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提高波峰焊接質(zhì)量的方法
發(fā)布時(shí)間：2020-01-17 新聞來(lái)源：
要提高線路板波峰焊接生產(chǎn)質(zhì)量，最根本有效的方法就是在波峰焊生產(chǎn)過(guò)程中，分別從焊波峰接前的質(zhì)量控制、波峰焊生產(chǎn)工藝材料及工藝參數(shù)這三個(gè)方面進(jìn)行，下面波峰焊生產(chǎn)廠家廣晟德來(lái)分享一下。
波峰焊生產(chǎn)線
一、波峰焊接前對(duì)PCB 板質(zhì)量及元件的控制
插件元件與表面貼裝元件同時(shí)組裝于電路基板的混裝工藝，是目前電子產(chǎn)品中采用最常用的一種組裝形式。SMT混裝波峰焊接技術(shù)對(duì)工藝參數(shù)的要求是相當(dāng)苛刻。焊接工藝參數(shù)選擇不當(dāng)，不但影響波峰焊接質(zhì)量，而且還會(huì)出現(xiàn)橋接、虛焊等焊接缺陷，嚴(yán)重影響波峰焊接質(zhì)量。
1、線路板焊盤設(shè)計(jì)
a、在設(shè)計(jì)插件元件焊盤時(shí)，焊盤大小尺寸設(shè)計(jì)應(yīng)合適。焊盤太大，焊料鋪展面積較大，形成的焊點(diǎn)不飽滿，而較小的焊盤銅箔表面張力太小，形成的焊點(diǎn)為不浸潤(rùn)焊點(diǎn)?？讖脚c元件引線的配合間隙太大，容易虛焊，當(dāng)孔徑比引線寬0.05 - 0.2mm,焊盤直徑為孔徑的2 - 2.5倍時(shí)，是焊接比較理想的條件。
b、在設(shè)計(jì)貼片元件焊盤時(shí)，應(yīng)考慮以下幾點(diǎn)： 為了盡量去除“陰影效應(yīng)”，SMD 的焊端或引腳應(yīng)正對(duì)著錫流的方向，以利于與錫流的接觸，減少虛焊和漏焊。波峰焊接不適合于細(xì)間距QFO、PLCC 、BGA 和小間距SOP 器件焊接，也就是說(shuō)在要波峰焊接的這一面盡量不要布置這類元件。 較小的元件不應(yīng)排在較大元件后，以免較大元件妨礙錫流與較小元件的焊
2、PCB印制板平整度控制
波峰焊接對(duì)印制板的平整度要求很高，一般要求翹曲度要小于0.5mm ，如果大于0.5mm 要做平整處理。尤其是某些印制板厚度只有1.5mm 左右，其翹曲度要求就更高，否則無(wú)法保證焊接質(zhì)量。
3、妥善保存PCB 板及元件
盡量縮短儲(chǔ)存周期，在焊接中，無(wú)灰塵、油脂、氧化物的銅箔及元件引線有利于形成合格的焊點(diǎn)，因此印制板及元件應(yīng)保存在干燥、清潔的環(huán)境下，并且盡量縮短儲(chǔ)存周期。對(duì)于放置時(shí)間較長(zhǎng)的印制板，其表面一般要做清潔處理，這樣可提高可焊性，減少虛焊和橋接，對(duì)表面有一定程度氧化的元件引腳，應(yīng)先除去其表面氧化層。
二、對(duì)波峰焊生產(chǎn)工藝材料的質(zhì)量控制
助焊劑
在波峰焊接中，使用的生產(chǎn)工藝材料有：助焊劑和焊料。方法分別如下：
1、助焊劑質(zhì)量控制
助焊劑在焊接質(zhì)量的控制上是非常重要的，其作用是:
(1)除去焊接表面的氧化物；
(2)防止焊接時(shí)焊料和焊接表面再氧化；
(3)降低焊料的表面張力；
(4)有助于熱量傳遞到焊接區(qū)。
目前，波峰焊接所采用的多為免清洗助焊劑。選擇助焊劑時(shí)有以下要求：
