【正文】 的焊盤，如果位置太靠近焊接區(qū)域(圖一A)。PCB上任何屏蔽都在焊接區(qū)域有同等的影響?！　‰娋€(flex)的設(shè)計(jì)也將影響焊錫量。在焊錫量沒(méi)有好好控制或者空間受限制的地方，寬的熱電極，可是，熱電極的壽命與性能將減少。如果是這樣，將跡線較薄的一面定位在PCB上，這將減少當(dāng)熱電極推下跡線時(shí)熱電極損傷跡線的機(jī)會(huì)。模具座應(yīng)該完全平整，因?yàn)樵摴に嚨馁|(zhì)量決定于當(dāng)施加熱電極壓力時(shí)達(dá)到熱量均勻分布。 準(zhǔn)備　　較常見(jiàn)的，兩個(gè)零件都要預(yù)先鍍錫。通常用助焊劑來(lái)保證清除任何氧化物障礙，以允許適當(dāng)?shù)娜蹪癜l(fā)生。操作員在這個(gè)期間還應(yīng)該防止碰到熱電極，也應(yīng)該防止夾住的危險(xiǎn)。升溫　　升溫到焊接溫度的時(shí)間應(yīng)該可編程，以允許精確的加熱率控制。C回流，熱電極必須設(shè)定更高，因?yàn)闊醾鲗?dǎo)損失。電源供應(yīng)可編程來(lái)觸發(fā)一個(gè)繼電器，這個(gè)繼電器是控制回流階段結(jié)束時(shí)的空氣流動(dòng)和迅速冷卻焊接點(diǎn)與熱電極?，F(xiàn)代設(shè)計(jì)有或者氣動(dòng)或者馬達(dá)驅(qū)動(dòng)裝置，熱電極冷卻的內(nèi)置閥。在使用單面電線的地方，在聚酰亞胺的上面可能有記號(hào)或變色，但不應(yīng)該看到燒結(jié)或分離。在對(duì)那些熱電極直接定位在與焊錫接觸的引腳上的焊接過(guò)程和對(duì)那些熱電極接觸Kapton表面的焊接過(guò)程的熱電極污染之間有明顯的不同。良好的焊點(diǎn)設(shè)計(jì)和可重復(fù)的焊錫量的精密控制是生產(chǎn)成功的關(guān)鍵。這些元件然后在表面回流焊接爐之前安裝，并與其它元件一起焊接。　　圖一顯示得到的溫度曲線。最后，舊的電路板經(jīng)常通孔太大，厚度的模板不能充滿75%的焊錫。特別是，錫膏沉積(模板網(wǎng)格)之間的分離怎樣達(dá)到最佳以避免匯合，同時(shí)又提供最大的錫量以形成焊接點(diǎn)？我們還不了解阻焊(solder mask)開(kāi)口的幾何形狀對(duì)引腳之間焊錫分布的影響，如果有的話；需要更好的了解來(lái)促進(jìn)回流期間焊錫從引腳端回到通孔內(nèi)的運(yùn)動(dòng)。厚板上的拉力試驗(yàn)，~的突出。所有錫膏沉積物在印刷之后馬上在四倍放大鏡下進(jìn)行視覺(jué)檢查。阻焊層開(kāi)口的尺寸與形狀似乎很少或者沒(méi)有影響。初始的試驗(yàn)是在手工焊接和波峰焊接的引腳上，形成一個(gè)基線?！　∪缓蟀宸旁诳諏?duì)空(airtoair)的熱沖擊室內(nèi)作加速老化。這些焊接點(diǎn)的一半是通過(guò)把引腳拉出焊錫而失效的。在較長(zhǎng)引腳上的錫膏分散在較大的面積上，不能移上到引腳上以形成與PCB可接受的焊接點(diǎn)。首先，必須用引腳形狀、通孔直徑和板的厚度來(lái)計(jì)算要用錫焊錫填充的體積。　　