SMT制程教育訓(xùn)練分解

1、印刷電路板的清潔度By Aaro n本文介紹，印刷電路板及其裝配的常見污染物，以及在處理印制電路板時(shí)減少表面污染的一般原則。以下是在印制電路板上發(fā)現(xiàn)的較常見的污染物：1. 助焊劑殘留2. 顆粒狀物體3. 化學(xué)鹽的殘留物4. 手印5. 氧化物（被腐蝕）6. 白色殘留物在處理印制電路板時(shí)，減少表面污染的一般原則：1. 工作站（工作場(chǎng)所）應(yīng)該保持干凈和整潔2. 在工作場(chǎng)所不應(yīng)該吃/喝東西，或者吸煙，或者進(jìn)行其它可能造成對(duì)板的表面產(chǎn)生污 染的活動(dòng)3. 不應(yīng)該使用含有硅的護(hù)膚霜或護(hù)膚液，因?yàn)檫@些用品可能造成可焊性和其它的工藝 問題，可以購買專門配方的護(hù)膚液4. 最好是通過邊緣來拿電路板5. 在處理空板時(shí)

2、，應(yīng)該使用不起毛的或者一次性的塑料手套。手套應(yīng)該經(jīng)常更換，因?yàn)榕K的手套可能造成污染問題6. 除非有專門的擱物架，應(yīng)該避免沒有隔開保護(hù)地將板堆迭在一起板的表面污染不僅會(huì)造成可焊性及其它工藝問題，而且對(duì)產(chǎn)品的使用可靠性 產(chǎn)生潛在的影響，因?yàn)槲廴臼情L(zhǎng)期使用中產(chǎn)生腐蝕的根源。那幺在PCB來料時(shí)和在電路裝配完成之后，可以進(jìn)行清潔度的測(cè)試來測(cè)定板面的有機(jī)或無機(jī)、和離子與非離子的污染。測(cè)定離子污染是按照IPC-TM-650實(shí)驗(yàn)方法手冊(cè)中的方法2.3.25和2326測(cè)定有機(jī)污染是按照IPC-TM-650實(shí)驗(yàn)方法手冊(cè)中的方法2.3.38和 2.3.什幺造成組件豎立，怎樣防止？By Les Hymes本文介紹，裝

3、配工藝從一個(gè)好的設(shè)計(jì)開始，但是它要求可靠的可焊接材料和 勤快的設(shè)備維護(hù)。問題：是什幺造成組件豎立（tombstoning和怎樣防止？答：在回流焊接期間，當(dāng)片狀組件的一端從相應(yīng)的焊盤升起產(chǎn)生一個(gè)開路的 時(shí)候，所形成的缺陷叫做組件豎立（tombstoning, drawbridging）這個(gè)缺陷的主要原因是在回流過程中的表面張力與起作用的不平衡濕潤(rùn) （wett in g）力。許多因素可以 導(dǎo)致在焊接過程中片狀組件兩端的不平衡的濕潤(rùn)力）促進(jìn)組件豎立的兩個(gè)主要因 素是：1）在焊盤上不同的濕潤(rùn)力和 2）組件焊盤的不適當(dāng)設(shè)計(jì)）通常的疑點(diǎn)在一些情況中，不平衡的濕潤(rùn)力可能是組件或電路板端子可焊性特征不足的直接

4、結(jié)果）錫膏沉淀塊的體積不同，或者被氧化或者干燥的錫膏，也可能導(dǎo)致焊 接條件不足）錫膏印刷工藝和設(shè)備可能是多種組件豎立情況的原因）充分的模板 （stencil預(yù)防性維護(hù)，保證可再生的和所希望的錫膏體積，在所有情況中都是重要的-特別當(dāng)小的、離散組件使用時(shí)）設(shè)計(jì)是制造過程的第一步，焊盤設(shè)計(jì)可能是組件豎立的主要原因）較短、較寬的焊盤似乎比長(zhǎng)而窄的焊盤更寬容。參閱 IPC-782表面貼裝設(shè)計(jì)與焊盤布 局標(biāo)準(zhǔn)得到更詳細(xì)的解釋）事實(shí)上，超過組件太多的焊盤可能允許組件在焊錫 濕潤(rùn)過程中滑動(dòng)-把組件拉出一端的焊盤）對(duì)于小型離散片狀組件，為組件的一端設(shè)計(jì)不同的焊盤尺寸， 或者將焊盤的 一端連接到地線板上，也可能導(dǎo)

5、致組件豎立。不同焊盤尺寸的的使用可能造成不 平衡的焊盤加熱和錫膏流動(dòng)時(shí)間。在回流期間，組件簡(jiǎn)直是飄浮在液體的焊錫上， 當(dāng)焊錫固化時(shí)達(dá)到其最終位置。焊盤上不同的濕潤(rùn)力可能造成附著力的缺乏和組 件的旋轉(zhuǎn)。在一些情況中，液化溫度以上時(shí)間的延長(zhǎng)可以減少組件豎立。演唱液化溫度以上的時(shí)間可以在組件的焊盤之間得到更加均勻的溫度。其它可能的疑點(diǎn)組件豎立的其它被引證的原因包括制造板的情況。組件下面不均勻的阻焊(solder mask層厚度，可能把組件一端升起離開焊盤。焊盤上的阻焊也可能減少一端焊盤上的濕潤(rùn)貼裝工藝也可能是組件豎立缺陷的根源。組件在焊盤上的旋轉(zhuǎn)錯(cuò)誤和誤放可 能造成固化期間組件的移動(dòng)。沖擊式、加力的

6、組件貼裝可能不均勻地從下面的焊 盤上擠壓錫膏，在回流期間產(chǎn)生不均勻的濕潤(rùn)。例外，在貼裝期間，裝配的快速 穿梭的加速與減速可能是組件移位，造成組件端子在板的焊盤上的不充分接觸。結(jié)論和電子焊接工藝的許多特征一樣，要求不斷進(jìn)化的材料、組件和設(shè)備，解決 或消除一個(gè)缺陷不存在一個(gè)唯一的答案。 對(duì)完善和持續(xù)的教育保持一個(gè)持之以恒 的警覺態(tài)度才是成功的關(guān)鍵。回流焊接工藝的經(jīng)典PCB溫度曲線By An dy Becker and Marc C. Apell本文介紹對(duì)于回流焊接工藝的經(jīng)典的 PCB溫度曲線作圖方法，分析了兩種 最常見的回流焊接溫度曲線類型：保溫型和帳篷型 。經(jīng)典印刷電路板(PCB)的溫度曲線(p

