SMT貼片中的回流焊接與波峰焊接詳細(xì)講解

時(shí)間：2022-07-04作者：中山市星得利電子科技有限公司瀏覽：286

     回流焊是一種焊接方法，其中將元件安裝在焊點(diǎn)上(或以糊狀形式)的電路板，或預(yù)制件)，通過熔爐，焊料在熔爐中熔化并形成焊點(diǎn)。批處理爐(室式爐)可以一次裝載一批印刷電路板。操作員將給定批次板的溫度曲線輸入到爐控制器中，這會(huì)根據(jù)時(shí)間改變螺旋的加熱程度。烘箱氣氛也得到了很好的控制，包括使用真空?；亓飨涫綘t有利于小批量生產(chǎn)、試點(diǎn)項(xiàng)目以及必須仔細(xì)控制爐溫分布和氣氛的場(chǎng)合。*二種類型的熔爐內(nèi)置于技術(shù)生產(chǎn)線中。... 帶有未焊接元件的 PCB 從一端連續(xù)送入回流焊爐，并在另一端排出已經(jīng)焊接的元件。因此，內(nèi)置烤箱可以是普通傳送帶的一部分。他們從自動(dòng)機(jī)器沿傳送帶接收付款，*操作員干預(yù)。沿烘箱長度的各個(gè)區(qū)域的溫度和傳送帶的速度決定了回流焊接的溫度曲線。

    更多的區(qū)域(通常是五到七個(gè))可以較好地控制釬焊的溫度分布。惰性氣氛，通常是氮?dú)?nbsp;(N2)，它要便宜得多，但比氧氣含量為百萬分之 20 (O2) 的氣氛較容易維護(hù)。然而，控制爐中溫度分布和氣氛組成的過程與室回流中的過程不同。此外，生產(chǎn)線中內(nèi)置的大多數(shù)熔爐無法產(chǎn)生真空。然而，內(nèi)置爐非常適合大規(guī)模生產(chǎn)，并且是較廣泛使用的電子安裝回流爐類型。

     回流爐的選擇- 腔室或傳送帶 - 不僅基于其吞吐量，還基于所生產(chǎn)的產(chǎn)品類型。復(fù)雜的 PCB 設(shè)計(jì)需要更多地控制溫度曲線，以確保以較少的廢料生產(chǎn)焊點(diǎn)。在某些情況下，額外的爐區(qū)用于控制回流焊接后電路板的冷卻速度， 以防止對(duì)敏感元件或基板的熱沖擊。

      無鉛焊料的引入影響了回流焊接工藝，首先需要為工藝開發(fā)合適的溫度曲線，在較小程度上影響設(shè)備的實(shí)際能力。熱源(紅外線、對(duì)流或混合)可為熔化無鉛合金提供峰值溫度(Tm = 217 °C，而傳統(tǒng)錫鉛焊料為 183 °C)。當(dāng)然，這是由于增加了能耗和運(yùn)行成本。無鉛焊接技術(shù)使用兩種通用的回流溫度曲線... 均熱回流溫度曲線，它是從傳統(tǒng)的 Sn-Pb(錫-鉛)共晶焊料曲線發(fā)展而來的，但包括溫度升高，適用于較難熔的無鉛合金，例如 Sn-Ag-Cu。曝光步驟提供助焊劑的活化以及板和組件的加熱。溫度的持續(xù)升高，或“封蓋”溫度曲線(這是**次回流溫度曲線的變化)，允許較快的加熱，從而縮短熱敏元件和材料在高溫下在烘箱中的停留時(shí)間。另一方面，電路板相對(duì)較快的加熱會(huì)增加某些組件發(fā)生熱沖擊的可能性.

在優(yōu)化回流溫度曲線方面，必須在足以回流每個(gè)組件(尺寸和形狀)的焊料的溫度和避免對(duì)其他組件或基板的熱沖擊之間**平衡。因此，無鉛焊料的高熔點(diǎn)使其難以開發(fā)出較佳溫度曲線，該溫度曲線將熔化粗元件下方的焊膏，而不會(huì)對(duì)小型設(shè)備或 PCB 材料造成熱沖擊。

因此，具有多種組件的 PCB 可能需要對(duì)大型組件進(jìn)行單獨(dú)的焊接步驟(例如手動(dòng)或選擇性焊接)。

波峰焊接用于使用SMT貼片和通孔組件貼片的混合技術(shù) PCB。波峰焊接側(cè)的SMT貼片元件用膠水固定到位。SMT貼片元件必須能夠承受伴隨熔融焊波的峰值溫度熱沖擊。PCB **面的溫度通常遠(yuǎn)**焊料固相線溫度，從而防止形成任何焊點(diǎn)。波峰焊設(shè)備可以集成到加工線中或者是周期性動(dòng)作，因?yàn)樵谶@兩種情況下它都有相似的設(shè)計(jì)。內(nèi)置波峰焊設(shè)備用于大批量生產(chǎn)。小批量系統(tǒng)可能包括選擇性焊接設(shè)備。該設(shè)備由湍流波峰焊噴嘴組成，用于僅焊接印刷電路板的選定部分，例如通孔連接器、變壓器或開關(guān)。選擇性焊接(波峰焊)的優(yōu)點(diǎn)是整個(gè)電路板不會(huì)暴露在高溫下。

     波峰焊的一個(gè)重要因素是將電路板固定到傳送帶上的支撐裝置。在回流焊接中，傳送帶可以在整個(gè)區(qū)域內(nèi)支撐 PCB 的底面。然而，對(duì)于這種類型的焊接，電路板的底面必須與焊波完全接觸。因此，有必要提供額外的裝置來防止大板的翹曲和下垂。

      無鉛技術(shù)對(duì)波峰焊設(shè)備的性能產(chǎn)生了重大影響。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，用于傳統(tǒng)錫鉛焊料的相同熔池溫度(250 至 270°C)也適用于無鉛合金。因此，在設(shè)備運(yùn)行過程中，洗掉波峰焊后的熔渣和助焊劑殘留物不會(huì)造成嚴(yán)重的問題。在SMT貼片技術(shù)的波峰焊中使用無鉛合金時(shí)缺乏光亮的圓角已通過添加鎳和鍺而得到糾正，這改變了合金結(jié)晶過程，導(dǎo)致光亮的圓角表面。



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