小型回流焊

时间:2024-06-01 10:19:50编辑:小早

小型回流焊设备哪里好?

小型回流焊看您用来做什么样的产品,或者对小型回流焊有什么样的期待值,我们有多款小型回流焊供您选择,如果做简单的产品,低级别的有S或ES系列回流焊 从3区到8区供您选择,如果您要求比较高可以用MCR系列 有4-6区为小型机 如果您做样品研发,对温度均匀性要求极高,也可以考虑RS系列小型研发型回流焊,单板模式可以达到横向PCB温差0.5度,可以达到进口大型回流焊的焊接效果!M4CRRS-450CR

小型回流焊哪家最好?

回流焊发展了几十年的历史,现在已经是非常成熟的产品,从技术含量来讲都大同小异,可以把回流焊归类理解:

进口品牌:ERSA,BTU,ETC这些进口品牌的回流焊可以说是世界上最好的, 但是价格昂贵,没有银子是买不起的.

国内品牌:日东(suneast),劲拓(JT),埃塔(ETA)和科隆威,这些都是国内比较不错的品牌,日东是做的最久的,劲拓是现在市场占有率最高的,埃塔(ETA)是在行业中质量和服务口碑比较好的,科隆威东西卖的贵,但是产品质量一般,当然还有很多的小回流焊厂商,根本数不过来.

选择回流焊主要看行业,如果是高端产品建议用国外的品牌,但国内的品质和进口品牌的差距越来越小,建议购买国内的,价格实惠,也算是支持民族企业了。

当然选产品除了质量更要看服务,进口品牌的服务不用说了,都很好。国内这几家就要考虑清楚了,日东的服务不敢恭维了,劲拓(JT)和埃塔(ETA)服务一直都比较好,科隆威的也可以。

总之一句话,买回流焊就去深圳,什么样的都有,哈哈


回流焊与波峰焊有啥区别?哪个优势?

回流焊与波峰焊的区别: 1、波峰焊是通过锡槽将锡条溶成液态,利用电机搅动形成波峰,让PCB与部品焊接起来,一般用在手插件的焊接和SMT的胶水板。回流焊主要用在SMT行业,它通过热风或其他热辐射传导,将印刷在PCB上的锡膏熔化与部品焊接起来。   2、工艺不同:波峰焊要先喷助焊剂,再经过预热,焊接,冷却区。回流焊经过预热区,回流区,冷却区。另外,波峰焊适用于手插板和点胶板,而且要求所有元件要耐热,过波峰表面不可以有曾经SMT锡膏的元件,SMT锡膏的板子就只可以过回流焊,不可以用波峰焊。 3、回流焊:通过重新熔化预先分配到印刷电路板焊垫上的膏状锡膏,实现表面黏着组件端子或引脚与印刷电路板焊垫之间机械与电气连接。它是SMT(表面贴装技术)中一个步骤。而波峰焊是一种通过高温加热来焊接插件元件的自动焊锡设备,从功能来说,波峰焊分为有铅波峰焊,无铅波峰焊和氮气波峰焊,从结构来说,一台波峰焊分为喷雾,预热,锡炉,冷却四部分。4、波峰焊是用来焊接插件元件的,而回流焊是用来焊接贴装元件的。回流焊的特点:(1)高效:回流焊整个过程自动化程度高,大大提高了生产效率。(2)质量稳定:加热过程的温度控制精确,焊点形成可靠,确保了焊接质量的稳定性。(3)适用性广:回流焊适用于各种表面贴装元器件,特别是对于高密度、微型封装元器件的焊接具有优势。(4)环保:回流焊使用无铅锡膏,有利于环保和人体健康。波峰焊的特点:(1)成本较低:与回流焊相比,波峰焊的设备投资和运行成本较低,降低了生产成本。(2)适用范围广:波峰焊不仅适用于表面贴装元器件,还适用于插件元器件,具有较广泛的应用范围。(3)焊接质量稳定:波峰焊过程中焊料的温度和速度可控,有利于保证焊接质量的稳定性。(4)易于维护:波峰焊设备结构相对简单,易于维护和操作。回流焊与波峰焊的对比:1.适用范围回流焊更适用于高密度、微型封装元器件的焊接,而波峰焊适用于表面贴装元器件和插件元器件的焊接,具有较广泛的应用范围。2.生产效率回流焊具有较高的自动化程度,可以提高生产效率,而波峰焊相对较慢,生产效率略低。3.焊接质量回流焊和波峰焊都能保证焊接质量的稳定性,但回流焊在微型封装元器件焊接方面具有更高的精度。4.环保性回流焊采用无铅锡膏,更符合环保要求,而波峰焊在环保方面略逊一筹。5.成本波峰焊的设备投资和运行成本相对较低,降低了生产成本。回流焊的设备投资和运行成本较高,但可提高生产效率,降低人力成本。综上所述,回流焊和波峰焊各自具有独特的优点,适用于不同的电子制造业场景。在实际生产过程中,根据产品需求和生产条件,可以灵活选择合适的焊接方法,以达到最佳的生产效果。

