ایس ایم ٹی ریفلو سولڈرنگ کے لیے درجہ حرارت کی ضروریات

ایس ایم ٹی ریفلو سولڈرنگ پیچ پروسیسنگ میں ایک منفرد اور اہم عمل ہے۔ ریفلو سولڈرنگ کے چار بڑے درجہ حرارت والے زون ہیں پری ہیٹنگ زون، مستقل درجہ حرارت زون، ریفلو زون اور کولنگ زون۔ ہر درجہ حرارت زون حرارتی مرحلے کی اپنی اہم اہمیت ہے۔

1. پری ہیٹنگ زون کا مرحلہ

پیچ پروسیسنگ کے لیے پی سی بی اے انڈور درجہ حرارت سے 150 ڈگری ریفلو اوون ہیٹنگ درجہ حرارت تک پہنچ جاتا ہے، اور ہیٹنگ کی شرح 2 ڈگری / سیکنڈ سے کم ہے، جسے پری ہیٹ سٹیج کہا جاتا ہے۔ پہلے سے گرم کرنے کے مرحلے کا مقصد سولڈر پیسٹ میں نچلے پگھلنے والے نقطہ سالوینٹ کو بخارات بنانا ہے۔ سولڈر پیسٹ میں فلوکس کے اہم اجزاء میں روزن، ایکٹیویٹرز، واسکاسیٹی بہتر کرنے والے اور سالوینٹس شامل ہیں۔ سالوینٹس کا کردار بنیادی طور پر روزن کے کیریئر کے طور پر ہے اور سولڈر پیسٹ کے اسٹوریج کے وقت کو یقینی بنانا ہے۔ پہلے سے گرم ہونے کے مرحلے کے دوران، اضافی سالوینٹ کو بخارات بنانے کی ضرورت ہوتی ہے، لیکن حرارت کی شرح کو کنٹرول کرنا ضروری ہے۔ بہت زیادہ حرارتی شرح اجزاء پر تھرمل تناؤ کا اثر ڈالے گی، اجزاء کو نقصان پہنچائے گی یا اجزاء کی کارکردگی اور عمر کو کم کرے گی۔ مؤخر الذکر زیادہ نقصان دہ ہے کیونکہ مصنوعات پہلے ہی صارفین کو پہنچا دی گئی ہیں۔ ایک اور وجہ یہ ہے کہ بہت زیادہ حرارت کی شرح سولڈر پیسٹ کو گرنے کا سبب بنے گی، جس سے شارٹ سرکٹ کا خطرہ پیدا ہو جائے گا، اور بہت زیادہ حرارتی شرح سالوینٹ کو بہت تیزی سے بخارات بنانے کا سبب بنے گی، جس سے دھات کے اجزاء آسانی سے باہر نکل سکتے ہیں اور ٹن ہو سکتے ہیں۔ موتیوں کی مالا ظاہر کرنے کے لئے.

2. مسلسل درجہ حرارت زون کا مرحلہ

پورے PCBA بورڈ کو آہستہ آہستہ 170 ڈگری پر گرم کیا جاتا ہے تاکہ سرکٹ بورڈ کو یکساں درجہ حرارت تک پہنچایا جا سکے، جسے مستقل درجہ حرارت (سوک یا توازن) کا مرحلہ کہا جاتا ہے۔ وقت عام طور پر 70-120 سیکنڈ ہے۔ اس مرحلے پر درجہ حرارت آہستہ آہستہ بڑھتا ہے۔ مستقل درجہ حرارت کے مرحلے کی ترتیب کو بنیادی طور پر سولڈر پیسٹ فراہم کنندہ کی سفارشات اور PCBA بورڈ کی گرمی کی صلاحیت کا حوالہ دینا چاہئے۔ مستقل درجہ حرارت کے مرحلے کے تین کام ہوتے ہیں۔ ایک یہ ہے کہ پورے پی سی بی اے کو یکساں درجہ حرارت تک پہنچایا جائے اور ریفلو ایریا میں داخل ہونے والے تھرمل تناؤ کے اثرات کو کم کیا جائے، ساتھ ہی ساتھ ویلڈنگ کے دیگر نقائص جیسے اجزاء کی وارپنگ، کچھ بڑے حجم والے اجزاء کی کولڈ ویلڈنگ وغیرہ۔ دوسرا اہم کام یہ ہے کہ، سولڈر پیسٹ میں بہاؤ ایک فعال رد عمل سے گزرنا شروع کر دیتا ہے، جس سے ویلڈمنٹ کی سطح کی گیلی کارکردگی میں اضافہ ہوتا ہے، تاکہ پگھلا ہوا سولڈر ویلڈمنٹ کی سطح کو اچھی طرح گیلا کر سکے۔ تیسرا فنکشن بہاؤ میں سالوینٹ کو مزید اتار چڑھاؤ کرنا ہے۔ گرمی کے تحفظ کے مرحلے کی اہمیت کی وجہ سے، گرمی کے تحفظ کے وقت اور درجہ حرارت کو اچھی طرح سے کنٹرول کیا جانا چاہیے، نہ صرف اس بات کو یقینی بنانے کے لیے کہ فلوکس سولڈرنگ کی سطح کو اچھی طرح سے صاف کر سکے، بلکہ یہ بھی یقینی بنائے کہ ری فلو تک پہنچنے سے پہلے بہاؤ مکمل طور پر استعمال نہ ہو۔ مرحلے، اور ریفلو مرحلے کے دوران چالو کیا جا سکتا ہے. دوبارہ آکسیکرن کو روکنے کے لئے.

