Quelle est la température de refusion pour l'assemblage SMT ?Points clés pour un brasage de qualité

Le processus de refusion est une étape critique de l'assemblage par technologie de montage en surface (SMT), au cours de laquelle la pâte à braser est fondue pour former une liaison solide entre les fils des composants et les plots du circuit imprimé. La température pendant le processus de refusion est généralement comprise entre 240°C et 250°C pour les alliages de soudure sans plomb (Pb-free), tels que Sn/Ag (étain/argent). Cette plage de température garantit une fusion correcte de la pâte à braser, ce qui lui permet de s'écouler et de créer des connexions électriques et mécaniques fiables. La température exacte peut varier en fonction de l'alliage de soudure spécifique, des spécifications des composants et de la conception du circuit imprimé, mais le respect de cette plage est essentiel pour obtenir des joints de soudure de haute qualité sans endommager les composants ou le circuit imprimé.

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Explication des points clés :

1. Objectif du processus de refusion:

   • Le processus de refusion est conçu pour faire fondre la pâte à braser, ce qui lui permet de s'écouler et de former une liaison métallurgique solide entre les fils des composants et les plages du circuit imprimé.
   • Cette étape est essentielle pour créer des connexions électriques fiables et garantir la stabilité mécanique des composants assemblés.

2. Plage de température de refusion typique:

   • Pour les alliages de soudure sans plomb (Pb-free), tels que Sn/Ag (étain/argent), la température de refusion se situe généralement entre 240°C et 250°C .
   • Cette plage de température est choisie parce qu'elle est suffisamment élevée pour faire fondre la pâte à braser, mais suffisamment basse pour éviter d'endommager les composants sensibles ou le substrat du circuit imprimé.

3. Facteurs influençant la température de refusion:

   • Composition de l'alliage de soudure: Les différents alliages de soudure ont des points de fusion variables. Par exemple, les alliages Sn/Ag/Cu (SAC), couramment utilisés pour le brasage sans plomb, ont un point de fusion d'environ 217°C, mais la température de refusion est fixée à un niveau plus élevé pour assurer un mouillage et un collage corrects.
   • Spécifications des composants: Les composants sensibles à la chaleur peuvent nécessiter une température de pointe plus basse ou un temps de séjour plus court au-dessus du point de fusion afin d'éviter tout dommage.
   • Conception des circuits imprimés: Les circuits imprimés plus épais ou multicouches peuvent nécessiter des ajustements du profil de refusion afin d'assurer un chauffage homogène sur toute la carte.

4. Profil de refusion:

   • Le processus de refusion ne consiste pas seulement à atteindre une température spécifique ; il implique un profil de température soigneusement contrôlé avec des phases distinctes :
     • Phase de préchauffage: Augmentation progressive de la température pour activer le flux et éliminer les solvants de la pâte à souder.
     • Phase de trempage: Maintient une température constante pour assurer un chauffage uniforme du circuit imprimé et des composants.
     • Phase de refusion: Augmente rapidement la température jusqu'à la plage maximale (240-250 °C) pour faire fondre la pâte à braser.
     • Phase de refroidissement: Diminue lentement la température pour solidifier les joints de soudure et éviter les chocs thermiques.

5. Importance du contrôle de la température:

   • Le maintien d'une température de refusion correcte est essentiel pour obtenir des joints de soudure de haute qualité. Une température trop basse peut entraîner une fusion incomplète et des connexions faibles, tandis qu'une température trop élevée peut endommager les composants ou déformer le circuit imprimé.
   • Les fours de refusion modernes utilisent un contrôle et un profilage précis de la température pour garantir des résultats cohérents sur l'ensemble du circuit imprimé.

6. Soudure sans plomb et soudure au plomb:

   • Les alliages de soudure sans plomb, tels que Sn/Ag ou Sn/Ag/Cu, nécessitent des températures de refusion plus élevées que les soudures au plomb traditionnelles (par exemple, Sn/Pb). Les soudures au plomb se refont généralement à une température d'environ 183°C, alors que les alliages sans plomb nécessitent des températures plus proches de 240-250°C en raison de leur point de fusion plus élevé.
   • Le passage au brasage sans plomb est motivé par des exigences environnementales et réglementaires, telles que la directive sur la restriction des substances dangereuses (RoHS).

7. Considérations pratiques pour les acheteurs d'équipement:

   • Lors de la sélection d'un équipement de refusion, il convient de tenir compte des éléments suivants :
     • Uniformité de la température: Assurez-vous que le four peut maintenir des températures constantes sur l'ensemble de la zone de chauffage.
     • Flexibilité du profil: Recherchez des fours qui permettent de personnaliser le profil de refusion pour s'adapter à différents alliages de soudure et types de composants.
     • Capacité de refroidissement: Un refroidissement adéquat est essentiel pour éviter les contraintes thermiques et garantir l'intégrité des joints de soudure.
     • Efficacité énergétique: Les fours de refusion modernes comportent souvent des caractéristiques d'économie d'énergie, telles que des éléments chauffants et une isolation optimisés.

En comprenant la température de refusion et ses facteurs d'influence, les acheteurs d'équipements et de consommables peuvent prendre des décisions éclairées pour garantir des résultats de brasage de haute qualité et minimiser les défauts de production.

Tableau récapitulatif :

Aspect clé	Détails
Objectif du processus de refusion	Faire fondre la pâte à braser pour créer des connexions électriques et mécaniques solides.
Température de refusion typique	240-250°C pour les alliages de soudure sans plomb (par exemple, Sn/Ag).
Facteurs d'influence	Alliage de soudure, spécifications des composants, conception du circuit imprimé.
Phases du profil de refusion	Préchauffage, trempage, refusion, refroidissement.
Importance du contrôle	Assure la qualité des joints de soudure sans endommager les composants ou le circuit imprimé.
Sans plomb ou avec plomb	Le sans-plomb nécessite des températures plus élevées (240-250°C) que le plomb (183°C).
Considérations relatives à l'équipement	Uniformité de la température, flexibilité du profil, capacité de refroidissement, efficacité.

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