《电子产品焊接技术》由会员分享，可在线阅读，更多相关《电子产品焊接技术（3页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、电子产品焊接技术焊接技术在电子产品的装配中占有极其重要的地位。一般焊接分为两大类：一类是主要适用于通孔插装类电子元器件与印制板的焊接波峰焊，所谓波峰焊（wavesoldering）即是将熔化的软钎焊料，经电动泵或电磁泵喷流成设计要求的焊料波峰，使预先装有电子元器件的印制板通过焊料波峰，实现元器件焊端或引脚与印制板焊盘之间机械与电气连接的软钎焊；另一类是主要适用于表面贴装元器件与印制板的焊接回流焊（reflowsoldering） ，又称再流焊，所谓回流焊是指通过重新熔化预先分配到印制板焊盘上的膏状软钎焊料，实现表面贴装元器件焊端或引脚与印制板焊盘之间机械与电气连接的软钎焊，从而实现具有一定可靠
2、性的电路功能。随着表面贴装元器件在电子产品中的大量使用，回流焊接技术成为表面贴装技术中的主要工艺技术。它主要的工艺特征是：用焊剂将要焊接的金属表面净化（去除氧化物） ，使之对焊料具有良好的润湿性；供给熔融焊料润湿金属表面；在焊料和焊接金属间形成金属间化合物；另外可以实现微焊接。 回 流 焊 接 是 预 先 在 PCB 焊 接 部 位 （ 焊 盘 ） 施 放 适 量 和 适 当 形 式 的 焊 料 ， 然 后 贴 放表 面 贴 装 元 器 件 ， 利 用 外 部 热 源 使 焊 料 回 流 达 到 焊 接 要 求 而 进 行 的 成 组 或 逐 点 焊 接 工 艺 。回 流 焊 接 与 波 峰
3、焊 接 相 比 具 有 以 下 一 些 特 点 ：1、 回 流 焊 不 需 要 象 波 峰 焊 那 样 需 把 元 器 件 直 接 浸 渍 在 熔 融 焊 料 中 ， 故 元 器 件 所 受到 的 热 冲 击 小 ；2、 回 流 焊 仅 在 需 要 的 部 位 上 施 放 焊 料 ， 大 大 节 约 了 焊 料 的 使 用 ；3、 回 流 焊 能 控 制 焊 料 的 施 放 量 ， 避 免 桥 接 等 缺 陷 的 产 生 ；4、 当 元 器 件 贴 放 位 置 有 一 定 偏 离 时 ， 由 于 熔 融 焊 料 表 面 张 力 的 作 用 ， 只 要 焊 料 施放 位 置 正 确 ， 回 流
4、焊 能 在 焊 接 时 将 此 微 小 偏 差 自 动 纠 正 ， 使 元 器 件 固 定 在 正 确 位 置 上 ；5、 可 采 用 局 部 加 热 热 源 ， 从 而 可 在 同 一 基 板 上 用 不 同 的 回 流 焊 接 工 艺 进 行 焊 接 ；6、 焊 料 中 一 般 不 会 混 入 不 纯 物 ， 在 使 用 焊 锡 膏 进 行 回 流 焊 接 时 可 以 正 确 保 持 焊 料的 组 成 。回 流 焊 接 技 术 按 照 加 热 方 式 进 行 分 类 有 ： 汽 相 回 流 焊 ， 红 外 回 流 焊 ， 红 外 热 风 回 流焊 ， 激 光 回 流 焊 ， 热 风 回 流
5、 焊 和 工 具 加 热 回 流 焊 等 。回 流 焊 原 理 与 温 度 曲 线 ：从 温 度 曲 线 （ 见 图 1） 分 析 回 流 焊 的 原 理 ： 当 PCB 进 入 升 温 区 （ 干 燥 区 ） 时 ， 焊锡 膏 中 的 溶 剂 、 气 体 蒸 发 掉 ， 同 时 焊 锡 膏 中 的 助 焊 剂 润 湿 焊 盘 、 元 器 件 端 头 和 引 脚 ， 焊锡 膏 软 化 、 塌 落 、 覆 盖 了 焊 盘 ， 将 焊 盘 、 元 器 件 引 脚 与 氧 气 隔 离 ； PCB 进 入 保 温 区 时 ，使 PCB 和 元 器 件 得 到 充 分 的 预 热 ， 以 防 PCB 突
6、 然 进 入 焊 接 区 升 温 过 快 而 损 坏 PCB 和元 器 件 ； 当 PCB 进 入 焊 接 区 时 ， 温 度 迅 速 上 升 使 焊 锡 膏 达 到 熔 化 状 态 ， 液 态 焊 锡 对PCB 的 焊 盘 、 元 器 件 端 头 和 引 脚 润 湿 、 扩 散 、 漫 流 或 回 流 混 合 形 成 焊 锡 接 点 ； PCB进 入 冷 却 区 ， 使 焊 点 凝 固 ， 完 成 整 个 回 流 焊 。 温 度 曲 线 是 保 证 焊 接 质 量 的 关 键 ， 实 际 温 度 曲 线 和 焊 锡 膏 温 度 曲 线 的 升 温 斜 率 和 峰值 温 度 应 基 本 一 致