(1)熔點(diǎn)比焊料低；
(2)浸潤(rùn)擴(kuò)散速度比熔化焊料快；
(3)粘度和比重比焊料??；
(4)在常溫下貯存穩(wěn)定。
2、焊料的質(zhì)量控制
錫鉛焊料在高溫下（250℃）不斷氧化，使錫鍋中錫－鉛焊料含錫量不斷下降，偏離共晶點(diǎn)，導(dǎo)致流動(dòng)性差，出現(xiàn)連焊、虛焊、焊點(diǎn)強(qiáng)度不夠等質(zhì)量問(wèn)題?？刹捎靡韵聨讉€(gè)方法來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題：
①添加氧化還原劑，使已氧化的SnO還原為Sn，減小錫渣的產(chǎn)生。
②不斷除去浮渣。
③每次焊接前添加一定量的錫。
④采用含抗氧化磷的焊料。
⑤采用氮?dú)獗Ｗo(hù)，讓氮?dú)獍押噶吓c空氣隔絕開來(lái)，取代普通氣體，這樣就避免了錫渣的產(chǎn)生。這種方法要求對(duì)設(shè)備改型 ，并提供氮?dú)狻?/span>
目前最好的方法是在氮?dú)獗Ｗo(hù)的氛圍下使用含磷的焊料，可將浮渣率控制在最低程度，焊接缺陷最少、工藝控制最佳。
三、波峰焊接過(guò)程中的工藝參數(shù)控制
波峰焊接工藝參數(shù)對(duì)焊接表面質(zhì)量的影響比較復(fù)雜，并涉及到較多的技術(shù)范圍。
1、預(yù)熱溫度的控制
預(yù)熱的作用：①使助焊劑中的溶劑充分揮發(fā)，以免印制板通過(guò)焊錫時(shí)，影響印制板的潤(rùn)濕和焊點(diǎn)的形成；②使印制板在焊接前達(dá)到一定溫度，以免受到熱沖擊產(chǎn)生翹曲變形。一般預(yù)熱溫度控制在180~ 200℃，預(yù)熱時(shí)間1 ~ 3分鐘。
2、焊接軌道傾角
軌道傾角對(duì)焊接效果的影響較為明顯，特別是在焊接高密度SMT器件時(shí)更是如此。當(dāng)傾角太小時(shí)，較易出現(xiàn)橋接，特別是焊接中，SMT器件的“遮蔽區(qū)”更易出現(xiàn)橋接；而傾角過(guò)大，雖然有利于橋接的消除，但焊點(diǎn)吃錫量太小，容易產(chǎn)生虛焊。軌道傾角應(yīng)控制在5°~ ７°之間。
3、波峰高度
波峰的高度會(huì)因焊接工作時(shí)間的推移而有一些變化，應(yīng)在焊接過(guò)程中進(jìn)行適當(dāng)?shù)男拚?，以保證理想高度進(jìn)行焊接波峰高度，以壓錫深度為PCB厚度的1/2 - 1/3為準(zhǔn)。
4、焊接溫度
焊接溫度是影響焊接質(zhì)量的一個(gè)重要的工藝參數(shù)。焊接溫度過(guò)低時(shí)，焊料的擴(kuò)展率、潤(rùn)濕性能變差，使焊盤或元器件焊端由于不能充分的潤(rùn)濕，從而產(chǎn)生虛焊、拉尖、橋接等缺陷；焊接溫度過(guò)高時(shí)，則加速了焊盤、元器件引腳及焊料的氧化，易產(chǎn)生虛焊。焊接溫度應(yīng)控制在250＋5℃。
從以上三個(gè)方面咱們可以看到提高波峰焊接質(zhì)量和效率的最好方法就是要從以上三個(gè)方面的控制來(lái)提高，首選就是要從源頭線路板控制、然后從波峰焊接材料控制、最重要的一個(gè)就是波峰焊接工藝的控制。從這三個(gè)方面來(lái)提高波峰焊接質(zhì)量。
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