ПАЙКА В ПАРОГАЗОВОЙ ФАЗЕ (ПГФ)

Пайка расплавлением дозированного припоя применима только к узлам с поверхностным монтажом.

Суть процесса пайки в парогазовой фазе: специальная жидкость нагревается до кипения, затем ее пары конденсируются на ПП, отдавая скрытую теплоту парообразования открытым участкам сборки. При этом припойная паста расплавляется и образуется паяное соединение между выводом компонента и контактной площадкой платы. Когда температура платы достигнет температуры жидкости, процесс конденсации прекращается, тем самым заканчивается и нагрев пасты. Повышение температуры платы от ее начальной температуры до температуры расплавления припоя осуществляется очень быстро и не поддается регулированию (рис. 7.4).

Рис. 7.4. Температурно-временной режим для пайки в ПГФ.

Поэтому необходим предварительный подогрев платы с компонентами для уменьшения термических напряжений в компонентах и местах их контактов с платой. Температура расплавления припоя также не регулируется и равна температуре кипения используемой при пайке жидкости. Такой жидкостью является инертный фторуглерод (например, FC-70).

Рис. 7.5. Схема процесса пайки в ПГФ с двумя технологическими средами [4].

Существуют два типа установок для пайки в парогазовой фазе: с применением одной рабочей жидкости либо двух. В первых установках для пайки в ПГФ применялись две рабочих жидкости (рис. 7.5). Поверх основной технологической среды из инертного фторуглерода с целью предотвращения утечки паров дорогого фторуглерода создавалась дополнительная технологическая среда из более дешевого фреона. Основной недостаток этих установок состоял в том, что на границе двух технологических сред происходило образование различных кислот. Поэтому для защиты ПП требовались системы нейтрализации кислот.

Рис. 7.6. Схема процесса пайки в ПГФ с одной технологической средой [3].

С 1981 г. стали выпускаться установки для пайки в ПГФ конвейерного типа, встраиваемые в технологические сборочно-монтажные линии. Такие установки имеют относительно небольшие входное и выходное отверстия, позволяющие реализовать систему с одной технологической средой (рис. 7.6).