村田磁珠焊接温度与工艺要求
村田磁珠作为电子元件中的重要组成部分，广泛应用于通讯、数字电视、计算机及办公自动化等领域。为了确保村田磁珠在焊接过程中的质量和可靠性，必须严格控制焊接温度和遵循相应的工艺要求。本文将详细介绍村田磁珠的焊接温度与工艺要求。
一、村田磁珠简介
村田磁珠是一种高频损耗非常大的磁性材料，具有很高的导磁率。它能够有效地消除和抑制EMI/RFI（电磁干扰/射频干扰），是电子电路中不可或缺的元件。村田磁珠的数据参数表（DATASHEET）上，通常会提供频率和阻抗的特性曲线图，常以100MHz为标准。
村田磁珠代理
二、焊接温度要求
- 预热区温度控制
- 预热区的作用是将室温下的PCB板均匀加热，使其逐渐升温至目标的浸热温度。这个过程中，升温速率需要严格控制，一般来说，预热区的升温斜率应小于3℃/sec。
- 例如，从25℃的环境温度升温到150℃，若按3℃/sec计算，所需时间约为42s；若按1.5℃/s计算，则需要约85s。实际操作中，会根据元件大小差异程度调整时间，以调控升温速率在2℃/s以下。
- 恒温区温度设置
- 恒温区是让各种不同大小和热容量的元件温度趋于稳定，减少它们之间的温差。恒温区的设定温度一般为130℃ - 160℃，恒温时间为60 - 120s。
- 回流区峰值温度
- 回流区是焊接过程中温度最高的阶段，加热器的温度设定得很高，使组件的温度快速上升至峰值温度。常见的峰值温度为高于焊料液化温度的20 - 40℃以上。
- 例如，有铅焊膏63sn37pb的熔点是183℃，其回流焊的峰值温度一般在210 - 230℃；无铅焊膏96.5Sn3Ag0.5Cu的熔点是217℃，峰值温度通常在230 - 250℃。
- 在这个阶段，温度监控至关重要。超过峰值温度可能会导致元件内部的金属晶粒损坏，甚至产生金属互化物；而温度过低则可能导致焊膏冷焊与回流不良，无法达到理想的焊接效果。
- 液态以上时间（TAL）
- “液态以上时间”即焊料化为液态的区间，需要严格控制。一般建议TAL最短至少需30秒，且保持液态60秒以下，因为过长的液化时间可能会催生出过多金属互化物，导致连接点脆化，电路板与元件也可能会受到破坏。
- 冷却区温度设置
- 冷却区的作用是使处理过后的元件组板逐渐冷却，焊点固化。适当的冷却能够抑制金属互化物的生成，避免元件遭受热冲击。典型的冷却区设定温度为30 - 100℃之间，降温速率一般在3 - 4℃/s，冷却至75℃左右即可。
三、焊接工艺要求
- 焊料选择
- 对于村田磁珠的焊接，推荐使用金-20%锡的焊料。这种焊料具有良好的焊接性能和稳定性，适用于村田磁珠的焊接。
- 焊接环境
- 建议在氮气环境中进行焊接，以避免空气中的氧气对焊接过程产生不良影响。同时，确保焊接环境清洁，避免灰尘和杂质污染焊接点。
- 基板准备
- 在安装磁珠之前，需要准备好合适的基板。基板的材质和尺寸应满足磁珠的安装要求，并确保基板表面平整、无油污和杂质。
- 磁珠放置
- 将磁珠轻轻放置在基板上的预定位置，确保磁珠与基板之间的接触良好。注意避免用力过大导致磁珠损坏。
- 焊接固定
- 使用焊料将磁珠与基板进行焊接固定。在焊接过程中，要确保焊接点均匀、饱满，无虚焊和冷焊现象。
- 焊接后检查
- 焊接完成后，应对磁珠进行必要的检查和测试，确保其性能正常、工作稳定。
四、村田磁珠的特殊焊接要求
村田制作所针对车载等特殊应用环境，推出了能够承受高温的磁珠产品。例如，村田的车载用0402尺寸片状铁氧体磁珠BLM15HG_BH系列，支持使用温度高达150℃，适用于车载用动力传动系统和安全用中的可焊接贴装。
对于这类高温磁珠的焊接，除了遵循上述一般焊接温度和工艺要求外，还需要特别注意以下几点：
- 确保焊接设备能力
- 焊接设备应具备足够的加热能力和温度控制能力，以满足高温磁珠的焊接要求。
- 严格控制焊接参数
- 由于高温磁珠对焊接温度和时间的要求更为严格，因此需要更加精确地控制焊接参数，避免对磁珠造成热损伤。
- 加强焊接后检测
- 焊接完成后，应对磁珠进行更加全面的检测和测试，以确保其在高温环境下的性能和可靠性。
五、总结
村田磁珠的焊接温度和工艺要求是保证其质量和可靠性的关键环节。通过严格控制焊接温度和遵循相应的工艺要求，可以确保村田磁珠在焊接过程中的稳定性和可靠性。同时，针对特殊应用环境的高温磁珠产品，还需要特别注意焊接设备的能力、焊接参数的控制以及焊接后的检测等方面。