最后，注意現(xiàn)有的有關(guān)通孔填充的裝配工藝標(biāo)準(zhǔn)是基于上錫的工藝過(guò)程，在該過(guò)程中焊錫供應(yīng)是無(wú)限的，通孔填充不完整通常表示工藝或元件的可能負(fù)面影響可靠性的問(wèn)題6。 穿孔回流焊一種新型焊接技術(shù)在傳統(tǒng)的電子組裝工藝中，對(duì)于安裝有過(guò)孔插裝元件（THD）印制 板組件的焊接一般采用波峰焊接技術(shù)。下一代的回流焊接技術(shù)By Hiro Suganuma and Alvin Tamanaha　　本文介紹，世界范圍內(nèi)無(wú)鉛錫膏的實(shí)施出現(xiàn)加快，隨著元件變得更加形形色色，從大的球柵陣列(BGA)到不斷更密間距的零件，要求新的回流焊接爐來(lái)提供更精確控制的熱傳導(dǎo)。 Sn/ 227176。 C，而大元件上得到210176。C。表二、銅上的熔濕參數(shù)* 合金 溫度176?；亓鳡t加熱系統(tǒng)　　兩種最常見(jiàn)的回流加熱方法是對(duì)流空氣與紅外輻射(IR, infrared radiation)。通過(guò)輻射的熱傳導(dǎo)是高效和大功率的，如下面的方程式所表示：T(K) e = bT4　　這里熱能或輻射的發(fā)射功率 e 是與其絕對(duì)溫度的四次方成比例的，b 是StefanBoltzman常數(shù)。對(duì)流在加熱大熱容量的元件時(shí)有幫助，諸如BGA，同時(shí)對(duì)較小熱容量元件的冷卻有幫助?！　∽詈?，不象用于較舊的回流焊接爐中的加熱棒和燈管型IR加熱器，這個(gè)較新一代的系統(tǒng)使用一個(gè)比PCB大許多的IR盤式加熱器，以保證 均勻加熱(圖五)。另外，在PCB與45mm的BGA之間的峰值溫度差別當(dāng)用結(jié)合式系統(tǒng)回流時(shí)只有12176。這也可通過(guò)調(diào)節(jié)回流曲線達(dá)到。C。另外，無(wú)鉛錫膏的金屬成分一般特性是可擴(kuò)散性差?！　≡谝訧R盤式加熱器為主要熱源的結(jié)合式IR/強(qiáng)制對(duì)流系統(tǒng)中(對(duì)流是均勻加熱媒介)，氮?dú)獾南目蓽p少到少于現(xiàn)在全對(duì)流回流爐所要求的一半數(shù)量。這些溫度在爐子控制器的PC屏幕上作為過(guò)程溫度曲線顯示出來(lái)(圖七)。回流溫度曲線優(yōu)化　　現(xiàn)在先進(jìn)的軟件可簡(jiǎn)化轉(zhuǎn)換到無(wú)鉛裝配的任務(wù)。為了達(dá)到這一點(diǎn)，通過(guò)回流爐的溫度傳導(dǎo)必須精確控制。最近與回流焊接爐制造商的交談告訴我，這個(gè)比例保持還是一樣的，盡管使用氮?dú)獾年P(guān)鍵理由現(xiàn)在再不是什么站得住腳的理由。理解的錫膏是外觀上可接受的(清潔、淡薄、沒(méi)有粘性)，腐蝕與電移良性的，足夠薄而不干涉ICT所用的針床測(cè)試探針。因此，第二面的保護(hù)劑直到印刷錫膏、或通過(guò)波峰焊接系統(tǒng)的上助焊劑、和焊接期間的加熱時(shí)仍保護(hù)完整。當(dāng)我們翻閱其數(shù)據(jù)時(shí)，他會(huì)說(shuō)，“看看這個(gè)，看看那個(gè)”，這些數(shù)據(jù)描述了在氮?dú)猸h(huán)境中缺陷比空氣中輕微的減少?！　∮涀。