2022-08-03
(1) 回流焊工藝的目的
回流焊是指通過(guò)重新熔化預(yù)先分配到PCB焊盤(pán)上的膏狀軟釬焊料，實(shí)現(xiàn)表面組裝元器件焊端或引腳與PCB焊盤(pán)之間機(jī)械與電氣連接的軟釬焊。回流焊工藝所采用的回流焊機(jī)處于SMT生產(chǎn)線的末端。
回流焊工藝主要有兩方面的目的:
1) 針對(duì)印錫板(工藝流程為焊錫膏-回流焊工藝),目的是加熱熔化焊錫膏，將元器件的引腳或焊端通過(guò)熔化的焊錫膏與PCB焊盤(pán)進(jìn)行焊接，形成電氣連接點(diǎn)。
2) 針對(duì)點(diǎn)膠板(工藝流程為貼片-波峰焊工藝),目的是加熱固化SMT貼片膠，將元器件本體底部的貼片膠與PCB對(duì)應(yīng)的位置進(jìn)行粘接固定。
(2) 回流焊工藝的特點(diǎn):
1) 元器件不直接浸漬在熔融的焊料中，因此元器件受到的熱沖擊小。
2) 能在前道工序里控制焊料的施加量，減少了虛焊、橋接等焊接缺陷，因此焊接質(zhì)量好、焊點(diǎn)的一致性好，可靠性高。
3) 假如前道工序在PCB上施放焊料的位置正確而貼放元器件的位置有一定偏離，則在回流焊過(guò)程中，當(dāng)元器件的全部焊端、引腳及其相應(yīng)的焊盤(pán)同時(shí)潤(rùn)濕時(shí)，由于熔融焊料表面張力的作用，產(chǎn)生自定位效應(yīng)，能夠自動(dòng)校正偏差，把元器件拉回到近似準(zhǔn)確的位置。
4) 回流焊的焊料是商品化的焊錫膏，能夠保證正確的組分，般不會(huì)混入雜質(zhì)。
5) 可以采用局部加熱的熱源，因此能在同一基板上采用不同的焊接方法進(jìn)行焊接。
6) 工藝簡(jiǎn)單，返修的工作量很小。
(3) 回流焊工藝的基本過(guò)程：一般的，一個(gè)完整的回流焊工藝基本流程需要經(jīng)過(guò)基板傳送、預(yù)熱、保溫、回流、冷卻等工序。
控制與調(diào)整回流焊設(shè)備內(nèi)焊接對(duì)象在加熱過(guò)程中的時(shí)間一溫度參數(shù)關(guān)系(簡(jiǎn)稱焊接溫度曲線),是決定回流焊效果與質(zhì)量的關(guān)鍵。
回流焊的加熱過(guò)程可以分成預(yù)熱、焊接和冷卻三個(gè)最基本的溫度區(qū)域，主要有兩種實(shí)現(xiàn)方法：一種是沿著傳送系統(tǒng)的運(yùn)行方向，讓PCB順序通過(guò)隧道式爐內(nèi)的各個(gè)溫度區(qū)域；另一種是把PCB停放在某一固定位置上，在控制系統(tǒng)的作用下，按照各個(gè)溫度區(qū)域的梯度規(guī)律，調(diào)節(jié)、控制溫度的變化。下圖所示為回流焊的理想焊接溫度曲線。
1) 預(yù)熱區(qū):PCB在100~160℃的溫度下均勻預(yù)熱2~3min,焊錫膏中的低沸點(diǎn)溶劑和抗氧化劑揮發(fā)，化成煙氣排岀；同時(shí)，焊錫膏中的助焊劑潤(rùn)濕，焊錫膏軟化塌落，覆蓋住焊盤(pán)和元器件的焊端或引腳，使它們與空氣隔離；并且,PCB和元器件得到充分預(yù)熱，以免它們進(jìn)入焊接區(qū)后因溫度突然升高而損壞。在預(yù)熱區(qū)的保溫區(qū)，溫度維持在150℃左右，焊錫膏中的活性劑開(kāi)始作用，去除焊接對(duì)象表面的氧化層。
2) 焊接區(qū)：溫度逐步上升，超過(guò)焊錫膏熔點(diǎn)溫度30%~40%(一般Sn-Pb焊錫的熔點(diǎn)為183℃,比熔點(diǎn)高4~50℃),峰值焊接溫度在220~230℃之間且時(shí)間小于10s,膏狀焊料在熱空氣中再次熔融，潤(rùn)濕元器件焊端與焊盤(pán)，時(shí)間為60-90S，這個(gè)范圍一般被稱為工藝窗口。
3) 冷卻區(qū)：當(dāng)焊接對(duì)象從爐膛內(nèi)的冷卻區(qū)通過(guò)，使焊料冷卻凝固以后，全部焊點(diǎn)同時(shí)完成焊接。
