清晨時光,電路新生
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回流區(qū)
有時叫做峰值區(qū)或后升溫區(qū),這個區(qū)的作用是將PCB的溫度從活性溫度提高到所推薦的峰值溫度。活性溫度總是比合金的熔點溫度低一點,而峰值溫度總是在熔點上。典型的峰值溫度范圍是焊膏合金的熔點溫度加40℃左右,回流區(qū)工作時間范圍是20 - 50s。這個區(qū)的溫度設(shè)定太高會使其溫升斜率超過每秒2~5℃,或使回流峰值溫度比推薦的高,或工作時間太長可能引起PCB的過分卷曲、脫層或燒損,并損害元件的完整性?;亓鞣逯禍囟缺韧扑]的低,工作時間太短可能出現(xiàn)冷焊等缺陷。
保溫區(qū)
有時叫做干燥或浸濕區(qū),這個區(qū)一般占加熱區(qū)的30 ~ 50 %?;钚詤^(qū)的主要目的是使PCB上各元件的溫度趨于穩(wěn)定,盡量減少溫差。在這個區(qū)域里給予足夠的時間使熱容大的元器件的溫度趕上較小元件,并焊膏中的助焊劑得到充分揮發(fā)。到活性區(qū)結(jié)束,焊盤、焊料球及元件引腳上的氧化物被除去,整個電路板的溫度達到平衡。應(yīng)注意的是PCB上所有元件在這一區(qū)結(jié)束時應(yīng)具有相同的溫度,否則進入到回流區(qū)將會因為各部分溫度不均產(chǎn)生各種不良焊接現(xiàn)象。一般普遍的活性溫度范圍是120~150℃,如果活性區(qū)的溫度設(shè)定太高,助焊劑(膏)沒有足夠的時間活性化,溫度曲線的斜率是一個向上遞增的斜率。雖然有的焊膏制造商允許活性化期間一些溫度的增加,但是理想的溫度曲線應(yīng)當是平穩(wěn)的溫度。
從以上兩個曲線可以看出,焊接大致分為預(yù)熱,保溫,回流,冷卻四個區(qū)間(不同的BGA返修工做站略有不同)無論有鉛焊接還是無鉛焊接,錫球融化階段都是在回流區(qū),只是溫度有所不同,回流以前的曲線可以看作一個緩慢升溫和保溫的過程。明白了這個基本原理,任何BGA返修工作站都可以以此類推。這里,介紹一下這幾個溫區(qū):
預(yù)熱區(qū)
也叫斜坡區(qū),用來將PCB的溫度從周圍環(huán)境溫度提升到所須的活性溫度。在這個區(qū),電路板和元器件的熱容不同,他們的實際溫度提升速率不同。電路板和元器件的溫度應(yīng)不超過每秒2~5℃速度連續(xù)上升,如果過快,會產(chǎn)生熱沖擊,電路板和元器件都可能受損,如陶瓷電容的細微裂紋。而溫度上升太慢,焊膏會感溫過度,溶劑揮發(fā)不充分,影響焊接質(zhì)量。爐的預(yù)熱區(qū)一般占整個加熱區(qū)長度的15~25 %。
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