为你详解PCBA焊接温度冷却过程

time : 2022-03-21 10:07       作者:凡亿pcb

焊接是PCBA生产流程中最为重要的一个工序。今天,就让工程师为你详解PCBA焊接温度冷却过程

PCBA焊接

1、PCBA焊接从峰值温度至凝固点。


      此区域是液相区,过慢的冷却速度相当于增加液相线以上的时间,不仅会使IMC迅速增厚,还会响焊点微结构的形成,对焊点质量的影响很大。较快的冷却率有利于降低IMC的形成速率。

在凝固点附近(220~200℃之间)快速冷却,有利于非共晶系无铅钎料在凝固过程中减少塑性时间范围。缩短PCB组装板处在高温下的时间也有利于减少对热敏元器件的伤害。


      另外,也要看到快速冷却会增加焊点的内应力,可能会造成SMT贴片焊点裂纹和元件开裂。因为焊接过程中,特别是在焊点凝固过程中,由于各种材料(不同的焊料、PCB材料、Cu、Ni、Fe-Ni合金)的热膨胀系数(CTE)或热性能的差异很大,在焊点凝固时由于相关材料的开裂,造成PCB金属化孔内镀层断裂等焊接缺陷。


2、从焊料合金的固相线(凝固点)下方附近至100℃。


      从焊料合金的固相线至100℃的时间过长,一方面也会增加IMC的厚度,另一方面对于一些存在低熔点金属元素的界面,可能会由于枝状结晶的形成而发生偏析现象,容易造成焊点剥离缺陷。为了避免枝状结晶的形成应加速冷却,从216~100℃的降温速率一般控制在-2~-4℃/s。


3、100℃至再流焊炉出口。


      考虑要保护操作人员,一般要求出口处温度低于60℃。不同的炉子出口温度不一样,冷却速率高和冷却区长的设备,出口温度低一些。另外,无铅焊点在老化过程中,时间过长也会微量增长IMC的厚度。


      总之,冷却速率对PCBA焊接质量的影响是很大的,这将影响电子产品的长期可靠性。因此,有一个受控制的冷却过程非常重要。


以上便是工程师为你详解的PCBA焊接温度冷却过程,希望对你有所帮助。