【正文】 膏D在所有溫度上的助焊劑飛濺，但比錫膏程度要小 溫度越高，飛濺越厲害 保溫區(qū)(干燥)模擬錫膏印于銅箔試樣，在設(shè)定不同的溫度熱板上預(yù)熱不同的時(shí)間，保溫范圍150176。 C、200176。 C的熱板上回流 錫膏B：90%金屬含量，Sn63/Pb37，325/+500 錫膏D：92%金屬含量，Sn63/Pb37，325/+500 兩種金屬含量都可以看到助焊劑飛濺，金屬含量較高的產(chǎn)生飛濺可能較少，但很難說。 C、200176。 C和220176。 表一、溶劑排氣模擬試驗(yàn) 測試描述 材料 結(jié)果 助焊劑載體(無粉末)印于銅箔試樣，放于設(shè)定為190176?？墒?，錫膏(含有粉末的助焊劑)在焊錫熔化和焊接期間始終都有飛濺。 C。 C，200176。 為了證實(shí)或反駁這個(gè)理論，使用熱板對樣板進(jìn)行導(dǎo)熱性試驗(yàn)，并作測試。 溶劑排放理論：認(rèn)為錫膏助焊劑中使用的溶劑必須在回流時(shí)蒸發(fā)。 助焊劑飛濺：一般理解為，助焊劑水滴在回流爐中變成空中亂飛，分散和附著在整個(gè)板上，包括金手指。 水印污染經(jīng)常難于發(fā)現(xiàn)，但其對連接器接口似乎并無影響。 水印污染：其根本原因還未完全理解，雖然可能涉及許多根源。如果這個(gè)過程是產(chǎn)生濺錫的原因的話，那么通過良好的設(shè)備的管理及保養(yǎng)來得到控制，包括適當(dāng)?shù)慕z印機(jī)設(shè)定和操作員培訓(xùn)。這些錫塊是不柔順的，錫本身比金導(dǎo)電性差，特別是遭受氧化之后。類似地，板表面上的外來污染也引起濺錫。 C) 在后面的原因中，助焊劑的激烈排氣可能引起熔化焊接點(diǎn)中的小爆炸，促使焊錫顆粒變成在回流腔內(nèi)空中亂飛，飛濺在PCB上，污染連接器的“金手指”。 任何方法，如果使錫膏粉球可能沉積在金手指上，并在回流過程時(shí)仍存在，都可以產(chǎn)生濺錫。 “小爆炸” 濺錫有許多原因，不一定是回流焊接時(shí)熱的或熔化的焊錫爆發(fā)性的排氣結(jié)果。 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。適當(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。 　　結(jié)論　　雖然本文重點(diǎn)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。這個(gè)情況可能在使用較高熔點(diǎn)的無鉛焊錫時(shí)，變得更富挑戰(zhàn)性。許多混合技術(shù)裝配的復(fù)雜表面幾何形狀要求一個(gè)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?！　∏秩胧胶附?Intrusive soldering)也要求回流系統(tǒng)比平常多的加熱能力。一個(gè)更先進(jìn)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。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?！　∮腥擞媚０?stencil)來將錫膏印刷到孔內(nèi)。這不是一個(gè)“插入式(dropin)”的工藝 151?！　∏秩胧胶附?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(gè)表面貼裝和通孔元件都在回流焊接系統(tǒng)中焊接的工藝。取消波峰焊接不僅經(jīng)濟(jì)上和制造上有好處，而且消除了一個(gè)處理中心，通過減少周期時(shí)間和占地面積使得裝配線更流暢。 　　侵入式焊接(Intrusive Soldering)　　波峰焊接是一個(gè)昂貴的工藝，因?yàn)榘殡S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(gè)理由。 　　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(gè)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) 人們不要低估熔化金屬的粘性能力 — 它遠(yuǎn)比錫膏的粘性強(qiáng)。在有些應(yīng)用中，雖然這種應(yīng)力可能是有名無實(shí)的，但還是需要小心處理。 第三個(gè)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(gè)溫度差?？