7、rofile)作圖，涉及將PCB裝配上的熱電偶 連接到數(shù)據(jù)記錄曲線儀上，并把整個(gè)裝配從回流焊接爐中通過。作溫度曲線有兩 個(gè)主要的目的：1)為給定的PCB裝配確定正確的工藝設(shè)定，2)檢驗(yàn)工藝的連續(xù) 性，以保證可重復(fù)的結(jié)果。通過觀察 PCB在回流焊接爐中經(jīng)過的實(shí)際溫度(溫度曲線)，可以檢驗(yàn)和/或糾正爐的設(shè)定，以達(dá)到最終產(chǎn)品的最佳品質(zhì)經(jīng)典的 PCB 溫度曲線將保證最終 PCB 裝配的最佳的、持續(xù)的質(zhì)量，實(shí)際上降低 PCB 的報(bào)廢率，提高 PCB 的生產(chǎn)率和合格率，并且改善整體的獲利能力?；亓鞴に囋诨亓鞴に囘^程中， 在爐子內(nèi)的加熱將裝配帶到適當(dāng)?shù)暮附訙囟龋?而不損傷 產(chǎn)品。為了檢驗(yàn)回流焊接工藝過程，

8、人們使用一個(gè)作溫度曲線的設(shè)備來確定工藝 設(shè)定。溫度曲線是每個(gè)傳感器在經(jīng)過加熱過程時(shí)的時(shí)間與溫度的可視數(shù)據(jù)集合。 通過觀察這條曲線， 你可以視覺上準(zhǔn)確地看出多少能量施加在產(chǎn)品上， 能量施加 哪里。溫度曲線允許操作員作適當(dāng)?shù)母淖儯詢?yōu)化回流工藝過程。一個(gè)典型的溫度曲線包含幾個(gè)不同的階段-初試的升溫(ramp)保溫(soak)向回流形成峰值溫度(spike to reflow)回流(reflow)和產(chǎn)品的冷卻(cooling)。作為一 般原則，所希望的溫度坡度是在 24C 范圍內(nèi)，以防止由于加熱或冷卻太快對(duì)板 和/或組件所造成的損害。在產(chǎn)品的加熱期間， 許多因素可能影響裝配的品質(zhì)。 最初的升溫是當(dāng)產(chǎn)

9、品進(jìn) 入爐子時(shí)的一個(gè)快速的溫度上升。 目的是要將錫膏帶到開始焊錫激化所希望的保 溫溫度。最理想的保溫溫度是剛好在錫膏材料的熔點(diǎn)之下 - 對(duì)于共晶焊錫為183C,保溫時(shí)間在3090秒之間。保溫區(qū)有兩個(gè)用途：1)將板、組件和材料帶到一個(gè)均勻的溫度，接近錫膏的熔點(diǎn)，允許較容易地轉(zhuǎn)變到回流區(qū)， 2) 激化裝 配上的助焊劑。在保溫溫度,激化的助焊劑開始清除焊盤與引腳的氧化物的過程, 留下焊錫可以附著的清潔表面。向回流形成峰值溫度是另一個(gè)轉(zhuǎn)變,在此期間, 裝配的溫度上升到焊錫熔點(diǎn)之上,錫膏變成液態(tài)。一旦錫膏在熔點(diǎn)之上,裝配進(jìn)入回流區(qū),通常叫做液態(tài)以上時(shí)間 (TAL, timeabove liquidous

10、。) 回流區(qū)時(shí)爐子內(nèi)的關(guān)鍵階段,因?yàn)檠b配上的溫度梯度必須最小,TAL 必須保持在錫膏制造商所規(guī)定的參數(shù)之內(nèi)。 產(chǎn)品的峰值溫度也是在這個(gè)階段 達(dá)到的 - 裝配達(dá)到爐內(nèi)的最高溫度。必須小心的是，不要超過板上任何溫度敏感組件的最高溫度和加熱速率。例如，一個(gè)典型的鉭電容具有的最高溫度為 230C。理想地，裝配上所有的點(diǎn)應(yīng)該 同時(shí)、同速率達(dá)到相同的峰值溫度，以保證所有零件在爐內(nèi)經(jīng)歷相同的環(huán)境。 在 回流區(qū)之后，產(chǎn)品冷卻，固化焊點(diǎn)，將裝配為后面的工序準(zhǔn)備。控制冷卻速度也 是關(guān)鍵的，冷卻太快可能損壞裝配，冷卻太慢將增加TAL,可能造成脆弱的焊點(diǎn)。在回流焊接工藝中使用兩種常見類型的溫度曲線，它們通常叫做保溫型

11、（soak）和帳篷型（tent溫度曲線。在保溫型曲線中（圖一），如前面所講到的，裝配在一段時(shí)間內(nèi)經(jīng)歷相同的溫度。帳篷型溫度曲線（圖二）是一個(gè)連續(xù)的溫度上升，從裝配 進(jìn)入爐子開始，直到裝配達(dá)到所希望的峰值溫度。ACiURE 1! lypirilfanit pufl圖一、典型的保溫型溫度曲線圖二、典型的帳篷型溫度曲線所希望的溫度曲線將基于裝配制造中使用的錫膏類型而不同。 取決于錫膏化 學(xué)組成，制造商將建議最佳的溫度曲線，以達(dá)到最高的性能。溫度曲線的信息可 以通過聯(lián)系錫膏制造商得到。最常見的配方類型包括水溶性（0A）、松香適度激化型（RMA, rosin mildly activated和免洗型（n

12、o-clean錫膏。溫度曲線的機(jī)制經(jīng)典的PCB溫度曲線系統(tǒng)組件一個(gè)經(jīng)典的PCB溫度曲線系統(tǒng)由以下組件組成：*數(shù)據(jù)收集曲線儀，它從爐子中間經(jīng)過，從 PCB收集溫度信息-熱電偶，它附著在PCB上的關(guān)鍵組件，然后連接到隨行的曲線儀上。*隔熱保護(hù)，它保護(hù)曲線儀被爐子加熱。軟件程序，它允許收集到的數(shù)據(jù)以一個(gè)格式觀看，迅速確定焊接結(jié)果和/或在失控惡劣影響最終PCB產(chǎn)品之前找到失控的趨勢(shì)。熱電偶（Thermalcouples）在電子工業(yè)中最常使用的是 K型熱電偶。有各種技術(shù)將熱電偶附著于 PCB的組件上。使用的方法決定于正在處理的 PCB類型，以及使用者的偏愛。熱電偶附著高溫焊錫，它提供很強(qiáng)的連接到PCB。

13、這個(gè)方法通常用于可以為作曲線和檢 驗(yàn)工藝而犧牲一塊專門的參考板的運(yùn)作。 應(yīng)該注意的是保證最小的錫量，以避免 影響曲線。膠劑，可用來將熱電偶固定在PCB上。膠劑的使用通常得到熱電偶對(duì)裝配 的剛性物理連接。缺點(diǎn)包括膠劑可能在加熱過程中失效的可能性、作完曲線后取 下時(shí)在裝配上留下殘留物。還有，應(yīng)該注意使用最小的膠量，因?yàn)樵黾訜豳|(zhì)量可 能影響溫度曲線的結(jié)果。開普頓（Kapton或鋁膠帶，它最容易使用，但是最不可靠的固定方法。使用 膠帶作溫度曲線經(jīng)常顯示很參差不齊的曲線，因?yàn)闊犭娕歼B接點(diǎn)在加熱期間從接觸表面提起。容易使用和不留下影響裝配的殘留物， 使得開普頓或鋁膠帶成為一 個(gè)受歡迎的方法。壓力型熱電偶，

