【正文】 裝配(即，那些主要在線的)將受益于漸升式溫度曲線(ramp profile)。事實上，后者應(yīng)該是如何錫膏評估程序中的部分，不管是免洗，還是水溶性。 　　氮氣環(huán)境　　一個焊接的現(xiàn)有問題是有關(guān)在回流焊接爐中使用氮氣環(huán)境的好處。這不是一個新問題 — 至少一半十年前安裝的回流爐被指定要有氮氣容器。而且，最近與制造商的交談也顯示還有同樣的比例存在，盡管使用氮氣的關(guān)鍵理由可能現(xiàn)在還未被證實?！　∈紫?，重要的是理解使回流環(huán)境惰性化是怎樣影響焊接過程的。焊接中助焊劑的目的是從要焊接的表面，即元件引腳和PCB焊盤，去掉氧化物。當(dāng)然，熱是氧化的催化劑。因為，根據(jù)定義，熱是不可能從基本的溫度回流焊接過程中去掉的，那么氧 — 氧化的另一元素 — 通過惰性的氮氣的取代而減少。除了大大地減少，如果沒有消除，可焊接表面的進一步氧化，這個工藝也改善熔錫的表面張力?！　≡诎耸甏衅?，免洗焊錫膏成為可行的替代品。理想的配方是外觀可接受的(光亮的、稀薄的和無粘性的)、腐蝕與電遷移良性的、和足夠薄以致于不影響ICT(incircuit test)針床的測試探針。殘留很低的錫膏助焊劑( ~ %)滿足前兩個標(biāo)準(zhǔn)，但通常影響ICT。%的超低殘留材料才可看作與測試探針兼容?？墒?，低殘留的好處伴隨著低侵蝕性助焊劑處理的成本代價，需要它所能得到的全部幫助，包括回流期間防止進一步氧化的形成。這個要用氮氣加入到回流過程來完成。如果使用超低殘留焊錫膏，那么需要氮氣環(huán)境?？墒?，近年來，也可買到超低殘留的焊錫膏，在室內(nèi)環(huán)境(非氮氣)也表現(xiàn)得非常的好。　　 原來的有機可焊性保護層(OSP, organic solderability preservative)在熱環(huán)境中有效地消失，對雙面裝配，要求氮氣回流環(huán)境來維持第二面的可焊性?，F(xiàn)在的OSP也會在有助焊劑和熱的時候消失，但第二面的保護劑保持完整，直到印有錫膏，因此回流時不要求惰性氣體環(huán)境。　　氮氣回流焊接的最古老動機就是前面所提到的改善表面張力的優(yōu)點，通過減少缺陷而改善焊接合格率即是歸功于它。其它的好處包括：較少的錫球形成、更好的熔濕、和更少的開路與錫橋。早期的SMT手冊提倡密間距的連接使用氮氣，這是基于科學(xué)試驗得出的結(jié)論?？墒牵@測試是實驗室的試驗，即，“燒杯試驗”與實際生產(chǎn)的關(guān)系，沒有把使用氮氣的成本計算在內(nèi)。　　應(yīng)該記住，在過去十五年，爐的制造商已經(jīng)花了許多錢在開發(fā)(Ramp。D)之中，來完善不漏氣的氣體容器。雖然當(dāng)使用諸如對流為主的(convectiondominant)這類紊流空氣時，不容易將氣體消耗減到最小，但是有些制造商使用高爐內(nèi)氣體流動和低氮氣總消耗，已經(jīng)達到非常低的氧氣水平。這樣做，他們已經(jīng)大大地減低了使用氮氣的成本?！　‰S著連接的密度增加，過程窗口變小。在這個交接口，在有CSP(chip scale package)和倒裝芯片(flip chip)的應(yīng)用中使用氮氣是很好的保證。 　　雙面回流焊接　　人們早就認(rèn)識到的SMT的一個優(yōu)點是，元件可以貼裝在基板的兩面。可是，問題馬上出現(xiàn)了：怎樣將前面回流焊接的元件保持在反過來的一面上完好無損，如果第二面也要回流焊接？人們已經(jīng)采取了無數(shù)的方法來解決這個困難： 一個方法是有膠將元件粘在板上，這個方法只用于波峰焊接無源元件(passive ponent)、小型引腳的晶體管(SOT)和小型引腳集成電路(SOIC)。可是，這個方法涉及增加步驟和設(shè)備來滴膠和固化膠。 另一個方法是為裝配的頂面和底面使用兩種不同的焊錫合金，第二面的錫膏的熔點較低。 