PCB選擇性焊接技術(shù)詳細(xì)

1、pcb選擇性焊接技術(shù)詳細(xì)回顧近年來工業(yè)工藝進(jìn)展歷程，可以注重到一個(gè)很顯然的趨勢(shì)就是回流焊技術(shù)。原則上傳統(tǒng)插裝件也可用回流焊工藝，這就是通常所說的通孔回流焊接。其優(yōu)點(diǎn)是有可能在同一時(shí)光內(nèi)完成全部的焊點(diǎn)，使生產(chǎn)成本降到最低。然而溫度敏感元件卻限制了回流焊接的應(yīng)用，無論是插裝件還是smd。繼而人們把目光轉(zhuǎn)向挑選焊接。大多數(shù)應(yīng)用中都可以在回流焊接之后采納挑選焊接。這將成為經(jīng)濟(jì)而有效地完成剩余插裝件的焊接辦法，而且與未來的無鉛焊接徹低兼容。1 挑選性焊接的工藝特點(diǎn)可通過與波峰焊的比較來了解挑選性焊接的工藝特點(diǎn)。兩者間最顯然的差異在于波峰焊中的下部徹低浸入液態(tài)焊料中，而在挑選性焊接中，僅有部分特定區(qū)域與焊

2、錫波接觸。因?yàn)閜cb本身就是一種不良的熱傳導(dǎo)介質(zhì)，因此焊接時(shí)它不會(huì)加熱熔化鄰近元器件和pcb區(qū)域的焊點(diǎn)。在焊接前也必需預(yù)先涂敷助焊劑。與波峰焊相比，助焊劑僅涂覆在pcb下部的待焊接部位，而不是囫圇pcb。另外挑選性焊接僅適用于插裝元件的焊接。挑選性焊接是一種全新的辦法，徹底了解挑選性焊接工藝和設(shè)備是勝利焊接所必須的。2 挑選性焊接的流程典型的挑選性焊接的工藝流程包括：助焊劑噴涂，pcb預(yù)熱、浸焊和拖焊。 助焊劑涂布工藝在挑選性焊接中，助焊劑涂布工序起著重要的作用。焊接加熱與焊接結(jié)束時(shí)，助焊劑應(yīng)有足夠的活性防止橋接的產(chǎn)生并防止pcb產(chǎn)生氧化。助焊劑噴涂由x/y機(jī)械手?jǐn)y帶pcb通過助焊劑噴嘴上方，

3、助焊劑噴涂到pcb待焊位置上。助焊劑具有單嘴噴霧式、微孔噴射式、同步式多點(diǎn)/圖形噴霧多種方式。回流焊工序后的微波峰選焊，最重要的是焊劑精確噴涂。微孔噴射式肯定不會(huì)弄污焊點(diǎn)之外的區(qū)域。微點(diǎn)噴涂最小焊劑點(diǎn)圖形直徑大于2mm，所以噴涂沉積在pcb上的焊劑位置精度為±0.5mm，才干保證焊劑始終籠罩在被焊部位上面，噴涂焊劑量的公差由供給商提供，技術(shù)解釋書應(yīng)規(guī)定焊劑用法量，通常建議100%的平安公差范圍。2.1 預(yù)熱工藝在挑選性焊接工藝中的預(yù)熱主要目的不是削減熱應(yīng)力，而是為了去除溶劑預(yù)干燥助焊劑，在進(jìn)入焊錫波前，使得焊劑有正確的黏度。在焊接時(shí)，預(yù)熱所帶的熱量對(duì)焊接質(zhì)量的影響不是關(guān)鍵因素，pcb

4、材料厚度、器件封裝規(guī)格及助焊劑類型打算預(yù)熱溫度的設(shè)置。在挑選性焊接中，對(duì)預(yù)熱有不同的理論說明：有些工藝工程師認(rèn)為pcb應(yīng)在助焊劑噴涂前，舉行預(yù)熱；另一種觀點(diǎn)認(rèn)為不需要預(yù)熱而挺直舉行焊接。用法者可按照詳細(xì)的狀況來支配挑選性焊接的工藝流程。2.2 焊接工藝挑選性焊接工藝有兩種不同工藝：拖焊工藝和浸焊工藝。挑選性拖焊工藝是在單個(gè)小焊嘴焊錫波上完成的。拖焊工藝適用于在pcb上十分緊密的空間上舉行焊接。例如：個(gè)別的焊點(diǎn)或引腳，單排引腳能舉行拖焊工藝。 pcb以不同的速度及角度在焊嘴的焊錫波上移動(dòng)達(dá)到最佳的焊接質(zhì)量。為保證焊接工藝的穩(wěn)定，焊嘴的內(nèi)徑小于6mm。焊錫溶液的流向被確定后，為不同的焊接需要，焊嘴