3. ریٹرن زون کا مرحلہ

سولڈر پیسٹ کو پگھلانے کے لیے PCBA بورڈ کو پگھلنے والے زون میں گرم کیا جاتا ہے۔ بورڈ سب سے زیادہ درجہ حرارت تک پہنچ جاتا ہے، عام طور پر 230 ڈگری -245 ڈگری، جسے ری فلو سٹیج کہا جاتا ہے۔ لیکویڈس لائن کے اوپر کا وقت عام طور پر 30-60 سیکنڈ ہوتا ہے۔ ریفلو کے مرحلے کے دوران، ریفلو لائن کے پار درجہ حرارت بڑھتا رہتا ہے، سولڈر پیسٹ پگھل جاتا ہے اور گیلا ہونے کا رد عمل ہوتا ہے، اور ایک انٹرمیٹالک کمپاؤنڈ پرت بننا شروع ہو جاتی ہے، جو آخر کار چوٹی کے درجہ حرارت تک پہنچ جاتی ہے۔ ریفلو زون میں چوٹی کے درجہ حرارت کا تعین سولڈر پیسٹ کی کیمیائی ساخت، اجزاء کی خصوصیات اور پی سی بی مواد سے کیا جاتا ہے۔ اگر ریفلو ایریا میں چوٹی کا درجہ حرارت بہت زیادہ ہے، تو سرکٹ بورڈ جل سکتا ہے یا جھلس سکتا ہے۔ اگر چوٹی کا درجہ حرارت بہت کم ہے تو، ٹانکا لگانے والے جوڑ خاکستری اور دانے دار نظر آئیں گے۔ لہذا، اس ٹمپریچر زون میں چوٹی کا درجہ حرارت اتنا زیادہ ہونا چاہیے کہ فلوکس کو مکمل طور پر کام کرنے اور اچھی گیلا ہونے کی اجازت دے، لیکن یہ اتنا زیادہ نہیں ہونا چاہیے کہ اجزاء یا سرکٹ بورڈز کو نقصان، رنگت یا جھلسنے کا سبب بنے۔ ریفلو ایریا کو اس بات پر بھی غور کرنا چاہیے کہ درجہ حرارت کی بڑھتی ہوئی ڈھلوان کو اجزاء کو تھرمل جھٹکا نہیں لگانا چاہیے۔ اجزاء کی اچھی سولڈرنگ کو یقینی بناتے ہوئے ری فلو کا وقت جتنا ممکن ہو کم ہونا چاہیے۔ عام طور پر، 30-60 بہترین ہے۔ ضرورت سے زیادہ لمبا ری فلو ٹائم اور زیادہ درجہ حرارت ان اجزاء کو نقصان پہنچائے گا جو درجہ حرارت سے آسانی سے متاثر ہوتے ہیں، اور یہ انٹرمیٹالک کمپاؤنڈ IMC تہہ کو بہت زیادہ موٹی کرنے کا سبب بھی بنے گا، جس سے ٹانکا لگانے والے جوڑ بہت ٹوٹے ہوئے ہوں گے اور ٹانکا لگانے والے جوڑوں کی تھکاوٹ مزاحمت کو کم کر دیں گے۔

4. کولنگ زون کا مرحلہ

درجہ حرارت میں کمی کے عمل کو کولنگ سٹیج کہا جاتا ہے، اور ٹھنڈک کی شرح 3-5 ڈگری / سیکنڈ ہے۔ ٹھنڈک کے مرحلے کی اہمیت کو اکثر نظر انداز کیا جاتا ہے۔ ایک اچھا کولنگ عمل بھی ویلڈ کے حتمی نتیجے میں کلیدی کردار ادا کرتا ہے۔ تیز ٹھنڈک کی شرح سولڈر جوڑوں کے مائکرو اسٹرکچر کو بہتر بنا سکتی ہے۔ انٹرمیٹالک مرکبات کی شکل اور تقسیم کو تبدیل کریں اور سولڈر مرکب کی مکینیکل خصوصیات کو بہتر بنائیں۔ اصل پیداوار میں لیڈ فری سولڈرنگ کے لیے، کولنگ کی شرح میں اضافہ عام طور پر نقائص کو کم کر سکتا ہے اور اجزاء کو بری طرح متاثر کیے بغیر وشوسنییتا کو بہتر بنا سکتا ہے۔ تاہم، بہت تیز ٹھنڈک کی شرح اجزاء پر بھی اثر ڈالے گی، جس سے تناؤ کا ارتکاز پیدا ہو گا، جس کی وجہ سے استعمال کے دوران پروڈکٹ کے ٹانکا لگانے والے جوڑ وقت سے پہلے ناکام ہو جائیں گے۔ لہذا، ریفلو سولڈرنگ کو ایک اچھا کولنگ وکر فراہم کرنا ضروری ہے.

Tecoo SMT علم کے بارے میں مزید:
ایس ایم ٹی ریفلو سولڈرنگ پر نائٹروجن (N2) کو شامل کرنے کا بنیادی کام