第三個方法是企圖在爐內(nèi)裝配板的頂面和底面之間產(chǎn)生一個溫度差?？墒牵捎跍囟炔睿錤軸方向產(chǎn)生的應(yīng)力可能對PCB結(jié)構(gòu)，包括通路孔和內(nèi)層，有損耗作用。在有些應(yīng)用中，雖然這種應(yīng)力可能是有名無實的，但還是需要小心處理。 事實上，有更實際的解決辦法。人們不要低估熔化金屬的粘性能力 — 它遠比錫膏的粘性強。 記住這一點，元件綁解的表面積越大，保持它掉落的力就越大。 　　為了決定哪些元件可用作底面貼附與隨后的“回流”，導(dǎo)出了一個比率，評估元件質(zhì)量與引腳/元件焊盤接觸面積之間的關(guān)系2： 元件重量(克) 焊盤配合的總面積(平方英寸) 　　這里，第二面的每平方英寸克必須小于或等于30。 　　侵入式焊接(Intrusive Soldering)　　波峰焊接是一個昂貴的工藝，因為伴隨著越來越多的對其廢氣排放的研究 — 這也是工業(yè)為什么要減少波峰焊接需求的一個理由。另一個理由是隨著表面貼裝元件(SMD)的使用，放用回流焊接傳統(tǒng)通孔元件(特別是連接器)的興趣越來越多。取消波峰焊接不僅經(jīng)濟上和制造上有好處，而且消除了一個處理中心，通過減少周期時間和占地面積使得裝配線更流暢。從工藝觀點來看，PCB減少一次加熱過程，這一點對潛在的溫度損害和金屬間增長是很重要的。　　侵入式焊接(即通孔回流throughhole reflow、單中心回流焊接singlecenter reflow soldering、引腳插入錫膏pininpaste，等)是一個表面貼裝和通孔元件都在回流焊接系統(tǒng)中焊接的工藝。采用該工藝可減少波峰和手工焊接。這不是一個“插入式(dropin)”的工藝 151。 因為沉積的焊錫用來連接SMD和傳統(tǒng)兩種元件，控制錫量是必須的。　　有人用模板(stencil)來將錫膏印刷到孔內(nèi)。這里，小心是很重要的，以保證插入的通孔元件引腳不會帶走太多的錫膏。其它的使用者將焊錫預(yù)成型結(jié)合到工業(yè)中，來提供足夠的錫量給插入的元件?？墒?，這是一個昂貴的選擇，并且不太適合于自動過程。一個更先進的方法是調(diào)節(jié)圍繞電鍍通孔周圍的焊盤直徑與幾何形狀。最主要的問題是多少錫量才達到“足夠的”通孔連接(以及“最佳的”錫膏沉積方法)，該工藝還處在試驗階段?！　∏秩胧胶附?Intrusive soldering)也要求回流系統(tǒng)比平常多的加熱能力。工藝中增加的通孔元件數(shù)量對回流系統(tǒng)的熱傳送效率的要求更高。許多混合技術(shù)裝配的復(fù)雜表面幾何形狀要求一個很高的熱傳送系數(shù)，以可接受的溫度差來充分地回流裝配。雖然大多數(shù)對流為主的爐可勝任這個任務(wù)，在某些裝配上的某些元件的熱敏感性可能阻礙其通過回流焊系統(tǒng)。這個情況可能在使用較高熔點的無鉛焊錫時，變得更富挑戰(zhàn)性?？墒?，對大多數(shù)應(yīng)用，侵入式焊接具有很大的吸引力，理所當(dāng)然應(yīng)該得到考慮。 　　結(jié)論　　雖然本文重點在量的回流焊接上面，但相同的原則與慣例對其它的(選擇性的)回流工藝，包括激光，都是可應(yīng)用的。雖然回流焊接是一個高要求的工藝，但它不是“火箭科技” — 必須控制但非?？墒艿摹＿m當(dāng)?shù)脑O(shè)備與材料選擇，以及理解主要的熱、化學(xué)和冶金的工藝，將向高合格率的焊接工藝邁出一大步。 濺錫的影響減到最小、(美) 在回流之后，內(nèi)存模塊的連接器“金手指”可能出現(xiàn)濺錫的污染，這意味著產(chǎn)品的品質(zhì)和可靠性問題和制造流程問題。 濺錫只是表面污染的一種，其它類型包括水漬污染和助焊劑飛濺。這些影響較小，但由于焊錫飛濺，焊錫已實際上熔濕了“金手指”的表面。 “小爆炸” 濺錫有許多原因，不一定是回流焊接時熱的或熔化的焊錫爆發(fā)性的排氣結(jié)果。例如，通過觀察過程，以保證錫膏絲印時的最佳清潔度