הלחמת זרימה חוזרת היא שלב מכריע בתהליך SMT.פרופיל הטמפרטורה הקשור לזרימה חוזרת הוא פרמטר חיוני לשליטה כדי להבטיח חיבור נכון של חלקים.הפרמטרים של רכיבים מסוימים ישפיעו ישירות על פרופיל הטמפרטורה שנבחר עבור אותו שלב בתהליך.
במסוע דו-מסלולי, לוחות עם רכיבים שהוצבו לאחרונה עוברים דרך האזורים החמים והקרים של תנור הזרימה החוזרת.שלבים אלה נועדו לשלוט במדויק על ההיתוך והקירור של ההלחמה כדי למלא את מפרקי ההלחמה.ניתן לחלק את שינויי הטמפרטורה העיקריים הקשורים לפרופיל הזרימה מחדש לארבעה שלבים/אזורים (המפורטים להלן ומוצגים להלן):
1. חימום
2. חימום מתמיד
3. טמפרטורה גבוהה
4. קירור
1. אזור חימום מוקדם
מטרת אזור החימום מראש היא להנדיד את הממיסים עם נקודת התכה נמוכה במשחת ההלחמה.המרכיבים העיקריים של השטף במשחת הלחמה כוללים שרפים, מפעילים, משיני צמיגות וממיסים.תפקידו של הממס הוא בעיקר כמנשא לשרף, כאשר התפקיד הנוסף הוא להבטיח אחסון מספק של משחת ההלחמה.אזור החימום המוקדם צריך להנדיד את הממס, אך יש לשלוט בשיפוע העולה בטמפרטורה.קצבי חימום מוגזמים עלולים להלחיץ תרמית את הרכיב, מה שעלול לפגוע ברכיב או להפחית את הביצועים/משך חייו.תופעת לוואי נוספת של קצב חימום גבוה מדי היא שמשחת ההלחמה עלולה לקרוס ולגרום לקצרים.זה נכון במיוחד עבור משחות הלחמה עם תכולת שטף גבוהה.
2. אזור טמפרטורה קבוע
ההגדרה של אזור הטמפרטורה הקבועה נשלטת בעיקר במסגרת הפרמטרים של ספק משחת ההלחמה ויכולת החום של ה-PCB.לשלב זה שני תפקידים.הראשון הוא להשיג טמפרטורה אחידה עבור כל לוח ה-PCB.זה עוזר להפחית את ההשפעות של מתח תרמי באזור הזרימה מחדש ומגביל פגמי הלחמה אחרים כגון הרמת רכיבים בנפח גדול יותר.השפעה חשובה נוספת של שלב זה היא שהשטף במשחת ההלחמה מתחיל להגיב באגרסיביות, מה שמגביר את הרטיבות (ואנרגיית פני השטח) של משטח הריתוך.זה מבטיח שההלחמה המותכת רטיבה היטב את משטח ההלחמה.בשל חשיבותו של חלק זה בתהליך, יש לשלוט היטב על זמן ההשרייה והטמפרטורה כדי להבטיח שהשטף מנקה לחלוטין את משטחי ההלחמה ושהשטף לא נצרך לחלוטין לפני שהוא מגיע לתהליך ההלחמה מחדש.יש צורך לשמור על השטף במהלך שלב הזרימה מחדש מכיוון שהוא מקל על תהליך הרטבת ההלחמה ומונע חמצון מחדש של המשטח המולחם.
3. אזור טמפרטורה גבוהה:
אזור הטמפרטורה הגבוהה הוא המקום שבו מתרחשת תגובת ההיתוך וההרטבה המלאה שבו מתחילה להיווצר השכבה הבין-מתכתית.לאחר הגעה לטמפרטורה המקסימלית (מעל 217 מעלות צלזיוס), הטמפרטורה מתחילה לרדת ויורדת מתחת לקו החזרה, ולאחר מכן ההלחמה מתמצקת.חלק זה של התהליך גם צריך להיות בקרה קפדנית, כך שרמפות הטמפרטורה למעלה ולמטה לא יחשפו את החלק להלם תרמי.הטמפרטורה המקסימלית באזור הזרימה החוזרת נקבעת על ידי עמידות הטמפרטורה של רכיבים רגישים לטמפרטורה על ה-PCB.הזמן באזור הטמפרטורה הגבוהה צריך להיות קצר ככל האפשר כדי להבטיח שהרכיבים ירתכו היטב, אך לא כל כך ארוך עד שהשכבה הבין-מתכתית תהפוך עבה יותר.הזמן האידיאלי באזור זה הוא בדרך כלל 30-60 שניות.
4. אזור קירור:
כחלק מתהליך הלחמת הזרימה הכוללת, לעיתים קרובות מתעלמים מהחשיבות של אזורי קירור.תהליך קירור טוב ממלא גם תפקיד מפתח בתוצאה הסופית של הריתוך.מפרק הלחמה טוב צריך להיות בהיר ושטוח.אם אפקט הקירור אינו טוב, יתרחשו בעיות רבות, כגון הגבהת רכיב, חיבורי הלחמה כהים, משטחי מפרקי הלחמה לא אחידים ועיבוי שכבת התרכובת הבין-מתכתית.לכן, הלחמה חוזרת חייבת לספק פרופיל קירור טוב, לא מהיר מדי ולא איטי מדי.איטי מדי ואתה מקבל כמה מבעיות הקירור הגרוע שהוזכרו לעיל.קירור מהיר מדי עלול לגרום להלם תרמי לרכיבים.
בסך הכל, לא ניתן לזלזל בחשיבותו של שלב הזרימה מחדש של SMT.התהליך חייב להיות מנוהל היטב לתוצאות טובות.
זמן פרסום: 30 במאי 2023