隨著科技的進(jìn)步和人們生活水平的提高,人們對(duì)智能電子產(chǎn)品要求是“輕、薄、小、高性能、多功能”,電子產(chǎn)品的小型化和集成化成了其發(fā)展的主流方向;表面貼裝技術(shù)SMT作為第4代封裝技術(shù)被譽(yù)為90年代世界十大新技術(shù)之一。
以其成本低、集成度高、電子組件重量輕、易于自動(dòng)化等優(yōu)點(diǎn)廣泛應(yīng)用于微電子電路,在SMT制程中,電子元器件通過焊盤錫膏過回流焊融化與PCB印刷電路板剛性連接形成組件。
SMT回流焊溫度曲線設(shè)置與工藝流程
電子廠SMT回流焊工藝參數(shù)對(duì)回流焊溫度曲線關(guān)鍵指標(biāo)的影響,為回流焊接工藝參數(shù)的設(shè)置和調(diào)整提供借鑒;SMT表面黏著技術(shù)的回流焊溫度曲線包括預(yù)熱、浸潤、回焊和冷卻四個(gè)部份,以下為個(gè)人在互聯(lián)網(wǎng)收集整理,如果有誤或偏差請(qǐng)各位前輩不吝指教。
電子制造的SMT回流爐焊接,是PCBA電子線路板組裝作業(yè)中的重要工序,如果沒有很好的掌握它,不但會(huì)出現(xiàn)許多“臨時(shí)故障”還會(huì)直接影響焊點(diǎn)的壽命。
SMT回流焊測溫儀幾乎都有了,可是還有很多用戶沒有對(duì)所有產(chǎn)品進(jìn)行測溫認(rèn)證、調(diào)整溫度設(shè)置;有的用戶使用測溫了,卻沒有掌握焊接工藝要點(diǎn),又無法優(yōu)化工藝;這樣一來,浪費(fèi)了大量的電費(fèi),產(chǎn)品質(zhì)量也得不到很好的保障!
正確設(shè)定回流爐溫度曲線節(jié)能環(huán)保:
那么什么是SMT回流焊呢?
SMT回流焊是英文Reflow是通過重新熔化預(yù)先配到印制板焊盤上的錫膏軟釬焊料,實(shí)現(xiàn)表面組裝元器件焊端或引腳與印制板焊盤之間機(jī)械與電氣連接的軟釬焊?;亓骱甘菍⒃骷附拥?/span>PCB板材上,回流焊是專門針對(duì)SMD表面貼裝器件的。
回流焊是靠熱氣流對(duì)焊點(diǎn)的作用,膠狀的焊劑在一定的高溫氣流下進(jìn)行物理反應(yīng)達(dá)到SMD焊接;之所以叫“回流焊”是因?yàn)闅怏w在焊機(jī)內(nèi)循環(huán)來回流動(dòng)產(chǎn)生高溫達(dá)到焊接目的。
SMT電子貼片加工廠在選購SMT回流焊的時(shí)候,都希望買到最好的SMT回流焊;術(shù)業(yè)有專攻,各有所長,各有優(yōu)缺點(diǎn)。還有各公司的工藝指標(biāo)側(cè)重點(diǎn)不同,電子廠SMT貼片焊接車間在SMT生產(chǎn)流程中,回流爐參數(shù)設(shè)置的好壞是影響焊接質(zhì)量的關(guān)鍵,通過溫度曲線,可以為回流爐參數(shù)的設(shè)置提供準(zhǔn)確的理論依據(jù),在大多數(shù)情況下,溫度的分布受組裝電路板的特性、焊膏特性的所用回流爐能力的影響。
全熱風(fēng)回流焊是SMT大生產(chǎn)中重要的工藝環(huán)節(jié),它是一種自動(dòng)群焊過程,成千上萬個(gè)焊點(diǎn)在短短幾分鐘內(nèi)一次完成,其焊接質(zhì)量的優(yōu)劣直接影響到產(chǎn)品的質(zhì)量和可靠性,對(duì)于數(shù)字化的電子產(chǎn)品,產(chǎn)品的質(zhì)量幾乎就是焊接的質(zhì)量。