谶^(guò)去13年中，爐子制造商已經(jīng)花了大筆的研究開(kāi)發(fā)經(jīng)費(fèi)來(lái)完善緊密的氮?dú)馊萜?。在焊接芯片?guī)模元件和倒裝片的應(yīng)用中使用氮?dú)馐呛芎玫谋ｋU(xiǎn)。4)、BGA的采用是任何購(gòu)買、變化、升級(jí)等的完美借口。通常，使用焊劑來(lái)去除氧化物，潤(rùn)濕被焊接表面，減小焊料的表面張力，防止再氧化。試驗(yàn)證明，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下加入甲酸后即能起到如上作用。C，100bar)或添加能量的情況下，才會(huì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，目前已掌握了一個(gè)生產(chǎn)氮?dú)獾挠行Х椒?。氮?dú)獗Ｗo(hù)加甲酸的免清洗技術(shù)基本介紹 郵編：20092)[摘要]在氮?dú)獗Ｗo(hù)下進(jìn)行波峰焊和再流焊，將成為表面組裝中技術(shù)的主流，環(huán)氮波峰焊機(jī)與甲酸技術(shù)相結(jié)合，環(huán)氮再流焊機(jī)活性極低的焊膏、甲酸相結(jié)合，能去除清洗工藝。7)、不會(huì)燃燒，不用擔(dān)心爐子著火。據(jù)此，我與我的朋友Dave Heller一致認(rèn)為，“在回流焊接中使用氮?dú)饩秃孟箅u湯 可能有幫助，但無(wú)厲害關(guān)系?？墒牵@個(gè)試驗(yàn)只是在實(shí)驗(yàn)室完成 “燒杯試驗(yàn)”與現(xiàn)實(shí)的生產(chǎn)相反 為了很少的改進(jìn)沒(méi)有計(jì)入生產(chǎn)中使用氮?dú)獾某杀?。他使用了一個(gè)空氣對(duì)流/紅外爐，并用氮?dú)馊萜鲗⑺男??！　≡瓉?lái)的有機(jī)焊錫保護(hù)劑(OSP, organic solder protectant)在加熱中消失，因此對(duì)雙面裝配，要求氮?dú)饣亓鳉夥諄?lái)維持第二面的可焊接性?！　≡诎耸甏衅冢鶕?jù)即將出臺(tái)的蒙特利爾和約(Montreal Protocol)，基于氟里昂的(freonbased)溶劑是很難行得通的，免洗錫膏成為一個(gè)可行的替代者。這個(gè)問(wèn)題不是什么新問(wèn)題。結(jié)論　　無(wú)鉛錫膏的使用將大大減少回流工藝窗口，特別是對(duì)于要求的峰值溫度?！　∽詈?，嚴(yán)密控制的溫度過(guò)程可大大減少焊接點(diǎn)缺陷，和有關(guān)的昂貴的返工。這種系統(tǒng)通常由30個(gè)嵌入兩個(gè)細(xì)長(zhǎng)不銹鋼探測(cè)器的熱電偶組成，探測(cè)器永久地安裝在剛好傳送帶的上方或下方。如果氧化發(fā)生，焊錫將不能與其它金屬融合。C。傳統(tǒng)的預(yù)熱溫度一般在140~160176。C之內(nèi)。C的溫度差別，結(jié)合式系統(tǒng)將這個(gè)溫度差減少到3176。圖四比較傳統(tǒng)噴嘴對(duì)流加熱與強(qiáng)制對(duì)流加熱的熱傳導(dǎo)特性。C。因?yàn)檫@個(gè)理由，IR加熱器必須大于所要加熱的板，以保證均衡的熱傳導(dǎo)和有足夠的熱量防止PCB冷卻。