SMT_回流焊原理与工艺VIP免费

SMT回流焊原理与工艺无铅回流焊工艺是当前表面贴装技术中最重要的焊接工艺，它已在包括手机，电脑，汽车电子，控制电路、通讯、LED照明等许多行业得到了大规模的应用。越来越多的电子原器件从通孔转换为表面贴装，回流焊在相当围取代波峰焊已是焊接行业的明显趋势。那么回流焊设备究竟在日趋成熟的无铅化SMT工艺中会起到什么样的作用呢？让我们从整条SMT表面贴装线的角度来看一下：力锋科技：全套SMT设备专业供应商，因为专注，所以专业！销售热线：整条SMT表面贴装线一般由钢网锡膏印刷机，贴片机和回流焊炉等三部分构成。对于贴片机而言，无铅与有铅相比，并没有对设备本身提出新的要求；对于丝网印刷机而言，由于无铅与有铅锡膏在物理性能上存在着些许差异，因此对设备本身提出了一些改进的要求，但并不存在质的变化；无铅的挑战压力重点恰恰在于回流焊炉。有铅锡膏(Sn63Pb37)的熔点为183度，如果要形成一个好的焊点就必须在焊接时有0.5-3.5um厚度的金属间化合物生成，金属间化合物的形成温度为熔点以上10-15度，对于有铅焊接而言也就是195-200度。线路板上的电子原器件的最高承受温度一般为240度。因此，对于有铅焊接，理想的焊接工艺窗口为195-240度。无铅焊接由于无铅锡膏的熔点发生了变化，因此为焊接工艺带来了很大的变化。目前常用的无铅锡膏为Sn96Ag0.5Cu3.5，熔点为217-221度。好的无铅焊接也必须形成0.5-3.5um厚度的金属间化合物，金属间化合物的形成温度也在熔点之上10-15度，对于无铅焊接而言也就是230-235度。由于无铅焊接电子原器件的最高承受温度并不会发生变化，因此，对于无铅焊接，理想的焊接工艺窗口为230-245度。工艺窗口的大幅减少为保证焊接质量带来了很大的挑战，也对无铅焊接设备的稳定性和可靠性带来了更高的要求。由于设备本身就存在横向温差，加之电子原器件由于热容量的大小差异在加热过程中也会产生温差，因此在无铅回流焊工艺控制中可以调整的焊接温度工艺窗口围就变得非常小了，这是无铅回流焊的真正难点所在。回流焊炉从整个无铅工艺角度看对最后的产品质量起着至关重要的作用。但是，从整条SMT生产线的投资角度看，无铅焊炉的投资往往只占到整条SMT线投资额的10-25%。这也就是为什么很多电子制造商在转入无铅生产后马上将原有回流焊炉更换成更高品质回流焊炉的原因。日趋成熟的无铅工艺究竟对回流焊炉提出了哪些新的要求呢？我们从下列几个方面来加以分析：对焊接品质提出的要求•如何获得更小的横向温差由于无铅焊接工艺窗口很小，因此横向温差的控制非常重要。回流焊的温度一般受到四个因素的影响：(1)热风的传递目前主流的无铅回流焊炉均采取100%全热风及热风+红外补偿的加热方式。在回流焊炉的发展进程中也出现过红外加热的方式，红外加热速度快，对吸热量大器件能及时补温，但由于红外加热存在不同颜色器件的红外吸收反射率不同和由于相邻原器件遮挡而产生阴影效应，而这两种情况都会造成温差而使无铅焊接存在跳出工艺窗口的风险，因此红外加热技术在回流焊炉的多独立加热方式中已被逐渐淘汰，以全热风及热风加红外外补偿所取代。在无铅焊接中，需要重视热传递效果及热交换效率。特别对于大热容量的元器件，如果不能得到充分的热传递及交换，就会导致升温速度明显落后于小热容量器件而导致横向温差。回流焊炉体运风结构的设计直接影响热交换速度。回流焊两种热风传递方式。一种称之为微循环热风传递方式，一种称为小循环热风传递方式。微循环的热风中的热风从加热板的孔中吹出，热风的流动在小围流动，周围热传递效果不佳。小循环的设计由于热风的流动集中且有明确的方向性。这样的热风加热热传递效果增加15%左右，而热传递效果的增加对减少大小热容量器件的横向温差会起到较大的作用。(2)链速的控制链速的控制会影响线路板的横向温差。常规而言，降低链速，会给予大热容量的器件更多的升温时间，从而使横向温差减小。但是毕竟炉温曲线的设置取决于焊膏的要求，所以无限制的降低链速在实际生产中是不现实的。(3)风速与风量的控制我们做过这样一个实验，保持回流焊炉的其他条件设置不变而只将回流焊炉的风扇转速降低30%，线路板上的温度便...