14、夾持在線路板的邊緣，使用彈力將熱電偶連接點(diǎn)牢固地接觸 固定到正在作溫度曲線的裝配上。壓力探頭快速、容易地使用，對(duì)PCB沒有破壞性。熱電偶的放置因?yàn)橐粋€(gè)裝配的外邊緣和角上比中心加熱更快， 較大熱質(zhì)量的組件比較小熱 質(zhì)量的組件加熱滿，所以至少推薦使用四個(gè)熱電偶的放置位置。 一個(gè)熱電偶放在 裝配的邊緣或角上，一個(gè)在小組件上，另一個(gè)在板的中心，第四個(gè)在較大質(zhì)量的 組件上。另外還可以增加熱電偶在板上其它感興趣的零件上， 或者溫度沖擊或溫 度損傷最危險(xiǎn)的組件上。讀出與評(píng)估溫度曲線數(shù)據(jù)錫膏制造商一般對(duì)其錫膏配方專門有推薦的溫度曲線。應(yīng)該使用制造商的推 薦來確定一個(gè)特定工藝的最佳曲線， 與實(shí)際的裝配結(jié)果進(jìn)行比

15、較。然后可能采取 步驟來改變機(jī)器設(shè)定，以達(dá)到特殊裝配的最佳結(jié)果（圖三）。FIGURE 3： 口丄曲 PCB rtflMwim】網(wǎng)險(xiǎn)-圖三、典型的PCB回流溫度曲線對(duì)于PCB裝配制造商，現(xiàn)在有新的工具，它使得為錫膏和回流爐的特定結(jié)合設(shè)計(jì)目標(biāo)曲線來得容易。一旦設(shè)計(jì)好以后，這個(gè)目標(biāo)曲線可以由機(jī)器操作員機(jī) 遇這個(gè)專門的PCB裝配簡(jiǎn)單地調(diào)用，自動(dòng)地在回流焊接爐上運(yùn)行。何時(shí)作溫度曲線當(dāng)開始一個(gè)新的裝配時(shí)，作溫度曲線是特別有用的。必須決定爐的設(shè)定，為 高品質(zhì)的結(jié)果優(yōu)化工藝。作為一個(gè)診斷工具，曲線儀在幫助確定合格率差和 /或 返工高的過程中是無價(jià)的。作溫度曲線可以發(fā)現(xiàn)不適當(dāng)?shù)臓t子設(shè)定， 或者保證對(duì)于裝配這些設(shè)

16、定是適當(dāng) 的。許多公司或工廠在標(biāo)準(zhǔn)參考板上作溫度曲線，或者每天使用機(jī)器的品質(zhì)管理曲線儀。一些工廠在每個(gè)班次的開始作溫度曲線，以檢驗(yàn)爐子的運(yùn)行，在問題發(fā) 生前避免潛在的問題。這些溫度曲線可以作為一個(gè)硬拷貝或通過電子格式存儲(chǔ)起 來，并且可用作ISO計(jì)劃的一部分，或者用來進(jìn)行對(duì)整個(gè)時(shí)間上機(jī)器性能的統(tǒng)計(jì)過程控制（SPC, statistical process contr的操作。用于作溫度曲線的裝配應(yīng)該小心處理。 該裝配可能由于處理不當(dāng)或者重復(fù)暴 露在回流溫度之下而降級(jí)。作曲線的板可能隨時(shí)間過去而脫層，熱電偶的附著可 能松動(dòng)，這一點(diǎn)應(yīng)該預(yù)計(jì)到，并且在每一次運(yùn)行產(chǎn)生損害之前應(yīng)該檢查作曲線的 設(shè)備。關(guān)鍵是

17、要保證測(cè)量設(shè)備能夠得到精確的結(jié)果。經(jīng)典PCB溫度曲線與機(jī)器的品質(zhì)管理曲線雖然溫度曲線的最普遍類型涉及使用一個(gè)運(yùn)行的曲線儀和熱電偶，來監(jiān)測(cè)PCB組件的溫度，作溫度曲線也用來保證回流焊接爐以最佳的設(shè)定連續(xù)地工作運(yùn) 行?，F(xiàn)有各種內(nèi)置的機(jī)器溫度曲線儀， 提供對(duì)關(guān)鍵回流爐參數(shù)的日常檢測(cè)， 包括空氣溫度、熱流與傳送帶速度。這些儀器也提供機(jī)會(huì)，在失控因素影響最終PCB 裝配質(zhì)量之前，迅速找到任何失控趨勢(shì) 總結(jié)做溫度曲線是PCB裝配中的一個(gè)關(guān)鍵元素，它用來決定過程機(jī)器的設(shè)定和 確認(rèn)工藝的連續(xù)性。沒有可測(cè)量的結(jié)果，對(duì)回流工藝的控制是有限的。咨詢一下 錫膏供應(yīng)商，查看一下組件規(guī)格，為一個(gè)特定的工藝確定最佳的曲線參

18、數(shù)。 通過 實(shí)施經(jīng)典PCB溫度曲線和機(jī)器的品質(zhì)管理溫度曲線的一個(gè)正常的制度，PCB的該儀器允許波峰焊接機(jī)器的操作員通 過測(cè)量傳送帶速度、焊錫波和預(yù)熱參數(shù) 進(jìn)行日常操作檢查和故障診斷。報(bào)廢率將會(huì)降低，而質(zhì)量與產(chǎn)量都會(huì)改善。結(jié)果，總的運(yùn)作成本將減低。雖然本文重點(diǎn)放在回流焊接工藝， 經(jīng)典的PCB溫度曲線作圖也可以在那 些經(jīng)過波峰焊接的裝配上進(jìn)行。技術(shù)與 作曲線的優(yōu)點(diǎn)與那些在回流焊接工藝 中使用和獲得的類似。另外，可以選擇 各種內(nèi)置的曲線儀，設(shè)計(jì)用來從波峰焊 接機(jī)器收集數(shù)據(jù)，以迅速找出失控的趨 勢(shì)和監(jiān)測(cè)每班與每天運(yùn)作的連續(xù)性。手工焊接與返修工具By Robert Rowla nd本文介紹，在返修工藝中

