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回流焊焊接工艺管制技巧
回流焊工艺流程
上面谈的7个步骤是工艺的设置和调制。当对其效果满意后,便可以进入批量生产。此时,工艺管制就十分重要了。一旦焊接参数(温度、时间、风量、风速、负载因子、排风等)决定了之后,确保这些参数有一定的稳定性是工艺监控的目标。首先在设计(DFM )上必须注意:
1.锡膏量不能够太多,适量的锡膏会在熔化时被引脚的夹角‘留’住,太多的锡膏容易助长引脚直立面往上‘拉’锡,而造成少锡问题;
2.焊盘内侧可以稍长,两侧稍窄,外侧稍短。避免造成吸锡问题;
3.所有焊盘引脚必须加入‘热阻’设计,避免造成‘冷’焊盘;
4.器件周边避免有高的器件以及距离太近;
5.锡膏印刷钢网开口偏内;
6.Ni/Au焊盘镀层为优选。
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依动力来源分类冲床可以依滑块的动力来源区分为机械式冲床、液压冲床。 常见的机械式冲床是用马达带动的曲轴(或连杆、偏心齿轮或肘节接头)来使滑块移动,而液压冲床是用液压缸来带动滑块。冲床的驱动系统特性决定了在冲程各部分的速度及施力。 液压冲床的优点是在冲击过程中都是固定压力。而机械式冲床依系统的不同,越往下死点,其施力越大。若考虑相同的时间,机械式冲床可冲击的次数较多,也较常用在工业应用中。
甲酸炉、氮氢炉IC封装领域焊接制程中,焊点尺寸很小,如倒装芯片焊点仅仅30um左右,此类微小的焊点封装前清洗干净,而微间隙清洗困难,且成本高、不符合要求。这就要求IC Package制程不使用助焊剂,但无助焊剂的协助焊接界面的氧化层无法清除,影响焊接品质。 氮氢炉、甲酸炉、乙酸炉可以很好的解决此问题。此种焊接设备工作时不使用助焊剂,待焊接产品放入炉膛内,关闭炉膛抽真空,加热时在炉膛内充氮气、氢气充当还原剂,清除焊接界面的氧化层。焊接后无需对产品清洗即可进入下一工序。此种设备在IC封装领域应用较多,近年在中国大陆IGBT烧结领域应用广泛。
真空回流焊设备评估时需注意以下事项:轨道变形与卡板;真空抽取分阶段;真空腔体加热能力;真空区总体时间节拍,一般建议采用双规设备;真空密封度等。部分医疗产品元件不耐高温,部分通讯产品部件不耐高温,产品在有限的温度条件下完成焊接,这就催生了汽相焊接。 汽相焊接基本原理是选用合适的固定沸点的液体,对其加热使其汽化,汽化的液体对腔体内的产品加热,冷却后的气体变成液体重新汇集到底部,再加热汽化,反复使用,直至焊锡熔化形成焊点。为减少焊点内的气泡,汽相焊阶段也抽真空除气泡,是为真空汽相焊。