Table des matières
Tout sur le processus de soudage par refusion des assemblages SMT
What is Reflow Soldering?
Vous trouverez ci-dessous la vidéo détaillée du PCBA dans le four de refusion !
How to Reflow Soldering: The Reflow Soldering Process
Solder Paste: Composition & Application
Component Placement: Accuracy Positioning
Thermal Profiling: Process Control
The Four Critical Stages of Reflow Thermal Profiling
Stage 1: Ramp to Soak
Stage 2: Thermal Soak Zone
Stage 3: Reflow Zone (Time Above Liquidus – TAL)
Stage 4: Controlled Cooling Zone
Causes & Strategies of Reflow Soldering Defects
- Tombstoner refers to the state where passive components (like resistors or capacitors) stand up at one end. This is essentially an unbalanced heating between pads of components or asymmetrical pad designs. Prevention includes careful thermal balancing through board layout and symmetrical land patterns with equal copper area and trace connections to both pads.
- Boules de soudure appears as discrete balls around joints, commonly the result of excess volume of solder paste or overly aggressive heating in the ramp phase. Solder Balling control consists of optimizing stencil apertures to prevent over-deposition and ramp rates lower than 2°C/second to allow solvent evaporation slowly before pastes liquefy.
- Void Formation within solder joints leads to potential reliability problems, particularly under high-current loading. Such gas bubbles typically occur due to volatiles trapped in or as a result of contamination. Paste formulation selection with appropriate metal content, long soak times for complete evaporation of solvents, and, in high-reliability applications, special vacuum reflow processing that actively evacuates gas during solidification, are the countermeasures.
- Cold Solder Joints are poorly wetted and have crystal structures that are harmful to conductivity and mechanical integrity. The primary cause is poor peak temperature or too little time above liquidus. Inspection entails careful inspection visuelle (with magnification) for grainy, rather than shiny surfaces, but for hidden joints like BGAs, Inspection par rayons X is required.
- Head-in-Pillow Defects occur in BGA assemblies when paste and solder balls fail to merge, resembling a head on a pillow. This complex defect typically occurs due to component warpage as it is being heated up or because of excessive oxidation at the surface of the balls. High-end solutions include nitrogen atmosphere processing to prevent oxidation and pre-baking parts to eliminate moisture that leads to warping.
| Défaut | Causes | Prevention Strategies |
| Tombstoner | Uneven pad heating | Symmetric pad design + thermal balancing |
| Solder Balls | Excessive paste or rapid ramp | Stencil optimization + 1-2°C/sec ramp |
| Voiding | Trapped gases/contaminants | Paste formulation + vacuum reflow |
| Cold Joints | Température de pointe insuffisante | Thermal profiling + X-ray inspection |
| Head-in-Pillow | BGA warpage/Oxidation | Nitrogen atmosphere + pre-bake |
Engineering Excellence in PCBA Manufacturing
FAQ sur le soudage par refusion
Le soudage à la vague et le soudage par refusion sont tous deux des processus cruciaux dans l'assemblage des circuits imprimés, car ils permettent d'établir des connexions entre les circuits imprimés et les composants.
Le brasage par refusion est couramment utilisé dans les scénarios impliquant des composants CMS en raison de la densité de leurs broches et de leur grande sensibilité aux variations de température.
D'autre part, le brasage à la vague est généralement utilisé pour Composants DIPqui possèdent des broches plus grandes. Dans ce processus, la carte de circuit imprimé est passée au-dessus d'une vague de soudure en fusion, ce qui permet à la soudure liquide de couvrir toute la surface de la pastille. Grâce au principe de tension superficielle, la brasure en fusion forme des joints de soudure avec les broches du composant, assurant ainsi une connexion robuste et fiable.
L'un des facteurs clés dans la sélection d'un partenaire pour la fabrication de PCBA est l'attention portée à l'équipement de production utilisé. En ce qui concerne l'équipement de soudage par refusion, la capacité de contrôle de la température de chaque zone de température joue un rôle crucial dans la garantie d'une qualité de soudage supérieure. Les fabricants, tels que FS Technology, privilégient l'utilisation d'équipements de soudure à la vague avancés dans la zone de température 10, qui offre une commodité et une précision accrues.
En investissant dans des équipements dotés d'un contrôle indépendant de la température dans chaque zone, les fabricants peuvent obtenir des profils thermiques optimaux et réguler précisément la température tout au long du processus de brasage. Ce niveau de contrôle contribue à améliorer la qualité du brasage, ce qui accroît la fiabilité et les performances du circuit imprimé assemblé.