C的空氣作用在包裝表面 焊盤與BGA錫球?qū)⒅饾u加熱而不是立即加熱。這也戲劇性地減少錫膏熔點(diǎn)與峰值回流焊接溫度之間的差別，如圖一所示。由于金屬可溶濕性通常在較高溫度時(shí)提高，所以這些條件對(duì)生產(chǎn)是有利的。Sn63/Pb37錫膏的回流條件是熔點(diǎn)溫度為183176。 Sn/ 190~199176。 Sn/ 139~200176。 　　穿孔回流焊相對(duì)傳統(tǒng)工藝在經(jīng)濟(jì)性、先進(jìn)性上都有很大優(yōu)勢(shì)。通過(guò)適當(dāng)?shù)脑O(shè)計(jì)與過(guò)程控制，回流焊接點(diǎn)的品質(zhì)與可靠性將可以與通過(guò)傳統(tǒng)替代工藝所形成的焊接點(diǎn)相媲美。應(yīng)該規(guī)定引腳長(zhǎng)度，以產(chǎn)生板的底面最小所允許的突出高度。在任何情況中，焊接點(diǎn)要保持足夠的強(qiáng)度，要有超過(guò)1000次溫帶沖擊循環(huán)的可靠性。其它插座進(jìn)行調(diào)節(jié)以產(chǎn)生一個(gè)離板高度，留下大于 ~的引腳突出。C加熱?！　≡谟?4%~97%厚的板上的焊點(diǎn)試驗(yàn)產(chǎn)生相同的結(jié)果。一個(gè)特制的鉤狀?yuàn)A爪安裝在測(cè)試機(jī)的橫臂上，然后鉤在要測(cè)試的引腳肩下。印刷于阻焊層上的錫膏全部流到通孔孔內(nèi)，因此沒(méi)有形成錫球。對(duì)標(biāo)準(zhǔn)圓形開(kāi)口的焊盤開(kāi)孔覆蓋了 ~的范圍，厚板的36%~185%板的 24%~123%的計(jì)算通孔填充量?！　≡谟糜诶υ囼?yàn)的插座上，插座每一端的一個(gè)引腳向外彎曲，提供拉力試驗(yàn)夾具所要求的離板高度(standoff)。如果保持了錫膏沉積之間的分離，引腳的焊錫分配就會(huì)一致。有些引腳特別少錫，而相鄰的引腳又多錫。該電路板是 10 ，安裝一個(gè)47mm2 的陶瓷PGA，以及一些典型的標(biāo)準(zhǔn)與密間距的表面貼裝元件?！　⊥谆亓骱附庸に嚨膶?shí)施已經(jīng)是該計(jì)劃的一個(gè)必要部分。通過(guò)焊點(diǎn)設(shè)計(jì)提供容易和均等的熱量產(chǎn)生，工藝窗口可以實(shí)際上更寬。使用助焊劑溶劑或用很細(xì)的金剛砂或研磨紙放置在平的剛性表面清洗熱電極，將維持對(duì)零件的良好的熱傳導(dǎo)。視覺(jué)跡象應(yīng)該顯示回流已經(jīng)發(fā)生，當(dāng)零件撕開(kāi)時(shí)結(jié)果焊點(diǎn)應(yīng)該在焊接區(qū)域有顆粒狀外形。應(yīng)該校準(zhǔn)，設(shè)定到正確的水平，以達(dá)到適當(dāng)?shù)臒醾鲗?dǎo)到達(dá)焊接點(diǎn)。因此，只要焊錫變成固體，過(guò)程即終止，焊點(diǎn)形成。C。在這期間，助焊劑活化，開(kāi)始通過(guò)去掉氧化層來(lái)提高熔濕。 安全　　脈沖加熱熱電極焊接工藝是安全的，因?yàn)楫?dāng)壓向零件時(shí)只有加熱單元是熱的。這個(gè)方法也使在加熱條的壓力作用下的對(duì)位更容易保持。對(duì)于密間距電線，XY定位臺(tái)和相機(jī)系統(tǒng)可能是有用的。 