7、 。 160前 的 升 温 速 度 控 制 在 1/s 2/s， 如 果 升 温 斜 率 速 度 太 快 ，一 方 面 使 元 器 件 及 PCB 受 热 太 快 ， 易 损 坏 元 器 件 ， 易 造 成 PCB 变 形 ； 另 一 方 面 ， 焊锡 膏 中 的 溶 剂 挥 发 速 度 太 快 ， 容 易 溅 出 金 属 成 分 ， 产 生 焊 锡 球 。 峰 值 温 度 一 般 设 定 在 比焊 锡 膏 熔 化 温 度 高 20 40左 右 （ 例 如 Sn63/Pb37焊 锡 膏 的 熔 点 为 183， 峰 值 温 度应 设 置 在 205 230左 右 ） ， 回 （ 再 ） 流 时
8、 间 为 10s 60s， 峰 值 温 度 低 或 回 （ 再 ） 流时 间 短 ， 会 使 焊 接 不 充 分 ， 严 重 时 会 造 成 焊 锡 膏 不 熔 ； 峰 值 温 度 过 高 或 回 （ 再 ） 流 时 间长 ， 造 成 金 属 粉 末 氧 化 ， 影 响 焊 接 质 量 ， 甚 至 损 坏 元 器 件 和 PCB。根 据 回 流 焊 温 度 曲 线 及 回 流 原 理 ， 目 前 市 场 上 的 回 流 焊 机 一 般 为 简 易 四 温 区 回 流 焊机 ， 还 有 大 型 的 六 、 八 甚 至 十 二 温 区 的 回 流 焊 机 ， 而 型 号 为 QHL320A 的 回
9、 流 焊 机 采用 20段 可 编 程 温 度 控 制 ， 相 当 于 20温 区 回 流 焊 机 ， 这 样 将 回 流 温 度 曲 线 细 分 ， 进 而 控温 更 精 确 ， 更 加 拟 合 理 想 的 回 流 温 度 曲 线 ， 达 到 完 美 焊 接 。良 好 的 焊 接 质 量 从 何 保 障 ？ QHL320A 回 流 焊 机 除 了 在 控 制 上 完 全 符 合 回 流 焊 的 温度 曲 线 以 外 ， 同 时 也 可 以 使 用 户 真 正 了 解 回 流 焊 接 的 原 理 。 QHL320A 回 流 焊 机 具 有大 尺 寸 透 明 视 窗 的 功 能 ， 用 户 可
10、通 过 透 明 视 窗 对 整 个 焊 接 过 程 进 行 全 程 控 制 ， 同 时 可 观察 焊 锡 膏 在 整 个 焊 接 过 程 中 的 变 化 状 态 ， 易 于 发 现 焊 接 过 程 中 出 现 的 问 题 ， 通 过 参 数 调整 加 以 改 善 ， 从 而 保 证 良 好 的 焊 接 质 量 。 同 时 QHL320A 回 流 焊 机 为 小 型 台 式 回 流 焊机 ， 采 用 全 静 止 焊 接 ， 有 效 的 防 止 了 大 型 多 温 区 回 流 焊 机 履 带 式 传 送 所 产 生 的 微 小 振 动 ，此 振 动 有 可 能 在 焊 接 区 焊 锡 膏 熔 化
11、的 流 动 状 态 下 对 微 小 间 距 的 IC（ 如 间 距 0.5mm）和 元 件 （ 如 0603、 0402和 0201等 ） 的 焊 接 产 生 影 响 ， 导 致 元 器 件 的 漂 移 、 锡 珠 、 锡 桥等 焊 接 缺 陷 ， 而 全 静 止 焊 接 则 完 全 避 免 了 以 上 可 能 出 现 的 缺 陷 。设 置 回 （ 再 ） 流 焊 温 度 曲 线 的 依 据 ：1、 根 据 使 用 焊 锡 膏 的 温 度 曲 线 进 行 设 置 。 不 同 金 属 含 量 的 焊 锡 膏 有 不 同 的 温 度 曲线 ， 应 按 照 焊 锡 膏 生 产 厂 商 提 供 的 温
12、 度 曲 线 进 行 设 置 具 体 产 品 的 回 （ 再 ） 流 焊 温 度 曲 线 ；2、 根 据 PCB 的 材 料 、 厚 度 、 是 否 多 层 板 、 尺 寸 大 小 等 ；3、 根 据 表 面 组 装 板 搭 载 元 器 件 的 密 度 、 元 器 件 的 大 小 以 及 有 无 BGA、 CSP 等 特殊 元 器 件 进 行 设 置 。4、 根 据 设 备 的 具 体 情 况 ， 例 如 ： 加 热 区 的 长 度 、 加 热 源 的 材 料 、 回 （ 再 ） 流 焊 炉的 构 造 和 热 传 导 方 式 等 因 素 进 行 设 置 。 热 风 回 流 焊 机 和 红 外
13、回 流 焊 机 有 很 大 区 别 ： 红 外 回 流 焊 机 主 要 是 辐 射 传 导 为 主 ， 其优 点 是 热 效 率 高 ， 温 度 陡 度 大 ， 双 面 焊 接 时 PCB 上 、 下 温 度 易 控 制 ； 其 缺 点 是 温 度 不均 匀 ， 在 同 一 块 PCB 上 由 于 器 件 的 颜 色 、 材 料 和 大 小 不 同 ， 其 温 度 就 不 同 ， 为 了 使 深颜 色 器 件 周 围 的 焊 点 的 大 体 积 元 器 件 达 到 焊 接 温 度 ， 必 须 提 高 焊 接 温 度 。 热 风 回 流 焊 机主 要 是 对 流 传 导 为 主 ， 其 优 点 是 温 度 均 匀 、 焊 接 质 量 好 ； 缺 点 是 PCB 上 、 下 温 差 以及 沿 焊 接 炉 长 度 方 向 温 度 梯 度 不 易 控 制 。