回流焊和波峰焊之间的区别

什么是回流焊?回流焊是指将预涂在焊盘上的焊膏加热熔化,实现预装在焊盘上的电子元器件的引脚或焊接端与pcb上的焊盘之间的电互连,从而达到在PCB上焊接电子元器件的目的。回流焊是依靠热气流对焊点的作用,胶体助焊剂在一定的高温气流下发生物理反应实现贴片的焊接;所以称之为“回流焊”,因为气体在焊机内循环产生高温进行焊接,回流焊一般分为预热区、加热区和冷却区。阅读:氮气在回流焊炉中的作用?氮气再流焊的优缺点?什么是波峰焊?通过电泵或电磁泵将熔化的助焊剂(铅锡合金)喷入设计所需的焊波中,使预装元器件的印刷电路板穿过焊波,从而实现元器件的焊接端或引脚与印刷电路板焊盘之间的机械和电气连接的焊接。波峰焊机主要由传送带、助焊剂添加区、预热区和波峰焊炉组成,其主要材料是焊棒。回流焊和波峰焊的区别1.波峰焊是指用熔化的焊料形成焊料波峰来焊接元件;回流焊是利用高温下的热空气对元件进行焊接,形成回流焊锡。2.工艺不同:波峰焊先喷助焊剂,然后预热、焊接、冷却、回流焊。焊接时,炉前的pcb板上已经有焊料了。焊接后,只有涂覆的焊锡膏被熔化用于焊接。波峰焊中,炉前的pcb板上没有焊料,焊接机产生的焊料波峰将焊料涂覆在待焊接的焊盘上,完成焊接。3.再流焊适用于SMD电子元件,波峰焊适用于pin电子元件。


如何正确选择小型台式回流焊机

1、回流焊炉得保温性能
好的回流焊炉,其保温性能好,热效率高,差的再流焊炉保温性能不能达到要求。虽然炉子的热效率很难测量,但却可用手触摸再流炉及排风管道工作时得外壳来判断温度,通常这里都是散热部位,当用手触摸感到烫手或不敢去摸时,说明炉子的保温性能差,耗能大,正常时,人手稍有发热的感觉(约50摄氏度)。
2、炉温的评价
对回流焊炉温的评价是选择再流炉的重要环节,通常通过以下方法来进行评估:
(1)炉腔内横截面上的温度均匀
将再流炉轨道开至最大位置,放置一块PCB,并在PCB沿炉子横截面上设置5~6个测试点,测出空载时板面的温度差,温差应小于0.5摄氏度。然后连续放入PCB(满负载),测最后一块PCB的板面的温度(同第一块),以判别满负载时PCB上的温度差,一般在正负1摄氏度左右。第三步,在PCB上放置不同的模拟IC块,再进行测试。这种判断能有效的看出再流炉满负载时的温度变化,同时,观察回流焊表上显示的实际温度变化,通常不应超过正负1摄氏度。
(2)炉腔纵向(运动方向)温度的分辨率
若取一块20cm*20cm的PCB,放置在三个热电偶,并测试炉温曲线。所测得的温度曲线图形应能清楚地反映出热电偶在PCB上的错位状态,即在前(运动方向)得热电偶先达到高温区,之后达到高温区,层次清楚。
3、加热器的类型
大体可分两大类,一类是由红外灯和适应灯管式加热器,它们能直接辐射热量,又称一次辐射体;另一类是陶瓷板、铝板和不锈钢板式加热器。
管式加热器:具有工作温度高,辐射波长短和热相应快的优点,但因加热时有光的产生,故对焊接不同颜色的元器件有不同的反射效果,同时,也不利于与强制热风配套。
板式加热器:热响应慢,效率稍低,但由于热惯量大,通过穿孔有利于热风的加热,对被焊元件中的颜色敏感性小,阴影效应较小,此外,目前销售的再流焊炉中,加热器几乎全是铝板或不锈钢加热器。
4、回流焊的传热系统必须具备4~5个加热区
至少在预热区域回流焊区应设有下加热器,并能独立控温,确保温度能以传导、辐射、对流三种方式快速使焊区达到焊接温度。