19、，必須小心，不要將印刷電路板過熱；否則電鍍通 孔和焊盤都容易損傷。手工焊接與返修是要求杰出的操作員技術(shù)和良好工具的工藝步驟；一個(gè)經(jīng)驗(yàn)不足的操作員可能會(huì)產(chǎn)生可靠性的惡夢(mèng)。當(dāng)配備足夠的工具和培訓(xùn)時(shí)，操作員應(yīng)該能夠創(chuàng)作可靠的焊接點(diǎn)。表面貼裝手工焊接有時(shí)比通孔(through-hole焊接更具挑戰(zhàn)性，因?yàn)楦〉囊_間距和更高的引腳數(shù)。返修工藝中，必須小心，不要將 印刷電路板過熱；否則電鍍通孔和焊盤都容易損傷。本文將回顧接觸焊接與加熱 氣體焊接，這兩種最常見的手工焊接。接觸焊接接觸焊接是在加熱的烙鐵嘴(tip)或環(huán)(collar)直接接觸焊接點(diǎn)時(shí)完成的。烙鐵 嘴或環(huán)安裝在焊接工具上。焊接嘴用來加熱單個(gè)的

20、焊接點(diǎn)，而焊接環(huán)用來同時(shí)加 熱多個(gè)焊接點(diǎn)。對(duì)單嘴焊接工具和焊接嘴，有多種的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)。對(duì)烙鐵環(huán)形式的焊接嘴也有多種設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)。有兩或四面的離散環(huán)，主要用于 組件拆除。環(huán)的設(shè)計(jì)主要用于多腳組件，如集成電路 (IC);可是，它們也可用來 拆卸矩形和圓柱形的組件。烙鐵環(huán)對(duì)取下已經(jīng)用膠粘結(jié)的組件非常有用。 在焊錫 熔化后，烙鐵環(huán)可擰動(dòng)組件，打破膠的連接。四邊組件，如塑料引腳芯片載體(PLCC)，產(chǎn)生一個(gè)問題，因?yàn)槔予F環(huán)很難同 時(shí)接觸所有的引腳。如果烙鐵環(huán)不接觸所有引腳，則不會(huì)發(fā)生熱傳導(dǎo)，這意味著 一些焊點(diǎn)不熔化。特別是在J型引腳組件上，所有引腳可能不在同一個(gè)參考平面 上,這使得烙鐵環(huán)不可能同時(shí)接觸所有的引

21、腳。這種情況可能是災(zāi)難性的，因?yàn)檫€焊接在引腳上的焊盤在操作員取下組件時(shí)將從 PCB拉出來。焊接嘴與環(huán)要求經(jīng)常預(yù)防性的維護(hù)。它們需要清潔，有時(shí)要上錫?？赡芤?經(jīng)常更換，特別是在使用小烙鐵嘴時(shí)。接觸焊接系統(tǒng)接觸焊接系統(tǒng)可分類為從低價(jià)格到高價(jià)格，通常限制或控制溫度。選擇取決 于應(yīng)用。例如，表面貼裝應(yīng)用通常比通孔應(yīng)用要求更少的熱量。恒溫系統(tǒng)，提供連續(xù)、恒定的輸出，持續(xù)地傳送熱量。對(duì)于表面貼裝應(yīng)用， 這些系統(tǒng)應(yīng)該在335365C溫度范圍內(nèi)運(yùn)行。限制溫度系統(tǒng)，具有幫助保持該系統(tǒng)溫度在一個(gè)最佳范圍的溫度限制能力。 這些系統(tǒng)不連續(xù)地傳送熱量，這防止過熱，但加熱恢復(fù)可能慢。這可能引起操作 員設(shè)定比所希望更高的

22、溫度，加快焊接。對(duì)表面貼裝應(yīng)用的操作溫度范圍是 285315C?？刂茰囟认到y(tǒng)， 提供高輸出能力。這些系統(tǒng)，象溫度限制系統(tǒng)一樣，不連 續(xù)地傳送熱量。響應(yīng)時(shí)機(jī)和溫度控制比限制溫度系統(tǒng)要優(yōu)越。 對(duì)表面貼裝應(yīng)用的 操作溫度范圍是285315C。這些系統(tǒng)也提供更好的偏差能力，通常是 10C。與接觸焊接系統(tǒng)有關(guān)的特性包括：*在多數(shù)情況中，接觸焊接是補(bǔ)焊 (touch-up)以及組件取下與更換的最容易和成本最低的方法。*用膠附著的組件可容易地用焊接環(huán)取下。接觸焊接設(shè)備成本相對(duì)低，容易買到。與接觸焊接系統(tǒng)有關(guān)的問題包括：*沒有限制烙鐵嘴或環(huán)的系統(tǒng)容易溫度沖擊，將烙鐵嘴或環(huán)的溫度提升到所希望的范圍之上。 烙鐵環(huán)

23、必須直接接觸焊接點(diǎn)和引腳，到達(dá)效率。 溫度沖擊可能損傷陶瓷組件，特別是多層電容。加熱氣體（熱風(fēng)）焊接熱風(fēng)焊接通過用噴嘴把加熱的空氣或惰性氣體，如氮?dú)?，指向焊接點(diǎn)和引腳來完成。熱風(fēng)設(shè)備選項(xiàng)包括從簡(jiǎn)單的手持式單元加熱單個(gè)位置，到復(fù)雜的自動(dòng)單元設(shè)計(jì)來加熱多個(gè)位置。手持式系統(tǒng)取下和更換矩形、圓柱形和其它小型組件。 自動(dòng)系統(tǒng)取下合更換復(fù)雜組件，諸如密腳和面積排列組件。熱風(fēng)系統(tǒng)避免用接觸焊接系統(tǒng)可能發(fā)生的局部熱應(yīng)力，這使它成為在均勻加 熱是關(guān)鍵的應(yīng)用中的首選。熱風(fēng)溫度范圍一般是 3OO4O0C。熔化焊錫所要求的時(shí)間取決于熱風(fēng)量。較大的組件在可取下或更換之前，可能要求超過60秒的加熱。噴嘴設(shè)計(jì)很重要；噴嘴必

24、須將熱風(fēng)指向焊接點(diǎn)，有時(shí)要避開組件身體。噴嘴 可能復(fù)雜和昂貴。充分的預(yù)防維護(hù)是必要的；噴嘴必須定期清潔和適當(dāng)儲(chǔ)存，防 止損壞。熱風(fēng)系統(tǒng)有關(guān)的特性包括：*熱風(fēng)作為傳熱媒介的低效率，減少由于緩慢的加熱率產(chǎn)生的熱沖擊。這是對(duì)某些組 件的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)，如陶瓷電容。使用熱風(fēng)作為傳熱媒介，消除直接烙鐵嘴接觸的必要。*溫度和加熱率是可控制、可重復(fù)和可預(yù)測(cè)的。熱風(fēng)系統(tǒng)有關(guān)的問題包括：熱風(fēng)焊接設(shè)備價(jià)格范圍從中至高。*自動(dòng)系統(tǒng)相當(dāng)復(fù)雜，要求高技術(shù)水平的操作。助焊劑與焊錫助焊劑可以用小瓶來滴，可使用密封的或可重復(fù)充滿的助焊劑筆。經(jīng)常，操 作員使用太多的助焊劑。我寧愿使用助焊劑筆，因?yàn)樗鼈兿拗剖褂玫闹竸┝俊?我也寧愿使

