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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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冷却方式:水冷与空气冷回流炉冷却方式决定了设备的冷却能力,对于大板、厚板、多层板、大热容板产品,普通的空气冷却方式很难获得合格的冷却斜率。冷却区需采用水冷方式协助热交换以获得合格的冷却斜率。 业者评估设备时,一般采用标准的铝基板测温,以判定设备冷却能力是否达标。行业要求,冷却斜率需大于2°C/sec. 市场上部分回流炉本身为水冷结构,但仍达不到理想冷却效果,其中一些因素需另行考量。如读者确有困扰,笔者再做解说。
贴片机又称贴装机、外表贴装系统,贴片机分为手动和全自动两种。在生产线中,它配置在点胶机或丝网印刷机之后,是通过移动贴装头把外表贴装元器件地放置PCB焊盘上的一种设备。从根本上说,贴片机由软、硬件两部组成。贴片机硬件部由机械机构,其中包括机械主体、传动与驱动机构、气动真空系统以及其他机械机构;光学系统,其中包括视觉系统、光源及把握等;电子电路与计算机,其中包括传感器电路、图像处理、各种电子把握电路及工业计算机系统等3个主要部。贴片机软件部由操作系统软件、机器把握软件及系统管理软件3个部。
氮气炉因采用氮气作为加热媒介,可以焊接界面高温环境下氧化,利于焊锡润湿,获得的焊点较亮。HDI板产品因元件尺寸小、密度高、锡膏量少,一般采用氮气炉焊接。普通产品可以使用空气炉焊接制程。氮气炉耗氮成为工厂日常运营的成本之一,业者可以根据产品需要,选择全程充氮、部充氮、空气炉。设备评估及验收时,需控制炉膛内氧含量相同条件下,计算耗氮量。耗氮量与炉膛高度、炉子密封性有关。业者设备验收需检定此。需要提出的是,炉膛内氧含量侦测头位置应位于出风口,安装在氮气入口的位置属于取巧、不合格。