工具與零件定位　　熱彈性的、高溫塑料如 peek(Kepton174。熱電極定位　　當(dāng)在暴露的或開(kāi)窗的電線(flex)上面定位熱電極時(shí)，熱電極不應(yīng)該定位太靠近電線主體的邊緣(圖五)。熱電極的寬度　　為了熱電極最好的熱性能和壽命。模板印刷的焊錫在回流工藝之前應(yīng)該熔合。這種設(shè)計(jì)將起擋熱墻的作用，防止焊接期間過(guò)多的熱量從焊盤區(qū)域排走?！　⊙睾附狱c(diǎn)長(zhǎng)度上的散熱差異是最常見(jiàn)的要克服的設(shè)計(jì)問(wèn)題。隨著焊錫熔化、零件壓下，焊錫被擠到旁邊。如果聚酰亞胺必須加熱超過(guò)260176。熱電極直接接觸跡線，將熱傳導(dǎo)給零件。聚酰亞胺的可操作溫度范圍是 130~200176。熔化的區(qū)域開(kāi)始流動(dòng)，造成兩群焊錫的接合。 　　脈沖加熱回流焊接(pulseheated reflow soldering)是一種工藝，將兩個(gè)預(yù)先上好助焊劑的、鍍錫的零件加熱到足以使焊錫熔化、流動(dòng)的溫度，固化后，在零件與焊錫之間形成一個(gè)永久的電氣機(jī)械連接。 5)176。 C。 應(yīng)該注意到，保溫區(qū)一般是不需要用來(lái)激化錫膏中的助焊劑化學(xué)成分。這可能引起許多焊接缺陷，包括焊錫球、不熔濕、損壞元件、空洞和燒焦的殘留物。我們也建議新手所作的調(diào)整幅度相當(dāng)較小一點(diǎn)。C(100176。F) 速度和溫度確定后，必須輸入到爐的控制器。F) 活性 177176。顯示溫度只是代表區(qū)內(nèi)熱敏電偶的溫度，如果熱電偶越靠近加熱源，顯示的溫度將相對(duì)比區(qū)間溫度較高，熱電偶越靠近PCB的直接通道，顯示的溫度將越能反應(yīng)區(qū)間溫度。本文所述的所有例子都是指共晶錫/鉛，因?yàn)槠涫褂脧V泛，該合金的熔點(diǎn)為183176。這個(gè)區(qū)的作用是將PCB裝配的溫度從活性溫度提高到所推薦的峰值溫度。爐的預(yù)熱區(qū)一般占整個(gè)加熱通道長(zhǎng)度的25~33%。 (圖一、將熱電偶尖附著在PCB焊盤和相應(yīng)的元件引腳或金屬端之間)錫膏特性參數(shù)表也是必要的，其包含的信息對(duì)溫度曲線是至關(guān)重要的，如：所希望的溫度曲線持續(xù)時(shí)間、錫膏活性溫度、合金熔點(diǎn)和所希望的回流最高溫度。 現(xiàn)在許多回流焊機(jī)器包括了一個(gè)板上測(cè)溫儀，甚至一些較小的、便宜的臺(tái)面式爐子。帶速?zèng)Q定機(jī)板暴露在每個(gè)區(qū)所設(shè)定的溫度下的持續(xù)時(shí)間，增加持續(xù)時(shí)間可以允許更多時(shí)間使電路裝配接近該區(qū)的溫度設(shè)定?？沙潆婋姵?配專用充電器，充足電可連續(xù)使用4h) 采樣間隔熱電偶固定好以后，再把熱電偶探頭后的熱電偶絲用耐高溫膠帶或細(xì)金屬絲固定，否則受熱松動(dòng)，偏離測(cè)試點(diǎn)會(huì)引起測(cè)試誤差。 WJQ—3溫度記錄器在具體使用時(shí)，要注意以下幾點(diǎn)： 在實(shí)際生產(chǎn)中，對(duì)于多品種、小批量的場(chǎng)合，記錄工作狀態(tài)信息是非常必要的功能。 