墒牵@個(gè)方法涉及增加步驟和設(shè)備來滴膠和固化膠。 　　雙面回流焊接　　人們早就認(rèn)識到的SMT的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是，元件可以貼裝在基板的兩面?！　‰S著連接的密度增加，過程窗口變小。雖然當(dāng)使用諸如對流為主的(convectiondominant)這類紊流空氣時(shí)，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?dú)饪傁?，已?jīng)達(dá)到非常低的氧氣水平?！　?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。早期的SMT手冊提倡密間距的連接使用氮?dú)猓@是基于科學(xué)試驗(yàn)得出的結(jié)論?！　〉?dú)饣亓骱附拥淖罟爬蟿訖C(jī)就是前面所提到的改善表面張力的優(yōu)點(diǎn)，通過減少缺陷而改善焊接合格率即是歸功于它?！　?原來的有機(jī)可焊性保護(hù)層(OSP, organic solderability preservative)在熱環(huán)境中有效地消失，對雙面裝配，要求氮?dú)饣亓鳝h(huán)境來維持第二面的可焊性。如果使用超低殘留焊錫膏，那么需要氮?dú)猸h(huán)境?？墒牵蜌埩舻暮锰幇殡S著低侵蝕性助焊劑處理的成本代價(jià)，需要它所能得到的全部幫助，包括回流期間防止進(jìn)一步氧化的形成。殘留很低的錫膏助焊劑( ~ %)滿足前兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，但通常影響ICT?！　≡诎耸甏衅冢庀春稿a膏成為可行的替代品。因?yàn)?，根?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?dú)獾娜〈鴾p少。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。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?dú)獾年P(guān)鍵理由可能現(xiàn)在還未被證實(shí)。 　　氮?dú)猸h(huán)境　　一個(gè)焊接的現(xiàn)有問題是有關(guān)在回流焊接爐中使用氮?dú)猸h(huán)境的好處。雖然一些非常量大或復(fù)雜的PCB裝配還將要求回流前的保溫，但大多數(shù)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(shí)上，許多有機(jī)酸(OA, organic acid)水溶性配方地使用的保溫時(shí)間也要盡可能小 — 由于有大量的異丙醇含量作為溶劑，它們?nèi)菀缀芸鞊]發(fā)。盡管有人認(rèn)為錫膏助焊劑配方要求回流前保溫(preflow soak)，事實(shí)上，這只是為了能夠接納那些老的、現(xiàn)在幾乎絕種的、對流/IR爐技術(shù)。因此，除非裝配的元件實(shí)在太多，需要保溫來獲得所希望的溫度差別，否則回流前的保溫區(qū)是多余的，甚至可能是是有害的，如果溫度高于基板玻璃態(tài)轉(zhuǎn)化溫度(substrate glasstransition)Tg的時(shí)間過長。這樣，錫膏制造商們配制它們的幾乎松香溫和活性(RMA, rosin mildly active)材料，來滿足回流前居留時(shí)間的要求，嘗試減少溫度差別(圖二)。在紅外(IR, infrared)回流焊接開始使用以來，這個(gè)曲線是常用的。不管用哪一種數(shù)據(jù)記錄器，定期的校準(zhǔn)是必要的。這些系統(tǒng)是作為“運(yùn)行與讀數(shù)(runandread)”或數(shù)據(jù)發(fā)送單元來使用的，允許實(shí)時(shí)地觀察溫度曲線?！　《鄶?shù)回流機(jī)器裝備有機(jī)上作溫度曲線的軟件，允許熱電偶引線插在爐子上，實(shí)時(shí)地從系統(tǒng)顯示屏幕上跟蹤。這樣測量設(shè)備可很快連接和分開。在安裝之后，熱電偶引線引到PCB裝配的后面(相對行進(jìn)方向)。這是為了避免破壞熱電偶的膠合附著，從而可能導(dǎo)致回流期間的托焊。在去掉老的焊錫后，用少量助焊劑，跟著用少量而足夠的高溫焊錫?！　∪绻们懊嬉呀?jīng)焊接的裝配板，則必須從那些熱電偶將要安裝的連接點(diǎn)上去掉焊錫。最冷的點(diǎn)可能在板中心附近的高質(zhì)量的元件，如QFP(quad flat pack)、PLCC