優(yōu)化好SMT回流焊的焊接效果,人們都知道關(guān)鍵是設(shè)定回流爐的爐溫曲線,有關(guān)回流爐的爐溫曲線,許多專業(yè)文章中均有報(bào)導(dǎo),但面對(duì)一臺(tái)新的全熱風(fēng)回流爐,如何盡快設(shè)定回流焊溫度曲線呢?這就需要我們首先對(duì)所使用的錫膏中金屬成分熔點(diǎn)、活性溫度等特性有一個(gè)全面了解。
對(duì)全熱風(fēng)回流爐的結(jié)構(gòu),包括加熱溫區(qū)的數(shù)量、熱風(fēng)系統(tǒng)、加熱器的尺寸及其控溫精度、加熱區(qū)的有效長度、冷卻區(qū)特點(diǎn)、傳送系統(tǒng)等應(yīng)有一個(gè)全面認(rèn)識(shí),以及對(duì)焊接對(duì)象——表面貼裝組件(SMD)尺寸、元件大小及其分布做到心中有數(shù),不難看出,回流焊是SMT工藝中復(fù)雜而又關(guān)鍵的一環(huán),它涉及到材料、設(shè)備、熱傳導(dǎo)、焊接等方面的知識(shí)。
如何正確的設(shè)定回流焊溫度曲線:
首先我們要了解回流焊的幾個(gè)關(guān)鍵的地方及溫度的分區(qū)情況及回流焊的種類:
影響爐溫的關(guān)鍵地方是:
各溫區(qū)的溫度設(shè)定數(shù)值
各加熱馬達(dá)的溫差
鏈條及網(wǎng)帶的速度
錫膏的成份
PCB板的厚度及元件的大小和密度
加熱區(qū)的數(shù)量及回流焊的長度
加熱區(qū)的有效長度及冷卻的特點(diǎn)等
SMT回流爐溫區(qū)工作原理就是當(dāng)組裝PCB板在金屬網(wǎng)式或雙軌式輸送帶上,通過回焊爐各溫區(qū)段的熱冷行程(例如8熱2冷之大型機(jī),總長5-6m無鉛回焊爐),以達(dá)到錫膏熔融及冷卻愈合成為焊點(diǎn)的目的。
SMT回流焊的分區(qū)情況:
預(yù)熱區(qū)(又名:升溫區(qū))——恒溫區(qū)(保溫區(qū)/活性區(qū))——回流區(qū)——冷卻區(qū)
初步SMT回流焊爐溫設(shè)定:
1、看錫膏類型,有鉛還是無鉛?還要考慮錫膏特性,焊膏是由合金粉末、糊狀助焊劑均勻混合而成的膏體。焊膏中的助焊劑(點(diǎn)擊助焊劑的特性)主要由溶劑、松香或合成樹脂、活性劑及抗垂流劑四類原物質(zhì)構(gòu)成。溶劑決定了焊膏所需的干燥時(shí)間,為了增加焊膏的粘度使之具備良好流變性加入了合成樹脂或松香,活性劑是用來除合金所產(chǎn)生的氧化物以清潔面焊盤,抗垂流劑的加入有助于合金粉末在焊膏中呈現(xiàn)懸浮狀態(tài),避免沉降現(xiàn)象。
衡量焊膏品質(zhì)的因素很多,在實(shí)際生產(chǎn)中應(yīng)重點(diǎn)考慮以下的焊膏特性。
(1)根據(jù)電路板表面清潔度的要求決定焊膏的活性與合金含量。
(2)根據(jù)錫膏印刷設(shè)備及生產(chǎn)環(huán)境決定焊膏的粘度、流變性及崩塌特性。
(3)根據(jù)工藝要求及元件所能承受的溫度決定焊膏的熔點(diǎn)。
(4)根據(jù)焊盤的最小腳間距決定焊膏合金粉末的顆粒大小。
2、 看PCB板厚度是多少?此時(shí)結(jié)合以上1、2點(diǎn),根據(jù)經(jīng)驗(yàn)就有個(gè)初步的爐溫了。
3、 再看PCB板材,具體細(xì)致設(shè)定一下回流區(qū)的爐溫。
4、 再看PCB板上的各種元器件,考慮元件大小的不同、特殊元件、廠家要求的特殊元件等方面,再仔細(xì)設(shè)定一下爐溫。
5、 還得考慮一下爐子的加熱效率,因?yàn)楫?dāng)今回流爐有很多種,其加熱效率是各個(gè)不一樣的,所以這一點(diǎn)不應(yīng)忽視掉。
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