25、用帶助焊劑芯的焊錫，含有助焊劑和焊錫合金。當(dāng)使用帶助焊劑芯的 焊錫和液體助焊劑時(shí)，保證助焊劑相互兼容。表面貼裝焊接通常要求較小直徑的錫線，典型的在0.500.75mm范圍。通孔焊接通常要求較大直徑的錫線，范圍在 1.201.50mm錫膏（solder paste也可以用注射器來滴，雖然許多手工焊接方法加熱錫膏太快，造成濺錫和錫球。助焊劑膠，而不是錫膏，對(duì)更換面積排列組件是非常有用 的。FIGURE 1: The soldering process brings together the solder, flux, basfs metat and heat.基本培訓(xùn)：手工焊接By Les Hym

26、es本文介紹一項(xiàng)基本訓(xùn)練，手工焊接。一個(gè)牢固的焊接點(diǎn)要求使用一個(gè)上錫良好的、保持良好的烙鐵頭，溫度在焊錫的液化溫度之上大約100。烙鐵頭上的焊錫改善來從烙鐵的快速熱傳導(dǎo)，預(yù) 熱工件。建立良好的流動(dòng)和熔濕(wett in g都要求預(yù)熱。具有良好可焊性特征的焊 盤、孔和組件引腳將有助于在最短的時(shí)間內(nèi)形成良好的焊接點(diǎn)。在升高的溫度下，時(shí)間短是避免對(duì)基板的損傷、對(duì)焊盤與基板接合的損傷和過多的金屬間增長(zhǎng)的關(guān) 鍵。暴露在焊錫和/或基板的Tg的液化溫度之上的重復(fù)溫度循環(huán)中的焊錫點(diǎn)，可 能遭受可靠性累積的降級(jí)。最好的方法是在少于5秒的時(shí)間內(nèi)完成焊接點(diǎn)，最好 是大約3秒鐘。這個(gè)時(shí)間包括要求產(chǎn)生連接的所有必要操作

27、。工藝過程一個(gè)推薦的手工焊接程序是，快速地把加熱和上錫的烙鐵頭接觸帶芯錫線 (cored wire)然后接觸焊接點(diǎn)區(qū)域，用熔化的焊錫幫助從烙鐵到工件的最初的熱 傳導(dǎo)。然后把錫線移開將要接觸焊接表面的烙鐵頭。 有些人推薦首先把烙鐵頭接 觸引腳/焊盤；把錫線放在烙鐵頭與引腳之間，形成熱橋；然后快速地把錫線移 動(dòng)到焊接點(diǎn)區(qū)域的反面。任何一種方法，如果正確完成，都將給出滿意的結(jié)果。這兩種技術(shù)的目的是要保證引腳和焊盤的溫度足夠熔化錫線，并形成所要求的金屬間的接合。如果在焊接點(diǎn)形成期間，烙鐵直接接觸和熔化錫線，那幺要焊 接的表面可能不夠熱，以提高焊錫流動(dòng)，形成的焊接點(diǎn)可能不是真正熔濕(wet)到焊盤(pa

28、d)焊接孔(barrel和引腳(lead。當(dāng)工藝過程實(shí)施正確的時(shí)候，助焊劑將 熔化并先于焊錫在將要焊接的表面流動(dòng)，預(yù)先處理表面，因此焊錫將在表面上熔濕和流動(dòng)，進(jìn)入縫隙，形成接合。一旦熔濕建立和有充分的焊錫流動(dòng)形成所希望 的焊接點(diǎn)，錫線和隨后的烙鐵即從焊接點(diǎn)區(qū)域移開。在培訓(xùn)、練習(xí)和相對(duì)正規(guī)的應(yīng)用之后，這些程序?qū)τ谟蟹e極性和經(jīng)驗(yàn)的人員 來實(shí)行是不太困難的。有些人比其它人更快，更喜歡它，甚至最有經(jīng)驗(yàn)和最聰明 的操作員都會(huì)要幾天掌握該工藝過程。這個(gè)不同來自認(rèn)為控制的操作。因?yàn)檫@個(gè) 原因，應(yīng)該提供給操作員良好的初始訓(xùn)練和定期的更新。這些方面應(yīng)該包括手工焊接的藝術(shù)與構(gòu)造、控制焊接點(diǎn)形成的因素、和公司機(jī)構(gòu)用

29、于焊接點(diǎn)接受和拒絕 的標(biāo)準(zhǔn)。問題在產(chǎn)生牢固的、可接受的手工焊接點(diǎn)中的問題通常是使用不適當(dāng)溫度、太大壓力、延長(zhǎng)據(jù)留時(shí)間、或者三者一起而產(chǎn)生的?？墒牵@些問題的根本原因經(jīng)常 與其使用的工具有聯(lián)系，而不是操作員的技術(shù)和積極性。用技術(shù)熟練的、受過培訓(xùn)的、工作盡責(zé)的和有積極性的操作員， 看看工藝過 程中的其它地方，是否手工焊接操作需要改進(jìn)。一些厚的 PWB設(shè)計(jì)可能要求不 同的方法和/或幫助，比如用熱板（hotplate的輔助加熱。另一個(gè)更前面的原因可能是可焊性差的組件， 通?？梢酝ㄟ^組件規(guī)格或長(zhǎng)途 運(yùn)輸處理上的變化來處理。認(rèn)可和替換一種不同的帶芯錫線助焊劑可能是合適 的。外部施用的液體助焊劑的使用是另一

30、個(gè)短期的替代方法。在這種情況，應(yīng)該以一個(gè)受控的方式使用所要求的最少量。在使用任何液體助焊劑來幫助手工焊接 之前，應(yīng)該通過試驗(yàn)來確認(rèn)助焊劑與殘留物的可容性。 如果材料來自同一個(gè)制造 商，那幺可以要到數(shù)據(jù)資料。如果材料來自不同的制造商，那幺通常給使用者帶 來試驗(yàn)的負(fù)擔(dān)，因?yàn)閷?duì)任何供應(yīng)商存在太多可能的組合。怎樣清潔才足夠清潔？By Jane Koh本文介紹，對(duì)清潔度標(biāo)準(zhǔn)的回顧顯示，對(duì)于清潔度問題經(jīng)常沒有快捷簡(jiǎn)易的 答案。經(jīng)常通過我們的技術(shù)支持熱線詢問的一個(gè)問題是，“ IPC關(guān)于清潔度的標(biāo)準(zhǔn) 是什幺？” 。這是一個(gè)經(jīng)常被工業(yè)新手所問的簡(jiǎn)單直率的問題， 因此簡(jiǎn)單直率的 答案一般是他們所想要的。可是，在大