2，Sn63／Pb37和Sn62／Pb36／Ag2焊膏熔點(diǎn)相差不大，起不到分次焊接的作用。 這次廠方給我們提供了一塊同樣的印制板，我們首先對(duì)印制板進(jìn)行分析。要求在焊接B面時(shí)必須確保印制扳A面的片式元器件均不能熔化脫落。所測(cè)出的溫度曲線全面、準(zhǔn)確地反映了印制板各測(cè)試點(diǎn)的溫度與時(shí)間關(guān)系。側(cè)面帶有3個(gè)熱電偶插座，內(nèi)芯的另一側(cè)面帶有電源開(kāi)關(guān)、通訊插座和充電器插座。插頭——可連接熱電偶至記錄器?，F(xiàn)在，大型的由計(jì)算機(jī)控制的再流焊爐普遍帶有測(cè)試熱電偶接口。國(guó)外SMT行業(yè)已經(jīng)認(rèn)識(shí)到這點(diǎn)，相繼地開(kāi)發(fā)出了各種溫度曲線記錄器，在國(guó)內(nèi)也有越來(lái)越多的專業(yè)人員投入到這個(gè)課題的研究開(kāi)發(fā)中來(lái)。隨著電子工業(yè)繼續(xù)成長(zhǎng)與發(fā)展，我相信導(dǎo)電性膠(ECA)將在電路連接中起重要作用 特別作為對(duì)消除鉛的鼓勵(lì)，將變得更占優(yōu)勢(shì)。通過(guò)消除這些元件和使用半導(dǎo)體裸芯片，空間減少并且環(huán)氧樹(shù)脂可替代連接方法。導(dǎo)電性膠已經(jīng)證明是這些應(yīng)用中連接的一個(gè)可靠和有效的方法。C的溫度下固化(比較焊錫回流焊接所要求的220176。這個(gè)運(yùn)動(dòng)，伴隨著在電子和半導(dǎo)體工業(yè)中以增加的功能向更加小型化的推進(jìn)，已經(jīng)使得制造商尋找傳統(tǒng)焊接工藝的替代者?！　‰S著電子制造工業(yè)進(jìn)入一個(gè)新的世紀(jì)，該工業(yè)正在追求的是創(chuàng)造一個(gè)更加環(huán)境友善的制造環(huán)境?？墒牵瑢?duì)人們的挑戰(zhàn)是開(kāi)發(fā)與焊錫好的特性，如溫度與電氣特性以及機(jī)械焊接點(diǎn)強(qiáng)度，相當(dāng)?shù)男虏牧?；同時(shí)，又要追求消除不希望的因素，如溶劑清洗和溶劑氣體外排?！　?混合微電子學(xué)、全密封封裝和傳感器技術(shù)：環(huán)氧樹(shù)脂廣泛使用在混合微電子和全密封封裝中，主要因?yàn)檫@些系統(tǒng)有一個(gè)環(huán)繞電子電路的盒形封裝。由于低溫要求，導(dǎo)電性膠是理想的?？梢岳斫猓ㄟ^(guò)減小尺寸，制造商由于增加市場(chǎng)份額可以經(jīng)常獲得競(jìng)爭(zhēng)性邊際利潤(rùn)。實(shí)踐證明，要想做出高質(zhì)量產(chǎn)品，僅僅具有高級(jí)的SMT硬件設(shè)備是不夠的，還依賴于對(duì)設(shè)備正確的使用和調(diào)節(jié)。為給印制板提供適當(dāng)且足夠的熱量，就需要準(zhǔn)確地控制加熱溫度與時(shí)間。例如，有機(jī)半導(dǎo)體電解電容是表面貼裝元件(SMC)中對(duì)熱比較敏感的元件。針對(duì)這種情況，國(guó)外有些如ECD、DATAPAQ、ERSA等公司