【正文】 容易從焊接區(qū)域傳導(dǎo)到大的焊盤，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)計也將影響焊錫量。在焊錫量沒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，這將減少當熱電極推下跡線時熱電極損傷跡線的機會。模具座應(yīng)該完全平整，因為該工藝的質(zhì)量決定于當施加熱電極壓力時達到熱量均勻分布。 準備　　較常見的，兩個零件都要預(yù)先鍍錫。通常用助焊劑來保證清除任何氧化物障礙，以允許適當?shù)娜蹪癜l(fā)生。操作員在這個期間還應(yīng)該防止碰到熱電極，也應(yīng)該防止夾住的危險。升溫　　升溫到焊接溫度的時間應(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，因為熱傳導(dǎo)損失。電源供應(yīng)可編程來觸發(fā)一個繼電器，這個繼電器是控制回流階段結(jié)束時的空氣流動和迅速冷卻焊接點與熱電極?，F(xiàn)代設(shè)計有或者氣動或者馬達驅(qū)動裝置，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或變色，但不應(yīng)該看到燒結(jié)或分離。在對那些熱電極直接定位在與焊錫接觸的引腳上的焊接過程和對那些熱電極接觸Kapton表面的焊接過程的熱電極污染之間有明顯的不同。良好的焊點設(shè)計和可重復(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)之間的分離怎樣達到最佳以避免匯合，同時又提供最大的錫量以形成焊接點？我們還不了解阻焊(solder mask)開口的幾何形狀對引腳之間焊錫分布的影響，如果有的話；需要更好的了解來促進回流期間焊錫從引腳端回到通孔內(nèi)的運動。厚板上的拉力試驗，~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行視覺檢查。阻焊層開口的尺寸與形狀似乎很少或者沒有影響。初始的試驗是在手工焊接和波峰焊接的引腳上，形成一個基線?！　∪缓蟀宸旁诳諏?airtoair)的熱沖擊室內(nèi)作加速老化。這些焊接點的一半是通過把引腳拉出焊錫而失效的。在較長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。首先，必須用引腳形狀、通孔直徑和板的厚度來計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準是基于上錫的工藝過程，在該過程中焊錫供應(yīng)是無限的，通孔填充不完整通常表示工藝或元件的可能負面影響可靠性的問題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，對于安裝有過孔插裝元件（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)無鉛錫膏的實施出現(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)　　兩種最常見的回流加熱方法是對流空氣與紅外輻射(IR, infrared radiation)。通過輻射的熱傳導(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 是與其絕對溫度的四次方成比例的，b 是StefanBoltzman常數(shù)。對流在加熱大熱容量的元件時有幫助，諸如BGA，同時對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，這個較新一代的系統(tǒng)使用一個比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用結(jié)合式系統(tǒng)回流時只有12176。這也可通過調(diào)節(jié)回流曲線達到。C。另外，無鉛錫膏的金屬成分一般特性是可擴散性差?！　≡谝訧R盤式加熱器為主要熱源的結(jié)合式IR/強制對流系統(tǒng)中(對流是均勻加熱媒介)，氮氣的消耗可減少到少于現(xiàn)在全對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屏幕上作為過程溫度曲線顯示出來(圖七)?；亓鳒囟惹€優(yōu)化　　現(xiàn)在先進的軟件可簡化轉(zhuǎn)換到無鉛裝配的任務(wù)。為了達到這一點，通過回流爐的溫度傳導(dǎo)必須精確控制。最近與回流焊接爐制造商的交談告訴我，這個比例保持還是一樣的，盡管使用氮氣的關(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所用的針床測試探針。