31、多數(shù)情況中，這對(duì)他們個(gè)人需要還不夠?qū)?業(yè)。為了回答這個(gè)問題，首先要了解簡(jiǎn)單標(biāo)準(zhǔn)：正在使用的IPC標(biāo)準(zhǔn)、殘留物類型、適用范圍和清潔度標(biāo)準(zhǔn)。表一回答了這些問題，古老的方式-快捷簡(jiǎn)單。表一、IPC清潔度要求總結(jié)標(biāo)準(zhǔn)殘留物類型適用范圍清潔度標(biāo)準(zhǔn)IPC-6012離子所有類別電子的阻焊涂層前的光板1.56 /cm2NaCI 當(dāng)量IPC-6012有機(jī)物*所有類別電子的阻焊涂層前的光板無污染物析出J-STD-001所有類型所有類別電子的阻焊涂層前的光板足夠保證可焊性J-STD-001顆粒所有電子類別的焊后裝配不松脫、不揮發(fā)、最小電氣間隔J-STD-001松香*1類電子的焊后裝配2類電子的焊后裝配3類電子的焊后

32、裝配2200 舊/cm2100 舊/cm40 /cm2J-STD-001離子By Mike Bixe nman在 免洗”錫膏的時(shí)代，裝配的準(zhǔn)確清洗產(chǎn)生了一個(gè)新的標(biāo)準(zhǔn)。 裝配制造商必 須問的問題決定于：清潔是否為 PCB可靠性的要求？即，要求清潔步驟是否為 了使最終產(chǎn)品在設(shè)計(jì)的環(huán)境內(nèi)能夠工作達(dá)到所要求的最短時(shí)間或周期數(shù)？在九十年代，印刷電路板（PCB）的裝配是在新的標(biāo)準(zhǔn)上進(jìn)行的。蒸汽去脂溶劑（vapor-degreas ing solve由于環(huán)境法規(guī)而被逐漸淘汰?！懊庀础惫に嚇?gòu)造了一個(gè)所希望的技術(shù)手段；當(dāng)考慮了清洗的時(shí)候，水溶性助焊劑通常是人們的選擇； 這樣，清潔規(guī)格對(duì)空板和組件就不要求了，因?yàn)?/p>

33、完成的裝配都要通過正常清洗。清洗終結(jié)” 了嗎？松香助焊劑是杰出的“密封劑”，它意味著當(dāng)采用無離子活性劑配方的時(shí)候， 留下的是非離子殘留。忽略板上的殘留對(duì)那些關(guān)注取消臭氧消耗化學(xué)品的人來說 是個(gè)有吸引力的選擇?；谶@個(gè)理由，相當(dāng)?shù)臅r(shí)間、努力和投資貢獻(xiàn)在免洗技術(shù) 所有電子類別的焊后裝配1.56 /cm2NaCI當(dāng)量IPC-A-160可見殘留物所有電子類別的焊后裝配視覺可接受性*當(dāng)要求測(cè)試時(shí)但這些答案提供了必要的事實(shí)嗎？不幸的是，很少滿足到打電話的人。事實(shí)上，這些答案通常引發(fā)更多的問題，比如： “就這個(gè)嗎？ ”； “如果污染物有更 多的氯化物怎幺辦？ ”；“免洗工藝中的助焊劑殘留物怎幺辦？ ”；“假

34、設(shè)用共形涂層（conformal coat）保護(hù)裝配會(huì)怎幺樣？ ”；或者，“其它的非離子污染物 怎幺辦？”不象過去松香助焊劑主宰工業(yè)的“那段好時(shí)光”，新的表面涂層、助焊劑、 焊接與清洗系統(tǒng)正不斷出現(xiàn)。很明顯，沒有“萬能的”答案。由于這個(gè)理由，標(biāo) 準(zhǔn)與規(guī)格強(qiáng)調(diào)用來證明可靠性的測(cè)試規(guī)程，而不是一個(gè)簡(jiǎn)單的通過/失效數(shù)字。再仔細(xì)地看一下IPC標(biāo)準(zhǔn)-特別是IPC-6012剛性印刷板的的技術(shù)指標(biāo)與 性能-揭示了，應(yīng)該在文件中規(guī)定上阻焊層、焊錫或替代的表面涂層之后的對(duì) 光板的清潔度要求。這意味著裝配制造商必須告訴電路板制造商他們希望光板有 多清潔。它也給使用免洗工藝的裝配制造商留有余地來對(duì)進(jìn)來的電路板規(guī)定一

35、個(gè) 更加嚴(yán)格的清潔度要求。裝配制造商不僅需要規(guī)定進(jìn)來的板的清潔度，而且要與用戶對(duì)裝配好的產(chǎn)品 的清潔度達(dá)成一致。按照J(rèn)-STD-001除非用戶規(guī)定，制造商應(yīng)該規(guī)定清潔要求（或 者免洗或一個(gè)或兩個(gè)裝配面要清洗）和測(cè)試清潔度（或者不要求測(cè)試、表面絕緣電 阻測(cè)試、或者測(cè)試離子、松香或其它有機(jī)表面污染物）。那幺清潔系統(tǒng)是在焊接工藝與產(chǎn)品的兼容性的基礎(chǔ)上選擇的。清潔度測(cè)試將取決于使用的助焊劑和清潔 化學(xué)品。如果使用松香助焊劑，J-STD-001提供了 1、2、3類產(chǎn)品的數(shù)字標(biāo)準(zhǔn)。 否則，離子污染測(cè)試是最簡(jiǎn)單和最小成本的。J-STD-0 01也有一般的數(shù)字要求，如表一所述。如果氯化物含量是一個(gè)關(guān)注，涉及離

36、子色譜分析的工業(yè)研究結(jié)果已經(jīng)顯示，下面的指引是氯化物含量的合理斷點(diǎn)。當(dāng)氯化物含量超過下列水平是，增加了電解失效的危險(xiǎn)性：*對(duì)低固體助焊劑，小于 0.39 g/cm22*對(duì)高固體松香助焊劑，小于 0.70 g/cm對(duì)清潔的討論經(jīng)常得出這個(gè)最終答案：真正的清潔度決定于產(chǎn)品和所希望的 最終使用環(huán)境。但是怎幺決定什幺清潔對(duì)一個(gè)特定的最終使用環(huán)境是足夠的呢？ 通過徹底和嚴(yán)格的分析，研究每一個(gè)潛在的污染物與最終使用情形，進(jìn)行長(zhǎng)期的可靠性測(cè)試。但是有沒有更簡(jiǎn)易的方法呢？通過引進(jìn)其它人的經(jīng)驗(yàn)來縮短增加學(xué)習(xí)的彎路。諸如IPC、EMPF和Naval Avionics Cente美國海軍航空中心）已經(jīng)進(jìn)行了各種清潔

