在SMT回流焊工艺造成对元件加热不均匀的原因主要有:回流焊元件热容量或吸收热量的差别,传送带或加热器边缘影响,回流焊产品负载等三个方面。
通常PLCC、QFP与一个分立片状元件相比热容量要大,焊接大面积元件就比小元件更困难些。
在回流焊炉中传送带在周而复使传送产品进行回流焊的同时,也成为一个散热系统,此外在加热部分的边缘与中心散热条件不同,边缘一般温度偏低,炉内除各温区温度要求不同外,同一载面的温度也差异。
产品装载量不同的影响。回流焊的温度曲线的调整要考虑在空载,负载及不同负载因子情况下能得到良好的重复性。负载因子定义为:LF=L/(L S);其中L=组装基板的长度,S=组装基板的间隔。
回流焊工艺要得到重复性好的结果,负载因子愈大愈困难。通常回流焊炉的负载因子的范围为~。这要根据产品情况(元件焊接密度、不同基板)和再流炉的不同型号来决定。要得到良好的焊接效果和重复性,实践经验很重要。
测量波峰相对于PCB的高度,然后用加快或降低锡泵速度来保持正确的浸锡高度。锡渣的堆积对波峰焊接是有害的。如果在锡槽里聚集有锡渣,则锡渣进入波峰里面的可能性会增加。可以通过设计锡泵系统来避免这种问题,使其从锡槽的底部而不是锡渣聚集的顶部抽取锡。采用惰性气体也可减少锡渣并节省费用。
随着元器件变得越来越小而PCB越来越密,在焊点之间发生桥连和短路的可能性也因此有所增加。
但已有了一些行之有效的方法可用来解决这种问题,其中一种方法是采用风刀技术。这是在PCB离开波峰时用一个风刀向熔化的焊点吹出一束热空气或氮气,这种和PCB一样宽的风刀可以在整个PCB宽度上进行质量检查,消除桥连或短路并减少运行成本。
工艺发展趋势
随着众多电子产品向小型、轻型、高密度方向发展,特别是手持设备的大量使用,在元器件材料工艺方面都对原有SMT技术提出了严峻的挑战,也因此使SM得到了飞速发展的机会。
lC引脚脚距发展到mm、、,BGA已被广泛采用,CSP也崭露头角,并呈现出快速上涨趋势,材料上免清洗、低残留锡膏得到广泛应用。所有这些都给回流焊工艺提出了新的要求,一个总的趋势就是要求回流焊采用更的热传递方式,达到节约能源,均匀温度,适合双面板PCB和新型器件封装方式的焊接要求,并逐步实现对波峰焊的全面代替。
总体来讲,回流焊炉正朝着、多功能和智能化方向发展,主要有以下发展途径,在这些发展领域回流焊了未来电子产品的发展方向。
波峰焊方法或工艺的采用取决于产品的复杂程度以及产量,如果要做复杂的产品以及产量很高,可以考虑用氮气工艺比如CoN▼2▼Tour波峰来减少锡渣并提高焊点的浸润性。如果使用一台中型的机器,其工艺可以分为氮气工艺和空气工艺。用户仍然可以在空气环境下处理复杂的板子,在这种情况下,可根据客户的要求使用腐蚀性助焊剂,在焊接后再进行清洗,或者使用低固态助焊剂。
贴片机无需对印刷版钻插装孔就可以直接将表面组装元器件贴、焊到规定位置上,可谓是工业自动化的又一产物。贴片机主要由贴装头和静镜头构成。
先,贴装头根据导入的贴装元件的封装类型、元件编号等参数到PCB板的相应位置上抓取吸嘴、吸取元件;其次,静镜头根据视觉处理程序对吸取元件进行检测、识别和对中;,贴装头将元件贴装到PCB板的相应位置上。至此,贴片机的工作过程就告一段落啦,怎么样,是不是很高大上的赶脚。
回流焊技术在电子制造领域并不陌生,我们电脑内使用的各种板卡上的元件都是通过这种工艺焊接到线路板上的,这种设备的内部有一个加热电路,将空气或氮气加热到足够高的温度后吹向已经贴好元件的线路板,让元件两侧的焊料融化后与主板粘结。
这种工艺的优势是温度易于控制,焊接过程中还能避免氧化,制造成本也更容易控制。
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