Fenêtre de traitement du reflux SMT : Pente max. par rapport à l'indice d'augmentation (moyen) de la pâte de brasage
Lundi 6 juin 2011 par Ed Briggs
Des directives générales, entre autres, figurant dans la fiche de données de produit d’une pâte de brasage ; celles-ci aident le client à concevoir un profil de reflux du SMT La fiche de données donne des recommandations générales pour la durée au dessus de l’état liquide, le pic de température et l'indice d'augmentation.
Exemple :
Phase de chauffage :
L’utilisation d’un profile de type indice d’augmentation linéaire ou augmentation par rapport au pic (RTS) aide à réduire le plus grand nombre de défauts associés au traitement du reflux. Si l’indice d’augmentation st trop rapide, des boules ou des billes de brasage peuvent se former et un pli chaud aggravé peut conduire à une jonction. L’indice d’augmentation de la phase de préchauffage put aller de 0,5° à 2,5°C/seconde (0,5° à 1°/seconde est idéal). Un trempage bref de 20 à 30 secondes juste en dessous du point de fusion de l’alliage de brasage peut aider à réduire l’effet de tombstoning lorsqu’on utilise un profile de type RTS.
Figure 1: L’exemple d’un flux d’Indium8.9 avec un alliage SAC sans plomb
La raison pour laquelle nous abordons ce sujet est qu’il y a souvent eu confusion en ce qui concerne la différence entre la pente maximale (une catégorie indiquée dans la plupart des logiciels de profilage) et l’indice d’augmentation indiqué sur la fiche de données.
Figure 2: Pente maximale
La pente maximale est souvent atteinte dans la première zone lorsque la carte à circuit imprimé passe de la température ambiante au four. Dans la plupart des cas, le réglage de la zone du four pour la première zone est de 100°C ou mieux. La variation de température entre la température ambiante et la première zone est d’un minimum de 75°C (en supposant que 25°C est la température ambiante) et il est donc facile de constater que la plus grande variation de température (pente maximale) dans la plupart des cas se trouve habituellement dans la première zone.L’intérêt de la pente maximale est plus d’un point de vue des composants, pour éviter le choc thermique, habituellement on recommande une limite supérieure de 3°C/s.
Figure 3: Indice d’augmentation ou moyen
L’indice d’augmentation peut être mieux décrit comme l’indice (variation de température dans le temps) entre la température ambiante (température de la pièce) par rapport au pic. Et il est plus facilement utilisé dans un profile de type pente par rapport au pic.
Du point de vue de la pâte de brasage, plus l'indice d'augmentation est faible, mieux c'est, habituellement de 1 à 2°C/s. Cela permet d'éloigner les éléments volatiles et aide à réduire les défauts de brasage comme la formation de boules, de billes de brasage et l’effet de tombstoning. Cet indice devient encore plus important lorsque le dépôt de pâte de brasage diminue de façon constante en taille lorsque l’on passe à des composants 0201 ou encore plus petits et d’emballages d’une fourchette de zone de pic de 0,5mm à 0,4mm et moins. Du fait de cette miniaturisation, l’observation des effets de graping et head-in-pillow est devenue plus courante. La fenêtre de traitement du reflux devient très étroite et cet attribut (indice d'augmentation) est devenu aussi important que la durée au-dessus de l'état liquide et le pic de température.
J’aimerais en parler avec vous si ce sujet affecte votre procédure SMT. Si vous le souhaitez, n’hésitez pas à me contacter.
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