5、按不同方向安裝并優(yōu)化。機(jī)械手可從不同方向，即0°12°間不同角度臨近焊錫波，于是用戶能在電子組件上焊接各種器件，對(duì)大多數(shù)器件，建議傾斜角為10°。與浸焊工藝相比，拖焊工藝的焊錫溶液及pcb板的運(yùn)動(dòng)，使得在舉行焊接時(shí)的熱轉(zhuǎn)換效率就比浸焊工藝好。然而，形成焊縫銜接所需要的熱量由焊錫波傳遞，但單焊嘴的焊錫波質(zhì)量小，惟獨(dú)焊錫波的溫度相對(duì)高，才干達(dá)到拖焊工藝的要求。例：焊錫溫度為275300，拖拉速度10mm/s25mm/s通常是可以接受的。在焊接區(qū)域供氮，以防止焊錫波氧化，焊錫波消退了氧化，使得拖焊工藝避開橋接缺陷的產(chǎn)生，這個(gè)優(yōu)點(diǎn)增強(qiáng)了拖焊工藝的穩(wěn)定性與牢靠性。機(jī)器具有高

6、精度和高靈便性的特性，模塊結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的系統(tǒng)可以徹低根據(jù)客戶特別生產(chǎn)要求來定制，并且可升級(jí)滿足今后生產(chǎn)進(jìn)展的需求。機(jī)械手的運(yùn)動(dòng)半徑可籠罩助焊劑噴嘴、預(yù)熱和焊錫嘴，因而同一臺(tái)設(shè)備可完成不同的焊接工藝。機(jī)器特有的同步制程可以大大縮短單板制程周期。機(jī)械手具備的能力使這種挑選焊具有高精度和高質(zhì)量焊接的特性。首先是機(jī)械手高度穩(wěn)定的精確定位能力(±0.05mm)，保證了每塊板生產(chǎn)的參數(shù)高度重復(fù)全都；第二是機(jī)械手的5維運(yùn)動(dòng)使得pcb能夠以任何優(yōu)化的角度和方位接觸錫面，獲得最佳焊接質(zhì)量。機(jī)械手夾板裝置上安裝的錫波高度測(cè)針，由鈦合金制成，在程序控制下可定期測(cè)量錫波高度，通過調(diào)整錫泵轉(zhuǎn)速來控制錫波高度，以保

7、證工藝穩(wěn)定性。盡管具有上述這么多優(yōu)點(diǎn)，單嘴焊錫波拖焊工藝也存在不足：焊接時(shí)光是在焊劑噴涂、預(yù)熱和焊接三個(gè)工序中時(shí)光最長的。并且因?yàn)楹更c(diǎn)是一個(gè)一個(gè)的拖焊，隨著焊點(diǎn)數(shù)的增強(qiáng)，焊接時(shí)光會(huì)大幅增強(qiáng)，在焊接效率上是無法與傳統(tǒng)波峰焊工藝相比的。但狀況正發(fā)生著轉(zhuǎn)變，多焊嘴設(shè)計(jì)可最大限度地提高產(chǎn)量，例如，采納雙焊接噴嘴可以使產(chǎn)量提高一倍，對(duì)助焊劑也同樣可設(shè)計(jì)成雙噴嘴浸入挑選焊系統(tǒng)有多個(gè)焊 錫嘴，并與pcb待焊點(diǎn)是一對(duì)一設(shè)計(jì)的，雖然靈便性不及機(jī)械手式，但產(chǎn)量卻相當(dāng)于傳統(tǒng)波峰焊設(shè)備，設(shè)備造價(jià)相對(duì)機(jī)械手式也較低。按照pcb的尺寸，可以舉行單板或多板并行傳送，全部待焊點(diǎn)都將以并行方式在同一時(shí)光內(nèi)完成助焊劑噴涂、預(yù)熱和焊接。但因?yàn)椴煌琾cb上焊點(diǎn)的分布不同，因而對(duì)不同的pcb需制作專用的焊錫嘴。焊嘴的尺寸盡可能大，保證焊接工藝的穩(wěn)定，不影響pcb上的周邊相鄰器件，這一點(diǎn)對(duì)設(shè)計(jì)工程