因此，第二面的保護劑直到印刷錫膏、或通過波峰焊接系統(tǒng)的上助焊劑、和焊接期間的加熱時仍保護完整。當我們翻閱其數(shù)據(jù)時，他會說，“看看這個，看看那個”，這些數(shù)據(jù)描述了在氮氣環(huán)境中缺陷比空氣中輕微的減少。　　記住，在過去13年中，爐子制造商已經(jīng)花了大筆的研究開發(fā)經(jīng)費來完善緊密的氮氣容器。在焊接芯片規(guī)模元件和倒裝片的應(yīng)用中使用氮氣是很好的保險。4)、BGA的采用是任何購買、變化、升級等的完美借口。通常，使用焊劑來去除氧化物，潤濕被焊接表面，減小焊料的表面張力，防止再氧化。試驗證明，在氮氣保護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，才會發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，目前已掌握了一個生產(chǎn)氮氣的有效方法。氮氣保護加甲酸的免清洗技術(shù)基本介紹 郵編：20092)[摘要]在氮氣保護下進行波峰焊和再流焊，將成為表面組裝中技術(shù)的主流，環(huán)氮波峰焊機與甲酸技術(shù)相結(jié)合，環(huán)氮再流焊機活性極低的焊膏、甲酸相結(jié)合，能去除清洗工藝。7)、不會燃燒，不用擔心爐子著火。據(jù)此，我與我的朋友Dave Heller一致認為，“在回流焊接中使用氮氣就好象雞湯 可能有幫助，但無厲害關(guān)系?？墒?，這個試驗只是在實驗室完成 “燒杯試驗”與現(xiàn)實的生產(chǎn)相反 為了很少的改進沒有計入生產(chǎn)中使用氮氣的成本。他使用了一個空氣對流/紅外爐，并用氮氣容器將它改型。　　原來的有機焊錫保護劑(OSP, organic solder protectant)在加熱中消失，因此對雙面裝配，要求氮氣回流氣氛來維持第二面的可焊接性。　　在八十年代中期，根據(jù)即將出臺的蒙特利爾和約(Montreal Protocol)，基于氟里昂的(freonbased)溶劑是很難行得通的，免洗錫膏成為一個可行的替代者。這個問題不是什么新問題。結(jié)論　　無鉛錫膏的使用將大大減少回流工藝窗口，特別是對于要求的峰值溫度。　　最后，嚴密控制的溫度過程可大大減少焊接點缺陷，和有關(guān)的昂貴的返工。這種系統(tǒng)通常由30個嵌入兩個細長不銹鋼探測器的熱電偶組成，探測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)將這個溫度差減少到3176。圖四比較傳統(tǒng)噴嘴對流加熱與強制對流加熱的熱傳導(dǎo)特性。C。因為這個理由，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提高，所以這些條件對生產(chǎn)是有利的。Sn63/Pb37錫膏的回流條件是熔點溫度為183176。 Sn/ 190~199176。 Sn/ 139~200176。 　　穿孔回流焊相對傳統(tǒng)工藝在經(jīng)濟性、先進性上都有很大優(yōu)勢。通過適當?shù)脑O(shè)計與過程控制，回流焊接點的品質(zhì)與可靠性將可以與通過傳統(tǒng)替代工藝所形成的焊接點相媲美。應(yīng)該規(guī)定引腳長度，以產(chǎn)生板的底面最小所允許的突出高度。在任何情況中，焊接點要保持足夠的強度，要有超過1000次溫帶沖擊循環(huán)的可靠性。其它插座進行調(diào)節(jié)以產(chǎn)生一個離板高度，留下大于 ~的引腳突出。C加熱?！　≡谟?4%~97%厚的板上的焊點試驗產(chǎn)生相同的結(jié)果。一個特制的鉤狀夾爪安裝在測試機的橫臂上，然后鉤在要測試的引腳肩下。印刷于阻焊層上的錫膏全部流到通孔孔內(nèi)，因此沒有形成錫球。對標準圓形開口的焊盤開孔覆蓋了 ~的范圍，厚板的36%~185%板的 24%~123%的計算通孔填充量?！　≡谟糜诶υ囼灥牟遄希遄恳欢说囊粋€引腳向外彎曲，提供拉力試驗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47mm2 的陶瓷PGA，以及一些典型的標準與密間距的表面貼裝元件。　　通孔回流焊接工藝的實施已經(jīng)是該計劃的一個必要部分。通過焊點設(shè)計提供容易和均等的熱量產(chǎn)生，工藝窗口可以實際上更寬。使用助焊劑溶劑或用很細的金剛砂或研磨紙放置在平的剛性表面清洗熱電極，將維持對零件的良好的熱傳導(dǎo)。視覺跡象應(yīng)該顯示回流已經(jīng)發(fā)生，當零件撕開時結(jié)果焊點應(yīng)該在焊接區(qū)域有顆粒狀外形。應(yīng)該校準，設(shè)定到正確的水平，以達到適當?shù)臒醾鲗?dǎo)到達焊接點。因此，只要焊錫變成固體，過程即終止，焊點形成。C。在這期間，助焊劑活化，開始通過去掉氧化層來提高熔濕。 