Soudure par refusion est un processus dans lequel un pâte de soudure (un mélange collant de poudre souder et flux) permet de fixer temporairement un ou plusieurs composants électriques à leur plages de contact, après quoi l'ensemble entier est soumis à une chaleur contrôlée, qui fait fondre la soudure, reliant de manière permanente le joint. Le chauffage peut être réalisé en faisant passer l'ensemble dans un four de refusion ou sous un lampe infrarouge ou en soudant des joints individuels avec un crayon à air chaud.
La soudure par refusion est la méthode de fixation la plus courante montage en surface composants à un circuit imprimé, bien qu'il puisse également être utilisé pour traversant composants en remplissant les trous avec de la pâte à souder et en insérant les fils des composants à travers la pâte. Parce que soudure à la vague peut être plus simple et moins cher, la refusion n'est généralement pas utilisée sur les cartes à trous traversants purs. Lorsqu'il est utilisé sur des cartes contenant un mélange de composants SMT et THT, la refusion traversante permet d'éliminer l'étape de brasage à la vague du processus d'assemblage, réduisant potentiellement les coûts d'assemblage.
Le but du processus de refusion est de faire fondre la soudure et de chauffer les surfaces adjacentes., sans surchauffer ni endommager les composants électriques. Dans le processus de brasage par refusion conventionnel, il y a généralement quatre étapes, appelé “zones”, chacun ayant un profil thermique distinct: préchauffer, trempage thermique (souvent raccourci à juste tremper), refusion, et refroidissement.
Zone de préchauffage
Le préchauffage est la première étape du processus de refusion. Pendant cette phase de refusion, l'ensemble de la carte grimpe vers une température de trempage ou de séjour cible. L'objectif principal de la phase de préchauffage est d'amener l'ensemble de l'assemblage en toute sécurité et de manière constante à une température de trempage ou de pré-refusion.. Le préchauffage est également une opportunité pour les solvants volatils présents dans la pâte à souder de dégazer.. Pour que les solvants de la pâte soient correctement expulsés et que l'assemblage atteigne en toute sécurité les températures de pré-refusion, le PCB doit être chauffé de manière constante., manière linéaire. Une mesure importante pour la première phase du processus de refusion est le taux de pente ou d'augmentation de la température en fonction du temps.. Ceci est souvent mesuré en degrés Celsius par seconde, C/s. De nombreuses variables sont prises en compte dans le taux de pente cible d'un fabricant. Ceux-ci incluent: temps de traitement cible, volatilité de la pâte à souder, et considérations sur les composants. Il est important de prendre en compte toutes ces variables de processus, mais dans la plupart des cas, les considérations relatives aux composants sensibles sont primordiales. « De nombreux composants risquent de se fissurer si leur température change trop rapidement.. Le taux maximum de changement thermique auquel les composants les plus sensibles peuvent résister devient la pente maximale autorisée.. Cependant, si des composants thermiquement sensibles ne sont pas utilisés et que maximiser le débit est une grande préoccupation, des taux de pente agressifs peuvent être adaptés pour améliorer le temps de traitement. Pour cette raison, de nombreux fabricants poussent ces taux de pente jusqu'au taux maximum commun autorisé de 3,0 °C/seconde.. Inversement, si une pâte à braser contenant des solvants particulièrement puissants est utilisée, chauffer l'assemblage trop rapidement peut facilement créer un processus incontrôlable. Lorsque les solvants volatils se dégazent, ils peuvent projeter de la soudure sur les plots et sur la carte.. Les billes de soudure sont le principal problème de dégazage violent lors de la phase de préchauffage. Une fois qu'une carte a atteint sa température pendant la phase de préchauffage, il est temps d'entrer dans la phase de trempage ou de pré-refusion..
Zone de refroidissement
La dernière zone est une zone de refroidissement pour refroidir progressivement la carte traitée et solidifier les joints de soudure. Un refroidissement adéquat inhibe la formation excessive d'intermétalliques ou choc thermique aux composants. Les températures typiques dans la zone de refroidissement varient de 30 à 100 °C (86–212 °F). Une vitesse de refroidissement rapide est choisie pour créer une structure à grains fins qui est la plus saine mécaniquement. Contrairement au taux de montée en puissance maximum, le taux de décélération est souvent ignoré. Il se peut que le taux de rampe soit moins critique au-dessus de certaines températures, cependant, la pente maximale autorisée pour tout composant doit s'appliquer, que le composant chauffe ou refroidisse. Une vitesse de refroidissement de 4°C/s est communément suggérée. C'est un paramètre à considérer lors de l'analyse des résultats du processus.