Inleiding
Reflow solderen is een van de belangrijkste processen bij de productie van SMT (surface mount technology). De belangrijkste functie is het verhitten en smelten van de surface mount componenten die vooraf op de PCB (printed circuit board) zijn geplakt met soldeerpasta om een elektrische verbinding tot stand te brengen. Het hele proces omvat het tijdelijk bevestigen van de elektronische componenten op de printplaat door de soldeerpasta, het verhitten om het soldeer te smelten en ten slotte het vormen van een permanente soldeerverbinding.
Stikstof Reflow Oven
Lasomgeving: Stikstof (N₂) wordt in een gesloten omgeving geïnjecteerd om het zuurstofgehalte te verlagen (meestal onder 100 ppm) om een inerte gasomgeving te vormen.
Laskwaliteit:
- Verminder oxidatie en maak het oppervlak van de soldeerverbinding helderder en gladder.
- Verbeter de bevochtigbaarheid en verminder defecten zoals koude soldeerverbindingen en brugvorming.
- Bijzonder geschikt voor het solderen van componenten met hoge dichtheid en fijne steek (zoals BGA, QFN).
Proceskosten:
- Stikstoftoevoerapparatuur (zoals een stikstofgenerator of tank met vloeibare stikstof) is vereist, waardoor de kosten van de apparatuur en de bedrijfskosten toenemen.
- Het stikstofverbruik is hoog en de gebruikskosten op lange termijn zijn hoog.
Toepasselijke scenario's:
- Elektronische producten met hoge betrouwbaarheidseisen (zoals auto-elektronica, luchtvaart en medische apparatuur).
- Lassen van componenten met hoge dichtheid en fijne steek (zoals BGA, CSP en QFN).
- Loodvrij soldeerproces (loodvrij soldeer heeft een grotere neiging tot oxidatie en een stikstofomgeving kan de soldeerkwaliteit verbeteren).
Complexe apparatuur:
- De apparatuur moet worden afgedicht en worden uitgerust met systemen voor stikstofinjectie en zuurstofconcentratiebewaking.
- De bediening en het onderhoud zijn ingewikkelder en er zijn regelmatige controles van de stikstoftoevoer en zuurstofconcentratie nodig.
Reflow-oven met lucht
Soldeeromgeving: Reflow met lucht: Solderen gebeurt direct in de lucht met een normaal zuurstofgehalte (ongeveer 21%).
Laskwaliteit:
- Het oppervlak van de soldeerverbinding kan geoxideerd en donkerder van kleur zijn.
- De soldeerbaarheid is slecht en soldeerdefecten komen vaak voor.
- Geschikt voor het solderen van gewone componenten en printplaten met een lage dichtheid.
Proceskosten:
- Er is geen extra gastoevoer nodig en de uitrustings- en bedrijfskosten zijn laag.
- Geschikt voor scenario's met een beperkt budget of lage eisen aan de laskwaliteit.
Toepasselijke scenario's:
- Gewone elektronische consumentenproducten (zoals huishoudelijke apparaten, speelgoed en gewone printplaten).
- Lassen van onderdelen met een lage dichtheid en een grote steek.
- Loodsoldeerproces (loodsoldeer heeft een sterk antioxidatievermogen).
Complexe apparatuur:
- De structuur van de apparatuur is eenvoudig en vereist geen extra gassysteem.
- Het is relatief eenvoudig te bedienen en te onderhouden.
Samenvatting
De belangrijkste verschillen tussen reflow met stikstof en reflow met lucht zijn de lasomgeving, de kwaliteit, de kosten en de toepassingsscenario's. Stikstofreflow is geschikt voor onderdelen met een hoge betrouwbaarheid en hoge dichtheid, maar de kosten zijn hoger. Reflow met stikstof is geschikt voor het lassen van componenten met een hoge betrouwbaarheid en hoge dichtheid, maar de kosten zijn hoger; reflow met lucht is geschikt voor algemene toepassingen en heeft lagere kosten. Welke methode u moet kiezen voor SMT hangt af van uw specifieke productvereisten en budget.