安全　　脈沖加熱熱電極焊接工藝是安全的，因為當壓向零件時只有加熱單元是熱的。這個方法也使在加熱條的壓力作用下的對位更容易保持。對于密間距電線，XY定位臺和相機系統(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　　當在暴露的或開窗的電線(flex)上面定位熱電極時，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)計將起擋熱墻的作用，防止焊接期間過多的熱量從焊盤區(qū)域排走。　　沿焊接點長度上的散熱差異是最常見的要克服的設(shè)計問題。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)域開始流動，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、流動的溫度，固化后，在零件與焊錫之間形成一個永久的電氣機械連接。 5)176。 C。 應(yīng)該注意到，保溫區(qū)一般是不需要用來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)整幅度相當較小一點。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，因為其使用廣泛，該合金的熔點為183176。這個區(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)一般占整個加熱通道長度的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，其包含的信息對溫度曲線是至關(guān)重要的，如：所希望的溫度曲線持續(xù)時間、錫膏活性溫度、合金熔點和所希望的回流最高溫度。 現(xiàn)在許多回流焊機器包括了一個板上測溫儀，甚至一些較小的、便宜的臺面式爐子。帶速決定機板暴露在每個區(qū)所設(shè)定的溫度下的持續(xù)時間，增加持續(xù)時間可以允許更多時間使電路裝配接近該區(qū)的溫度設(shè)定。可充電電池(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金屬絲固定，否則受熱松動，偏離測試點會引起測試誤差。 WJQ—3溫度記錄器在具體使用時，要注意以下幾點： 在實際生產(chǎn)中，對于多品種、小批量的場合，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，我們首先對印制板進行分析。要求在焊接B面時必須確保印制扳A面的片式元器件均不能熔化脫落。所測出的溫度曲線全面、準確地反映了印制板各測試點的溫度與時間關(guān)系。側(cè)面帶有3個熱電偶插座，內(nèi)芯的另一側(cè)面帶有電源開關(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，大型的由計算機控制的再流焊爐普遍帶有測試熱電偶接口。國外SMT行業(yè)已經(jīng)認識到這點，相繼地開發(fā)出了各種溫度曲線記錄器，在國內(nèi)也有越來越多的專業(yè)人員投入到這個課題的研究開發(fā)中來。隨著電子工業(yè)繼續(xù)成長與發(fā)展，我相信導(dǎo)電性膠(ECA)將在電路連接中起重要作用 特別作為對消除鉛的鼓勵，將變得更占優(yōu)勢。通過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。這個運動，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，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)進入一個新的世紀，該工業(yè)正在追求的是創(chuàng)造一個更加環(huán)境友善的制造環(huán)境?？墒?，對人們的挑戰(zhàn)是開發(fā)與焊錫好的特性，如溫度與電氣特性以及機械焊接點強度，相當?shù)男虏牧希煌瑫r，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)氧樹脂廣泛使用在混合微電子和全密封封裝中，主要因為這些系統(tǒng)有一個環(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?，通過減小尺寸，制造商由于增加市場份額可以經(jīng)常獲得競爭性邊際利潤。實踐證明，要想做出高質(zhì)量產(chǎn)品，僅僅具有高級的SMT硬件設(shè)備是不夠的，還依賴于對設(shè)備正確的使用和調(diào)節(jié)。為給印制板提供適當且足夠的熱量，就需要準確地控制加熱溫度與時間。例如，有機半導(dǎo)體電解電容是表面貼裝元件(SMC)中對熱比較敏感的元件。針對這種情況，國外有些如ECD、DATA