanja, a ova faza traje 40~120 s.

3. zona reflowa

Glavna svrha faze reflowa je spriječiti daljnju oksidaciju lema ili metala, povećati fluidnost lema, dodatno poboljšati sposobnost vlaženja između lema i jastučića i povećati temperaturu PCB sklopa od aktivne temperature na preporučenu vršnu vrijednost temperature. Refluks u ovoj fazi ne bi trebao biti predug, općenito 30-60s na visokoj temperaturi. Brzina temperature raste do 3 stupnja/s, tipična vršna temperatura općenito je 205-230 stupnjeva, a vrijeme za postizanje vrhunca je 10-20 s. Temperatura tališta različitih lemova je različita, kao što je 63Sn37Pb 183 stupnja C, a 62Sn/36Pb/2Ag je 179 stupnjeva C, tako da se pri postavljanju parametara treba uzeti u obzir učinak paste za lemljenje. Temperatura aktivacije uvijek je malo niža od temperature tališta legure, a vršna temperatura uvijek je na talištu.

4. zona hlađenja

Faza hlađenja (faza hlađenja), prah kositra i olova u ovom dijelu paste za lemljenje otopio se i potpuno navlažio površinu koju treba spojiti, treba je ohladiti što je brže moguće, što će pomoći u dobivanju svijetlih lemljenih spojeva, i imati dobar integritet i mali kontaktni kut. Međutim, prebrzo hlađenje će dovesti do previsokog temperaturnog gradijenta između komponente i podloge, što će rezultirati neusklađenošću toplinske ekspanzije, što će rezultirati cijepanjem lemnog spoja i podloge i deformacijom podloge. Općenito, najveća dopuštena brzina hlađenja određena je odgovorom komponente na toplinu. Ovisi o otpornosti na udarce. Na temelju gornjih čimbenika, brzina hlađenja u zoni hlađenja općenito je oko 4 stupnja/sek.

Krivulja prikazana na slici 1 vrlo je široko korištena i može se nazvati krivuljom tipa zadržavanja grijanja. Lemna pasta brzo raste od početne temperature do određene temperature predgrijavanja u rasponu od 140-170 stupnjeva i održava je oko 40-120 s radi očuvanja topline. zonu, zatim brzo zagrijte do zone reflowa i na kraju se brzo ohladite i uđite u zonu hlađenja kako biste dovršili lemljenje.

Reflow profil je ključ za osiguranje kvalitete BGA lemljenja. Prije određivanja krivulje reflowa potrebno je razjasniti: pasta za lemljenje s različitim sadržajem metala ima različite krivulje temperature. Prvo, treba ga postaviti prema krivulji temperature koju preporučuje proizvođač paste za lemljenje, jer legura u pasti za lemljenje određuje točku taljenja, a fluks određuje krivulju temperature. Temperatura aktivacije. Osim toga, krivulja paste za lemljenje treba se prilagoditi lokalno prema vrsti materijala, debljini, broju slojeva i veličini PCB-a.

Sustav kontrole temperature BGA stanice za preradu treba osigurati da komponente koje se prerađuju, okolne komponente ili komponente i PCB jastučići ne mogu biti oštećeni tijekom rastavljanja i lemljenja. Metode grijanja lemljenjem reflowom općenito se mogu podijeliti u dvije vrste: grijanje toplim zrakom i infracrveno grijanje. Grijanje toplim zrakom je ravnomjerno na malom području, a na velikom području će biti lokalno hladno područje; dok je infracrveno grijanje jednoliko na velikom području, nedostatak je što zbog dubine boje predmeta apsorbirana i reflektirana toplina nije jednolika. Zbog ograničenog volumena radne stanice za preradu BGA, njezin sustav kontrole temperature mora imati poseban dizajn.