通孔回流焊技术要求 近年来,表面贴装技术(SMT)迅速发展起来,在电子行业具有举足轻重的位置。除了全自动化生产规模效应外,SMT 还有以下的技术优势:元件可在PCB 的两面进行贴装,以实现高密度组装;即使是最小尺寸的元件也能实现精密贴装,因此可以生产出高质量的PCB 组件。 然而,在一些情况下,这些优势随着在PCB 上元件贴着力的减少而削弱。让我们观察图1 的例子。SMT 元件的特点是设计紧凑,并易于贴装,与通孔的连接器在尺寸和组装形式上有明显的区别。 图 1 PCB 上组装有SMT 元件(左)和一个大理通孔安装的连接器(右) 用于工业领域现场接线的连接器通常是大功率元件。可满足传输高电压、大电流的需要。因此设计时必须考虑到足够的电气间隙与爬电距离,这些因素最终影响到元件的尺寸。 此外,操作便利性、连接器的机械强度也是很重要的因素。连接器通常是PCB 主板与“外界部件”通信的“接口”,故有时可能会遇到相当大的外力。通孔技术组装的元件在可靠性方面要比相应的SMT 元件高很多。无论是强烈的拉拽、挤压或热冲击,它都能承受,而不易脱离PCB。 从成本考虑,大部分PCB 上 SMT 元件约占80%,生产成本仅占60%;通孔元件约占20%,生产成本却占40%,如图2 所示。可见,通孔元件生产成本相对较高。而对许多制造公司来说,今后面临的挑战之一便是开发采用纯SMT 工艺的印刷线路板。 图 2 带有通孔无件和SMT 元件的PCB 根据生产成本以及对PCB 的影响,SMT+波峰焊和SMT+压接技术(press in)等现有的工艺还不完全令人满意,因为在现有的SMT 工序需要进行二次加工,不能一次性完成组装。 这就对采用通孔技术的元件提出了下列要求:通孔元件与贴片元件应该使用同样的时间、设备和方法来完成组装。 THR 如何与SMT 进行整合 根据上述要求发展起来的技术,称之为通孔回流焊技术(Through-hole Reflow,THR) ,又叫“引脚浸锡膏(pin in paste,PIP)”工序,如图3 所示。 图 3 通孔回流焊技术的工序 “引脚浸锡膏”法将典型的SMT 生产工艺应用在带电镀通孔的PCB 上 ,并取得了令人满意的效果。但在采用这种方法时,需要根据实际使用的元件和加工过程中的具体情况调整有关参数。 图 4 可采用THR 工艺的连接器元件应满足的特性 完成THR 工艺的步骤 1 确认通孔的连接器是否可采用THR 工艺 “真正的”THR连接器元件应满足图4 中的特性。 2 PCB 的设计需适应新的工艺条件 1)孔径 孔径选择的原则有两个:一方面应...