37、度情況的一系列測(cè)試與工業(yè)研究； 其中一些發(fā)現(xiàn)可在公共領(lǐng)域得到。這些 技術(shù)論文和手冊(cè)指導(dǎo)個(gè)人或公司理解這個(gè)微妙的， 也很關(guān)鍵的，工藝測(cè)試與效果的元素。一個(gè)好的例子就是，IPC、美國環(huán)保局（EPA, Environmental ProtectionAgency）美國國防部（DOD, Department of Defens主辦的，八十年代后期完成的 深入的清潔與清潔度測(cè)試程序。這個(gè)程序調(diào)查研究了在電子制造清潔工藝中使用 的、減少氟氯化碳（CFC, chlorofluorocarbon冰平的新的材料與工藝。電子工業(yè)中下一個(gè)大的波動(dòng)-無鉛焊錫與無鹵化物絕緣層的運(yùn)動(dòng)-可能 將觸發(fā)另一次對(duì)清潔與清潔度的廣

38、泛的工業(yè)范圍內(nèi)的研究。直到那時(shí)，讀者與電話咨詢者將需要在掌握IPC規(guī)格的基礎(chǔ)上，從各種銷售材料、個(gè)案研究、報(bào)告與 告訴他們個(gè)別清潔度要求應(yīng)該是什幺的指引中看清楚。清洗技術(shù)Cleaning上。結(jié)果，許多低殘留助焊劑的技術(shù)進(jìn)步和設(shè)備技術(shù)被用來支持這個(gè)技術(shù)的改變。 現(xiàn)在的問題變成，為什幺清潔？實(shí)際上，有一個(gè)常見的錯(cuò)誤概念就是再不需要裝配的清潔了。 但是免于那些 反過來影響功能的有害污染， 對(duì)可靠性的重要性與焊點(diǎn)連接強(qiáng)度的重要性是一樣 的。清潔甚至對(duì)免洗工藝的成功實(shí)施還起重要的作用。 到料的組件以及裝配環(huán)境 的控制還必須滿足清潔度標(biāo)準(zhǔn)，如果取消了焊后清潔。高可靠性的應(yīng)用要求受控的、 完善的焊后清洗工藝

39、， 它使用對(duì)清洗材料最佳 的化學(xué)品。那些應(yīng)用是不能將就免洗工藝要求的。而且， SMT 的不斷發(fā)展使得 輔助的清洗成為必要。 例如，更緊密的線和裝配上的區(qū)域列陣、 芯片規(guī)模與倒裝 芯片的包裝都要求清潔其許許多多的 I/O 連接點(diǎn)。清洗對(duì)要求保形涂敷的裝配的 最佳性能是一項(xiàng)重要的步驟。設(shè)計(jì) PCB 時(shí)記住清洗工藝當(dāng)裝配要求焊后清洗時(shí)， 設(shè)計(jì)組件布局、 焊接和清潔的時(shí)候要可能考慮一些 權(quán)衡辦法。 對(duì)高密度的表面貼裝裝配， 設(shè)計(jì)者應(yīng)該提供清潔的余地。 以下是一些 值得考慮的設(shè)計(jì)選擇：1. 組件的最佳方向2. 噴射組件下面的最小障礙3. 清洗化學(xué)劑的高能噴射器的使用4. 沖刷 (液態(tài)顆粒小于組件與板層之

40、間的空間 )用的微細(xì)噴霧的使用5. “陰影”的消除，即，較高的組件放置在離噴霧嘴最遠(yuǎn)的位置，最小的組件最近6. 組件貼放：無源片狀組件 (或圓柱形通孔類 )的方向應(yīng)該是使其長(zhǎng)軸垂直于噴霧方向。 雙排和小引腳的集成電路 (SOIC) 組件是長(zhǎng)邊沿噴霧線放置。正方形扁平包裝 (QFP) 四周都有連接或無引腳陶瓷芯片載體 (LCCC) 等組件的方向是其主邊與噴霧方向成 90。總之，組件的貼裝應(yīng)該計(jì)劃，使得可達(dá)到液體“最好”的疏散，例如，有清晰的帶一定間隔的行路，給液體排出板面，保證當(dāng)有BGA或CSP出現(xiàn)時(shí)清洗不受影響。設(shè)計(jì)者頭腦中應(yīng)該有產(chǎn)品的外形，功能，及如何制造。特別是，裝配過 程的每一步怎樣影響

41、其它步驟。 在設(shè)計(jì)階段認(rèn)識(shí)到這些要求并將其集中完全優(yōu)化 的裝配制造商掌握了成功的鑰匙。裝配前組件 污染殘留物可以通過最初出現(xiàn)在裝配前組件和材料上而帶入最后裝配。 如果 不在裝配前從組件和板上去掉， 則不能保證在后面可以去掉特別是如果采用免 洗技術(shù)。如果出現(xiàn)在高密度連接結(jié)構(gòu)內(nèi)， 那情況可能更緊急， 因?yàn)榧?xì)小的空隙很 容易藏納污垢。 低殘留、免洗焊接工藝的如何成功都直接依靠進(jìn)來的光板與所有 組件的清潔度。組件上經(jīng)常發(fā)現(xiàn)顆粒狀、 油狀或片狀的非極性殘留物， 而來自組件裝配時(shí)不 完整清洗的極性殘留物， 可能是上錫和助焊劑的殘留物。 裝配前的組件來源必須 保持一個(gè)清潔的標(biāo)準(zhǔn)。裝配中遇到的污染污染對(duì)裝配過

42、程來說不是外來的。 對(duì)電鍍通孔和表面貼裝組件的日益增長(zhǎng)的 關(guān)注是那些通常遇到的越來越緊的間隙。 離板高度和引腳間距已穩(wěn)步縮小， 線間 間距也是一樣。另外，甚至采用現(xiàn)代制造工藝，也造成越來越頑固的殘留物。殘留物由離子 （極性）、非離子 （非極性）和微細(xì)的污物組成。離子殘留物由助 焊劑活性劑、殘留電鍍鹽和操作污物組成；非離子殘留物包括助焊劑、油、脂、 熔化液體和游離材料中的已反應(yīng)的、 非揮發(fā)性的殘留物。 微小的殘留物由錫球或 錫渣、操作污物、鉆孔或走線灰塵和空氣中的物體組成。極性殘留物當(dāng)溶于水中時(shí)形成離子。 例如，當(dāng)指紋藏納的鹽溶于水中， 氯化 鈉分子游離成正的納離子和負(fù)的氯離子。在離子狀態(tài)， N

