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锡膏焊接过程中的温度控制

 

1、升温区

温度范围:25-150

升温速递:1-4°/秒(2°-3°)

预热区以前的升温速度应放慢,以免锡膏中的助焊剂成份急速软化倒塌,因锡膏中的锡粉为球形,有可能被软化的助焊剂成份带着流移。放慢升温速度,可使助焊剂成份先挥发,助焊剂的粘度因而提高,可以防止锡粉的流移。

 

2、预热区

温度:150-200

时间:60-120

预热作用:

1)使助焊剂中挥发物成份完全散发。

2)缓和正式焊接时对元器件的热冲击。

3)因大元件和小元件升温不同,预热可使正式加热时温度分布均匀。

4)促进助焊剂活化。

如果预热温度不足,由于其与正式加热之间的温差较大,容易产生因流移而引起旁边锡球产生,以及因温度分布不均匀所导致的墓碑效应,以及烛蕊效应。

反之,如果预热温度过高,则将引起助焊剂成分老化以及锡粉的氧化,进而导致微小锡球,或未熔融的情形发生。

 

3、正式加热区的升温

升温速度:2-4°/

正式加热区的温度如果上升得太快,温度的分布将难以均匀,容易发生墓碑效应和烛蕊效应。

 

4、正式加热区

尖峰温度   210-250    235

217℃以上   60-90    70

正式加热区如果不足,则无法确保充足的熔融焊锡与基材的接触时间,很难得到良好的焊接状态,因为焊锡的沾湿扩散,同时由于熔融焊锡内部的助焊剂成份和气体无法排出,因而易发生空洞。

正式加热区的尖峰温度太高或245℃以上的时间拉得太长,则该熔融的焊锡将被再氧化而导致接合程度降低形成缺陷。

 

4、强制冷却区

冷却速度:2-5°/

焊接部位的冷却不可缓慢,否则由于元件与基板热容量有别,将引起温度分布不均,而焊锡凝固时间的差异将导致元件位置的挪移,使基板弯曲,进而因局部有应力集中,使该部位的接合程度降低。

此外,冷却速度太慢,也会引起焊锡组织粗大化,表面粗糙,焊点脆性增加。因此使用水冷或气冷等加以冷却。

 

 
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