Introducción
La soldadura por reflujo es uno de los procesos clave en la producción de tecnología de montaje superficial (SMT). Su función principal es calentar y fundir los componentes de montaje superficial pegados previamente en la PCB (placa de circuito impreso) a través de la pasta de soldadura para lograr una conexión eléctrica. Todo el proceso consiste en fijar temporalmente los componentes electrónicos en la placa de circuito impreso a través de la pasta de soldadura, calentarla para fundir la soldadura y, por último, formar una conexión de soldadura permanente.
Horno de reflujo de nitrógeno
Entorno de soldadura: Se inyecta nitrógeno (N₂) en un entorno cerrado para reducir el contenido de oxígeno (normalmente controlado por debajo de 100 ppm) y formar un entorno de gas inerte.
Calidad de soldadura:
- Reduce la oxidación y hace que la superficie de la junta de soldadura sea más brillante y lisa.
- Mejora la humectabilidad de la soldadura y reduce defectos como las juntas de soldadura frías y los puentes.
- Especialmente adecuado para soldar componentes de alta densidad y paso fino (como BGA, QFN).
Coste del proceso:
- Se requiere un equipo de suministro de nitrógeno (como un generador de nitrógeno o un depósito de nitrógeno líquido), lo que aumenta el coste del equipo y los costes de funcionamiento.
- El consumo de nitrógeno es grande y el coste de uso a largo plazo es elevado.
Escenarios aplicables:
- Productos electrónicos con requisitos de alta fiabilidad (como electrónica de automoción, aeroespacial y equipos médicos).
- Soldadura de componentes de alta densidad y paso fino (como BGA, CSP y QFN).
- Proceso de soldadura sin plomo (la soldadura sin plomo tiene una mayor tendencia a oxidarse, y un entorno de nitrógeno puede mejorar la calidad de la soldadura).
Complejidad del equipamiento:
- El equipo debe estar sellado y equipado con sistemas de inyección de nitrógeno y de control de la concentración de oxígeno.
- El funcionamiento y el mantenimiento son más complicados y se requieren comprobaciones periódicas del suministro de nitrógeno y de la concentración de oxígeno.
Horno de reflujo de aire
Entorno de soldadura: Reflujo al aire: La soldadura se realiza directamente en el aire con un contenido normal de oxígeno (alrededor de 21%).
Calidad de la soldadura:
- La superficie de la unión soldada puede estar oxidada y tener un color más oscuro.
- La humectabilidad de la soldadura es deficiente y es probable que se produzcan defectos de soldadura.
- Adecuada para soldar componentes ordinarios y placas de circuito impreso de baja densidad.
Coste del proceso:
- No es necesario un suministro adicional de gas, y el coste del equipo y los costes de funcionamiento son bajos.
- Adecuada para situaciones con presupuesto limitado o bajos requisitos de calidad de soldadura.
Escenarios aplicables:
- Productos electrónicos de consumo ordinario (como electrodomésticos, juguetes y placas de circuito impreso ordinarias).
- Soldadura de componentes de baja densidad y gran paso.
- Proceso de soldadura con plomo (la soldadura con plomo tiene una gran capacidad antioxidante).
Complejidad del equipamiento:
- La estructura del equipo es sencilla y no requiere un sistema de gas adicional.
- Es relativamente fácil de manejar y mantener.
Resumen
Las principales diferencias entre el reflujo de nitrógeno y el reflujo de aire son el entorno de soldadura, la calidad, el coste y los escenarios aplicables. El reflujo de nitrógeno es adecuado para soldar componentes de alta fiabilidad y alta densidad, pero su coste es más elevado; el reflujo de aire es adecuado para aplicaciones generales y tiene un coste inferior. La elección del método SMT depende de los requisitos específicos del producto y del presupuesto.