Profiluri de reluare BGA

Reprelucrarea BGA trebuie să seteze curba de temperatură în funcție de diferite curbe ale pastei de lipit, astfel încât curba de temperatură de la pad să fie aproape de curba pastei de lipit. În general, este adoptată metoda de încălzire a zonei cu mai multe temperaturi prezentată în (Figura 1), iar curba temperaturii este împărțită într-o zonă de preîncălzire, o zonă activă, o zonă de reflux și o zonă de răcire.

                                                      Poza 1

1. zona de preîncălzire

Etapa de preîncălzire (etapa de preîncălzire), numită și zonă de pantă, ridică temperatura de la temperatura ambiantă la temperatura de activare a lipitului, distruge pelicula de oxid de metal și curăță suprafața pulberii de aliaj de lipit, care este favorabilă infiltrației de lipit și formarea aliajului de îmbinări de lipit. Rata de creștere a temperaturii în această zonă trebuie controlată într-un interval adecvat. Dacă este prea rapid, va apărea șoc termic, iar substratul și dispozitivele pot fi deteriorate; dacă este prea lent, nu va fi suficient timp pentru ca PCB să atingă temperatura activă, rezultând o volatilizare insuficientă a solventului. , afectând calitatea sudurii. În general, temperatura maximă este specificată a fi de 4 grade/sec, iar rata de temperatură este de obicei de 1 până la 3 grade/sec.

2. zonă activă

Zona activă (etapa de înmuiere), numită uneori zona de conservare a căldurii, se referă la procesul în care temperatura crește de la 140 de grade la 170 de grade. Scopul principal este de a face ca temperatura componentelor PCB să tindă să fie uniformă și să minimizeze diferența de temperatură; pentru a permite activarea fluxului, a tamponului, Îndepărtarea oxidului de pe bilele de lipit și cablurile componente. Această zonă reprezintă, în general, 33~50% din canalul de încălzire, iar această etapă durează 40~120s.

3. zona de reflux

Scopul principal al etapei de refluere este de a împiedica lipirea sau metalul să continue să se oxideze, să mărească fluiditatea lipitului, să îmbunătățească și mai mult capacitatea de umectare între lipit și tampon și să crească temperatura ansamblului PCB de la temperatura activă. la temperatura de vârf recomandată. Refluxul în această etapă nu trebuie să fie prea lung, în general 30-60s la temperatură ridicată. Rata temperaturii crește la 3 grade/sec, temperatura de vârf tipică este în general de 205-230 grade , iar timpul până la atingerea vârfului este de 10-20 s. Temperatura punctului de topire a diferitelor lipituri este diferită, cum ar fi 63Sn37Pb este de 183 de grade C, iar 62Sn/36Pb/2Ag este de 179 de grade C, astfel încât performanța pastei de lipit ar trebui să fie luată în considerare la setarea parametrilor. Temperatura de activare este întotdeauna puțin mai mică decât temperatura punctului de topire a aliajului, iar temperatura de vârf este întotdeauna la punctul de topire.

4. zona de racire

Etapa de răcire (etapa de răcire), pulberea de staniu-plumb din această secțiune a pastei de lipit s-a topit și a umezit complet suprafața de conectat, ar trebui să fie răcită cât mai repede posibil, ceea ce va ajuta la obținerea îmbinărilor de lipire luminoase și au integritate bună și unghi de contact scăzut. Cu toate acestea, răcirea prea rapidă va duce la un gradient de temperatură prea mare între componentă și substrat, rezultând o nepotrivire a dilatației termice, ducând la despicarea îmbinării de lipit și a plăcuței și la deformarea substratului. În general, viteza maximă admisă de răcire este determinată de răspunsul componentei la căldură. Depinde de toleranța la șoc. Pe baza factorilor de mai sus, viteza de răcire în zona de răcire este în general de aproximativ 4 grade/sec.

Curba prezentată în figura 1 este foarte utilizată și poate fi numită curbă de tip încălzire-reținere. Pasta de lipit crește rapid de la temperatura inițială la o anumită temperatură de preîncălzire în intervalul de 140-170 grade și o menține timp de aproximativ 40-120 s ca păstrare a căldurii. zona, apoi se încălzește rapid până la zona de reflow și, în cele din urmă, se răcește rapid și intră în zona de răcire pentru a finaliza lipirea.

Profilul de reflow este cheia pentru a asigura calitatea lipirii BGA. Înainte de a determina curba de reflux, trebuie clarificat: pasta de lipit cu conținut diferit de metal are curbe de temperatură diferite. În primul rând, ar trebui să fie setat în funcție de curba de temperatură recomandată de producătorul pastei de lipit, deoarece aliajul de lipit din pasta de lipit determină punctul de topire, iar fluxul determină curba de temperatură. Temperatura de activare. În plus, curba pastei de lipit trebuie ajustată local în funcție de tipul materialului, grosimea, numărul de straturi și dimensiunea PCB-ului.

Sistemul de control al temperaturii stației de reprelucrare BGA trebuie să se asigure că componentele care trebuie reprelucrate, componentele sau componentele din jur și plăcuțele PCB nu pot fi deteriorate în timpul dezasamblarii și lipirii. Metodele de încălzire prin lipire prin reflow pot fi, în general, împărțite în două tipuri: încălzire cu aer cald și încălzire cu infraroșu. Încălzirea cu aer cald este uniformă într-o zonă mică, iar pe o zonă mare va exista o zonă rece locală; în timp ce încălzirea cu infraroșu este uniformă într-o zonă mare, dezavantajul este că, datorită adâncimii culorii obiectului, căldura absorbită și reflectată nu este uniformă. Datorită volumului limitat al stației de lucru BGA, sistemul său de control al temperaturii trebuie să adopte un design special.