回流焊是什么

回流焊是smt生产工艺中的一种焊接工艺,是用来焊接已经贴装好元件的线路板,使贴片元件和线路板固定焊接在一起。回流焊是通过重新熔化预先分配到印制板焊盘上的膏状软钎焊料,实现表面贴装元器件焊端或引脚与印制板焊盘间机械与电气连接的软钎焊,从而实现具有定可靠性的电路功能。回流焊主要的工艺特征是:用焊剂将要焊接的金属表面净化(去除氧化物),使对焊料具有良好的润湿性;供给熔融焊料润湿金属表面;在焊料和焊接金属间形成金属间化合物。回流焊通常把用来回流焊接smt贴片元件的的设备直接叫成回流焊。回流焊的工作流程是1、当PCB进入升温区时,焊膏中的溶剂、气体蒸发掉,同时,焊膏中的助焊剂润湿焊盘、元器件端头和引脚,焊膏软化、塌落、覆盖了焊盘,将焊盘、元器件引脚与氧气隔离。2、PCB进入保温区时,使PCB和元器件得到充分的预热,以防PCB突然进入焊接高温区而损坏PCB和元器件。3、当PCB进入焊接区时,温度迅速上升使焊膏达到熔化状态,液态焊锡对PCB的焊盘、元器件端头和引脚润湿、扩散、漫流或回流混合形成焊锡接点。4、PCB进入冷却区,使焊点凝固此;时完成了回流焊。

回流焊接利用的是什么原理?

上述照片中的回流焊,叫做通道式回流焊,其加热原理是:热风对流,也就是加热丝发热后,利用风机将热量带到PCB板上,对PCB进行加热,从而对PCB板上分布的焊锡膏进行加热熔化焊接; 现如今的电路集成度越来越高,常规的回流焊无法满足功率器件等的焊接需求,常规回流焊焊接空洞率在15-25%,无较低的热阻率,致使功率器件在工作过程中,本体器件温度过高而损坏,为了解决以上问题,很多厂家采用真空回流焊/真空共晶炉来降低其焊层的空洞率。我司自主研发的正负压结合的真空回流焊/真空共晶炉,空洞率<1%,适用于大面积焊片、焊锡膏工艺!

如何正确选择小型台式回流焊机

在选择合适的回流焊机之前,应该先了解基本的回流焊接原理。不管用户使用什么种类的设备进行回流焊接,PCB上焊点的形成都必须经过以下几个过程。
1.表面清洁
随着温度上升,焊锡膏中溶剂逐渐挥发完全,助焊剂开始呈现活化作用,清理焊接界面,清除PCB焊盘和元件焊接端子上的氧化膜和污物。
2.活化润湿
随着温度继续上升,助焊剂的活化作用提升,助焊剂沿着焊盘表面和元件焊接端子扩散,润湿焊接界面。
3.锡膏熔化
随着温度上升到锡膏熔点,金属分子具备一定的动能,熔融的液态焊料在金属表面漫流铺展。
4.形成结合层
熔融的液态焊料在短时间内完成润湿、扩散、溶解,通过毛细作用和冶金结合,形成结合层,即IMC(金属间化合物)。
5.冷却凝固
随着温度下降到焊料的固相温度以下,焊料冷却凝固后形成具有一定机械强度的焊点。整个焊接过程完成。
为了保证锡膏的变化完全按照以上的五个步骤进行,回流焊机的温度必须符合标准的温度曲线。
图1是常用无铅锡膏(SAC305)标准的红外回流温度曲线,它反映了SMA在整个回流焊接过程中PCB上某一点的温度随时间变化的曲线,它直观反映出该点在整个焊接过程中的温度变化。该曲线由五个温度区间组成,即升温区,预热区,快速升温区,回流区和冷却区,大部分焊锡膏都能用这五个温区成功实现回流焊。——汉高机械


回流焊工艺的五个工序

回流焊工艺的五个重要工序,在整个焊接工艺中可以分5个工序,分别是:升温、恒温(也称预热或挥发)、助焊、焊接、冷却,下面广晟德回流焊详细介绍:

第一工序的升温目的,是在不损害产品的情况下,尽快使PCBA上的各点的温度进入工作状态。所谓工作状态,即开始对无助于焊接的锡膏成份进行挥发处理。

第二个工序如其三个名称(恒温、挥发、预热)所表示的,具有三方面的作用。一是恒温,就是提供足够的时间让冷点的温度追上热点。当焊点的温度越接近热风温度时,其升温速率就越慢,我们就利用这种现象来使冷点的温度逐渐接近热点温度。使热冷点温度接近的目的,是为了减少进入助焊和焊接区时峰值温差的幅度,便于控制个焊点的质量和确保一致性。恒温区的第二个作用是对锡膏中已经没有用的化学成份进行挥发处理。第三个作用则是避免在进入下个回流工序,面对高温时受到太大的热冲击。

第三个助焊工序是锡膏中的活性材料(助焊剂)发挥作用的时候。此刻的温度和时间提供助焊剂清洗氧化物所需的活化条件。

第四个当温度进入焊接区后,所提供的热量足以熔化锡膏的金属颗粒。一般上器件焊端和PCB焊盘所使用的材料,其熔点都高于锡膏,所以本区的开始温度由锡膏特性决定。例如以63Sn37锡膏来说,此温度为183oC。升温超过此温度后,温度必须继续上升,并保持足够的时间使熔化的锡膏有足够的润湿性,以及能够和各器件焊端以及PCB焊盘间形成适当的IMC为准。

最后的冷却区作用,除了使PCBA回到室温便于后工序的操作外,冷却速度也可以控制焊点内部的微结晶结构。这影响焊点的寿命。

http://www.huiliuhan.cn/show-212-799.html


国内十大回流焊品牌有哪些?

