《回流焊波峰焊》word版

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1、回流焊由于電子產(chǎn)品PCB板不斷小型化的需要，出現(xiàn)了片狀元件，傳統(tǒng)的焊接方法已不能適應(yīng)需要。首先在混合集成電路板組裝中采用了回流焊工藝，組裝焊接的元件多數(shù)為片狀電容、片狀電感，貼裝型晶體管及二極管等。隨著SMT整個技術(shù)發(fā)展日趨完善，多種貼片元件（SMC）和貼裝器件(SMD)的出現(xiàn)，作為貼裝技術(shù)一部分的回流焊工藝技術(shù)及設(shè)備也得到相應(yīng)的發(fā)展，其應(yīng)用日趨廣泛，幾乎在所有電子產(chǎn)品領(lǐng)域都已得到應(yīng)用，而回流焊技術(shù)，圍繞著設(shè)備的改進(jìn)也經(jīng)歷以下發(fā)展階段。[編輯本段]1．熱板及推板式熱板傳導(dǎo)回流焊：　　這類回流焊爐依靠傳送

2、帶或推板下的熱源加熱，通過熱傳導(dǎo)的方式加熱基板上的元件，用于采用陶瓷（Al2O3）基板厚膜電路的單面組裝，陶瓷基板上只有貼放在傳送帶上才能得到足夠的熱量，其結(jié)構(gòu)簡單，價格便宜。我國的一些厚膜電路廠在80年代初曾引進(jìn)過此類設(shè)備。[編輯本段]2．紅外線輻射回流焊：　　此類回流焊爐也多為傳送帶式，但傳送帶僅起支托、傳送基板的作用，其加熱方式主要依紅外線熱源以輻射方式加熱，爐膛內(nèi)的溫度比前一種方式均勻，網(wǎng)孔較大，適于對雙面組裝的基板進(jìn)行回流焊接加熱。這類回流焊爐可以說是回流焊爐的基本型。在我國使用的很多，價格也

3、比較便宜。[編輯本段]3．紅外加熱風(fēng)（Hotair）回流焊：　　這類回流焊爐是在IR爐的基礎(chǔ)上加上熱風(fēng)使?fàn)t內(nèi)溫度更均勻，單純使用紅外輻射加熱時，人們發(fā)現(xiàn)在同樣的加熱環(huán)境內(nèi)，不同材料及顏色吸收熱量是不同的，即（1）式中Q值是不同的，因而引起的溫升ΔT也不同，例如IC等SMD的封裝是黑色的酚醛或環(huán)氧，而引線是白色的金屬，單純加熱時，引線的溫度低于其黑色的SMD本體。加上熱風(fēng)后可使溫度更均勻，而克服吸熱差異及陰影不良情況，IR+Hotair的回流焊爐在國際上曾使用得很普遍。[編輯本段]4．充氮（N2）回流焊：

4、　　隨著組裝密度的提高，精細(xì)間距（Finepitch）組裝技術(shù)的出現(xiàn)，產(chǎn)生了充氮回流焊工藝和設(shè)備，改善了回流焊的質(zhì)量和成品率，已成為回流焊的發(fā)展方向。氮?dú)饣亓骱赣幸韵聝?yōu)點(diǎn)：　?。?）防止減少氧化　　（2）提高焊接潤濕力，加快潤濕速度　?。?）減少錫球的產(chǎn)生，避免橋接，得到列好的焊接質(zhì)量　　得到列好的焊接質(zhì)量特別重要的是，可以使用更低活性助焊劑的錫膏，同時也能提高焊點(diǎn)的性能，減少基材的變色，但是它的缺點(diǎn)是成本明顯的增加，這個增加的成本隨氮?dú)獾挠昧慷黾?，?dāng)你需要爐內(nèi)達(dá)到1000ppm含氧量與50ppm含氧

5、量，對氮?dú)獾男枨笫怯刑烊乐畡e的。現(xiàn)在的錫膏制造廠商都在致力于開發(fā)在較高含氧量的氣氛中就能進(jìn)行良好的焊接的免洗焊膏，這樣就可以減少氮?dú)獾南?。　　對于中回流焊中引入氮?dú)?，必須進(jìn)行成本收益分析，它的收益包括產(chǎn)品的良率，品質(zhì)的改善，返工或維修費(fèi)的降低等等，完整無誤的分析往往會揭示氮?dú)庖氩]有增加最終成本，相反，我們卻能從中收益。　　在目前所使用的大多數(shù)爐子都是強(qiáng)制熱風(fēng)循環(huán)型的，在這種爐子中控制氮?dú)獾南牟皇侨菀椎氖隆Ｓ袔追N方法來減少氮?dú)獾南牧?，減少爐子進(jìn)出口的開口面積，很重要的一點(diǎn)就是要用隔板，卷簾或類似

6、的裝置來阻擋沒有用到的那部分進(jìn)出口的空間，另外一種方式是利用熱的氮?dú)鈱颖瓤諝廨p且不易混合的原理，在設(shè)計爐的時候就使得加熱腔比進(jìn)出口都高，這樣加熱腔內(nèi)形成自然氮?dú)鈱?，減少了氮?dú)獾难a(bǔ)償量并維護(hù)在要求的純度上。[編輯本段]5．雙面回流焊　　雙面PCB已經(jīng)相當(dāng)普及，并在逐漸變得復(fù)那時起來，它得以如此普及，主要原因是它給設(shè)計者提供了極為良好的彈性空間，從而設(shè)計出更為小巧，緊湊的低成本的產(chǎn)品。到今天為止，雙面板一般都有通過回流焊接上面（元件面），然后通過波峰焊來焊接下面（引腳面）。目前的一個趨勢傾向于雙面回流焊，但

7、是這個工藝制程仍存在一些問題。大板的底部元件可能會在第二次回流焊過程中掉落，或者底部焊接點(diǎn)的部分熔融而造成焊點(diǎn)的可靠性問題?！　∫呀?jīng)發(fā)現(xiàn)有幾種方法來實(shí)現(xiàn)雙面回流焊：一種是用膠來粘住第一面元件，那當(dāng)它被翻過來第二次進(jìn)入回流焊時元件就會固定在位置上而不會掉落，這個方法很常用，但是需要額外的設(shè)備和操作步驟，也就增加了成本。第二種是應(yīng)用不同熔點(diǎn)的焊錫合金，在做第一面是用較高熔點(diǎn)的合金而在做第二面時用低熔點(diǎn)的合金，這種方法的問題是低熔點(diǎn)合金選擇可能受到最終產(chǎn)品的工作溫度的限制，而高熔點(diǎn)的合金則勢必要提高回流焊的溫

8、度，那就可能會對元件與PCB本身造成損傷。對于大多數(shù)元件，熔接點(diǎn)熔錫表面張力足夠抓住底部元件話形成高可靠性的焊點(diǎn)，元件重量與引腳面積之比是用來衡量是否能進(jìn)行這種成功焊接一個標(biāo)準(zhǔn)，通常在設(shè)計時會使用30g/in2這個標(biāo)準(zhǔn)，第三種是在爐子低部吹冷風(fēng)的方法，這樣可以維持PCB底部焊點(diǎn)溫度在第二次回流焊中低于熔點(diǎn)。但是潛在的問題是由于上下面溫差的產(chǎn)生，造成內(nèi)應(yīng)力產(chǎn)生，需要用有效的手段和過程來消除應(yīng)力，提高可靠性?！　∫陨线@些制程問題都不是很簡單的。