Mesin oven aliran ulang

Aliran ulang penyolderan adalah proses di mana a pasta solder (campuran bubuk yang lengket pateri dan aliran) digunakan untuk memasang sementara satu atau beberapa komponen listrik ke mereka bantalan kontak, setelah itu seluruh rakitan mengalami panas yang terkontrol, yang melelehkan solder, menghubungkan sambungan secara permanen. Pemanasan dapat dilakukan dengan melewatkan perakitan melalui a reflow oven atau di bawah lampu inframerah atau dengan menyolder sambungan individu dengan pensil udara panas.

Penyolderan aliran ulang adalah metode pemasangan yang paling umum permukaan gunung komponen ke a papan sirkuit, meski bisa juga digunakan untuk melalui lubang komponen dengan mengisi lubang dengan pasta solder dan memasukkan ujung komponen melalui pasta. Karena gelombang solder bisa lebih sederhana dan lebih murah, reflow umumnya tidak digunakan pada papan lubang tembus murni. Saat digunakan pada papan yang berisi campuran komponen SMT dan THT, melalui lubang reflow memungkinkan langkah penyolderan gelombang dihilangkan dari proses perakitan, berpotensi mengurangi biaya perakitan.

Tujuan dari proses reflow adalah untuk melelehkan solder dan memanaskan permukaan yang berdampingan, tanpa menyebabkan panas berlebih dan merusak komponen listrik. Dalam proses penyolderan reflow konvensional, biasanya ada empat tahap, dipanggil “zona”, masing-masing memiliki profil termal yang berbeda: memanaskan lebih dulu, rendam termal (sering disingkat menjadi adil merendam), reflow, dan pendinginan.

Zona pemanasan

Preheat adalah tahap pertama dari proses reflow. Selama fase alur ulang ini, seluruh rakitan papan naik menuju suhu rendam atau tempat tinggal target. Tujuan utama dari fase pemanasan awal adalah untuk mendapatkan seluruh rakitan dengan aman dan konsisten ke suhu rendam atau pra-reflow. Preheat juga merupakan peluang untuk pelarut yang mudah menguap dalam pasta solder menjadi gas keluar. Agar pelarut pasta dikeluarkan dengan benar dan perakitan untuk mencapai suhu pra-reflow dengan aman, PCB harus dipanaskan secara konsisten., cara linier. Metrik penting untuk tahap pertama proses reflow adalah laju kemiringan suhu atau kenaikan vs waktu. Ini sering kali diukur dalam derajat Celsius per detik, C / dtk. Banyak variabel yang menjadi faktor dalam rasio kemiringan target produsen. Ini termasuk: target waktu pemrosesan, volatilitas pasta solder, dan pertimbangan komponen. Penting untuk memperhitungkan semua variabel proses ini, tetapi dalam banyak kasus, pertimbangan komponen sensitif adalah yang terpenting. “Banyak komponen akan retak jika suhunya diubah terlalu cepat. Laju perubahan termal maksimum yang dapat ditahan oleh komponen paling sensitif menjadi kemiringan maksimum yang diizinkan ". Namun, jika komponen yang sensitif terhadap panas tidak digunakan dan memaksimalkan hasil menjadi perhatian besar, tingkat kemiringan yang agresif dapat disesuaikan untuk meningkatkan waktu pemrosesan. Untuk alasan ini, banyak pabrikan mendorong laju kemiringan ini hingga tingkat umum maksimum yang diizinkan sebesar 3,0 ° C / Detik. sebaliknya, jika pasta solder yang mengandung pelarut yang sangat kuat digunakan, memanaskan rakitan terlalu cepat dapat dengan mudah membuat proses di luar kendali. Saat pelarut yang mudah menguap mengeluarkan gas, mereka mungkin memerciki solder dari bantalan dan ke papan. Solder-balling adalah perhatian utama dari keluarnya gas dengan kekerasan selama fase pemanasan awal. Setelah papan dinaikkan ke suhu dalam fase pemanasan awal, sekarang saatnya untuk memasuki fase rendam atau pra-reflow.

Zona pendinginan

Zona terakhir adalah zona pendinginan untuk mendinginkan papan yang diproses secara bertahap dan memperkuat sambungan solder. Pendinginan yang tepat menghambat pembentukan intermetalik berlebih atau kejutan termal ke komponen. Temperatur khas di zona pendinginan berkisar antara 30–100 ° C (86–212 ° F). Laju pendinginan cepat dipilih untuk menciptakan struktur butiran halus yang paling sehat secara mekanis. Berbeda dengan tingkat ramp-up maksimum, tingkat ramp-down sering diabaikan. Bisa jadi kecepatan ramp kurang kritis di atas suhu tertentu, namun, kemiringan maksimum yang diijinkan untuk setiap komponen harus diterapkan apakah komponen sedang memanas atau mendingin. Tingkat pendinginan 4 ° C / s biasanya disarankan. Ini adalah parameter yang perlu dipertimbangkan saat menganalisis hasil proses.