43、aCl 增加水的導(dǎo)電性， 可能引起電路中信號(hào)改變， 開始電遷移， 產(chǎn)生腐蝕。 典型的極性殘留物來自電鍍 和蝕刻材料， 板或組件制造過程的化學(xué)物質(zhì)， 水溶性錫助焊劑成分， 來自松香或 合成催化焊錫助焊劑的活性劑， 助焊劑反應(yīng)產(chǎn)品， 水溶性阻焊材料成分和來自手 工處理的沉淀物。非極性殘留物由那些當(dāng)溶于水時(shí)不形成離子的污染物質(zhì)組成。 它們可能是喜 水的或不喜水的 （通常喜油 ）。吸濕的材料可能促使表面水膜的形成，從而造成表 面電阻的降低。同樣，在適當(dāng)條件下，可能發(fā)生電遷移。不溶于水的非離子殘留 物，由松香、合成樹脂、來自低殘留 /免洗助焊劑配方的有機(jī)化合物、來自錫線 助焊劑的增塑劑、化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)品、油

44、和脂、指紋油、組件上的釋放劑、不可溶的 無機(jī)化學(xué)成分和錫膏的流變添加劑。微細(xì)殘留物典型地要求機(jī)械能量將其去掉。 常見的微細(xì)殘留物是來自灰塵中 的硅酸材料、水解或氧化的松香、某些助焊劑反應(yīng)產(chǎn)品 （一些白色殘留物 ）、硅質(zhì) 脂/油、來自板層的玻璃纖維、阻焊材料的硅土和粘土填充劑、以及錫球和錫渣。最后，如果裝配制造商選擇免洗工藝， 那幺必須做到進(jìn)來的組件滿足所要求 的清潔標(biāo)準(zhǔn)， 板的處理用手套或手指套來完成， 控制焊接過程以保證污染在最低 水平。如果制定氮?dú)庾骱附舆^程的惰性處理， 那必須實(shí)行更嚴(yán)格的過程控制。 真 正的免洗工藝的成本可能和焊后輕洗的差不多， 因?yàn)樾碌墓潭ㄔO(shè)備的投入， 加上氮?dú)獾南摹?/p>

45、隨后的運(yùn)作，如線的綁接、芯片附著、檢查、焊接、返工/修理、 測(cè)試、即時(shí)處理、儲(chǔ)存和最后裝配，都是包括在焊接運(yùn)作之內(nèi)完成的。如果裝配不尊照適當(dāng)?shù)奶幚砑夹g(shù)，可靠產(chǎn)品所要求的清潔度水平可能會(huì)打折扣。波峰焊接 /回流焊接之后的清洗 助焊劑技術(shù)很大程度上決定所要求的清潔劑。 水溶性助焊劑的清除一般要求 有添加劑的水、 高壓機(jī)械能量和溫度。 松香助焊劑的清除要求或者是溶劑， 半含 水的或者是含水的清潔劑。由于市場(chǎng)上配方技術(shù)范圍之廣，低殘留 /免洗助焊劑 的清除取決于需要清洗的產(chǎn)品。合成助焊劑的清除一般要求溶劑或半含水工藝。 許多清洗技術(shù)都適合于清除該種殘留物。焊接過程的溫度曲線必須是專門的、 受控的并存檔

46、， 特別是產(chǎn)品的組合是變 化的。例如，組件密度高的多層板相對(duì)于很少組件的 PCB 要求特別的溫度曲線。 由于這些原因， 錫膏的制造商提供在選擇回流曲線時(shí)需要遵循的工藝指示。 助焊 劑殘留清除之前，多次的焊接過程可能引起聚合作用。這些殘留更加難于清理， 因?yàn)榫酆献饔眯纬筛叻肿又亓康奈镔|(zhì)，使污染物更難于溶解于清洗劑中。低固體或低松香 /人造松香的助焊劑一般留下較低的焊后殘留物集中。各種 這類的助焊劑都可買得到。 可是，因?yàn)闅埩粑锏那宄芰赡茈S最終產(chǎn)品的不同 而變化，裝配制造商必須選擇與殘留物兼容的清潔劑。 焊接其間過熱或過久的加 熱可能產(chǎn)生很難清除的殘留物。焊后清潔劑與設(shè)備半含水的清洗劑適合于許

47、多使污物 “成溶劑化物” 的材料， 隨后通過水的沖刷清除污物。溶劑一般具有低蒸發(fā)壓力、閃點(diǎn)超過150 F、低揮發(fā)性、與許多助焊劑殘留有親和力、 浸洗壽命長(zhǎng)、 不消耗臭氧。 這個(gè)類別下供應(yīng)的產(chǎn)品包括水溶 性和非水溶性的有機(jī)溶劑。水是它的沖刷劑。水溶性半含水溶劑由重酒精、乙二醇以太(glycol ehters和環(huán)形胺(cyclic amines)組成。其優(yōu)點(diǎn)之一是易于清除： 夾帶一般不是問題。 缺點(diǎn)包括當(dāng)希望采用封閉循 環(huán)時(shí)，沖刷水處理的復(fù)雜性。非水溶半含水溶劑由松節(jié)油(terpene)碳水混合物、二元酯(dibasic esterS和乙二醇以太(glycol ether組成。它們要求第一階段沖刷

48、的機(jī)械沖擊，以保證充分的清除。這里夾帶可能是一個(gè)問題。 可是一個(gè)明顯的優(yōu)點(diǎn)是當(dāng)要求零排放的封閉循環(huán)時(shí)，將清潔液體與沖刷流的分隔能力。 用于半含水清潔過程的設(shè)備一般由浸泡 下的噴霧、離心和超聲波攪動(dòng)?？傊?，溶劑去除松香、低固體和合成激化助焊劑殘留的效果很好。并且，由 于浸洗壽命長(zhǎng)、損失最少和高污物裝載能力，其經(jīng)濟(jì)性一般為人們所接受。對(duì)于極性離子材料，水是比有機(jī)溶劑更好的溶劑。相反，水對(duì)清除諸如脂、 油和松香之類的非極性材料的效果較差。 水，單獨(dú)或有少量添加劑， 是清除焊接 后水溶性有機(jī)酸 （極性溶劑 ）錫膏助焊劑的很好的溶劑。當(dāng)清除極性與非極性污 物，如松香 /合成松香、輕油和合成殘留物時(shí)，需要添加劑。含水清洗化學(xué)品也提供一個(gè)范圍的配方選擇。 可是，如前所述， 只有在適當(dāng)?shù)倪^程條件下，水才適合于清除許多有機(jī)酸（0A）助焊劑殘留物。有些有機(jī)酸殘留 物要求添加劑，和水一起，以低濃度，幫助濕潤(rùn)、去泡和置換鹽。基于含水的皂 化劑可清除極性與非極性的污物， 如松香助焊劑。 基于無機(jī)的皂化劑已經(jīng)得到進(jìn) 化，提供了在空氣噴射受到控制的區(qū)域，清除松香助焊劑的選擇。后來，有機(jī)溶 劑混合物和水一起提供對(duì)某些較頑固的低殘留與合成基助焊劑的高效清除劑。設(shè)備市場(chǎng)提供了對(duì)不同含水清洗技術(shù)的一系列的應(yīng)用， 包括使用超聲波、 離