十大回流焊品牌:
日东
深圳市宝安区福永镇白石厦工业东区

劲托
深圳市宝安区西乡鹤州工业区北八路

科隆威
东莞市寮步镇石大路

和西
深圳宝安区沙井镇同富裕工业区

东野吉田
深圳市宝安区福永镇下十围工业区广厦路27号

诺斯达
深圳市宝安区福永镇福海工业区

伟达科
深圳市宝安区观澜街道竹村福庭工业区

迈瑞
深圳宝安区沙井镇新桥第三工业区

斯明特
深圳市宝安区 松岗街道潭头东路8号

凯泰
深圳市宝安区沙井镇上寮宏前二路



以上所有品牌均从事SMT行业5年以上,有自己独门独院,有自己的独立钣金制造车间,在整个SMT行业有一定的市场占有率,虽然这10个里面有的品牌可能有人认为不怎么样,但只要你SMT行业里的人,不得不承认这几个牌子在行业里确实存在很久,而且每次在你的竞争对手里总会有这10个品牌的某些对手。

其他品牌: 广晟德 万德晟 浩宝(行业新秀) 未来精工



其余牌子:埃塔(行业新秀) 利德信合 亿维天地 晋力达 欧力盛 中虹迈托 标远


回流焊原理以及工艺

1、什么是回流焊 回流焊是英文Reflow是通过重新熔化预先分配到印制板焊盘上的膏装软钎焊料,实现表面组装元器件焊端或引脚与印制板焊盘之间机械与电气连接的软钎焊。回流焊是将元器件焊接到PCB板材上,回流焊是对表面帖装器件的。回流焊是靠热气流对焊点的作用,胶状的焊剂在一定的高温气流下进行物理反应达到SMD的焊接;之所以叫"回流焊"是因为气体在焊机内循环流动产生高温达到焊接目的。回流焊原理分为几个描述: 可用如下方程来描述热能从气流传递到电路板的过程,q = 传递到电路板上的热能; a = 电路板和组件的对流热传递系数; t = 电路板的加热时间; A = 传热表面积 ; ΔT = 对流气体和电路板之间的温度差 我们将电路板相关参数移到公式的一侧,并将回流焊炉参数移到另一侧,可得到如下公式: q = a | t | A | | T双轨回流焊PCB已经相当普及,并在逐渐变得复那时起来,它得以如此普及,主要原因是它给设计者提供了极为良好的弹性空间,从而设计出更为小巧,紧凑的低成本的产品。到今天为止,双轨回流焊板一般都有通过回流焊接上面(元件面),然后通过波峰焊来焊接下面(引脚面)。目前的一个趋势倾向于双轨回流焊回流焊,但是这个工艺制程仍存在一些问题。大板的底部元件可能会在第二次回流焊过程中掉落,或者底部焊接点的部分熔融而造成焊点的可靠性问题。 2、回流焊流程介绍 回流焊加工的为表面贴装的板,其流程比较复杂,可分为两种:单面贴装、双面贴装。A,单面贴装:预涂锡膏 → 贴片(分为手工贴装和机器自动贴装) → 回流焊 → 检查及电测试。B,双面贴装:A面预涂锡膏 → 贴片(分为手工贴装和机器自动贴装) → 回流焊 →B面预涂锡膏 →贴片(分为手工贴装和机器自动贴装)→ 回流焊 → 检查及电测试。回流焊的最简单的流程是"丝印焊膏--贴片--回流焊,其核心是丝印的准确,对贴片是由机器的PPM来定良率,回流焊是要控制温度上升和最高温度及下降温度曲线。 回流焊工艺要求 回流焊技术在电子制造领域并不陌生,我们电脑内使用的各种板卡上的元件都是通过这种工艺焊接到线路板上的。这种工艺的优势是温度易于控制,焊接过程中还能避免氧化,制造成本也更容易控制。这种设备的内部有一个加热电路,将氮气加热到足够高的温度后吹向已经贴好元件的线路板,让元件两侧的焊料融化后与主板粘结。1、要设置合理的再流焊温度曲线并定期做温度曲线的实时测试。2、要按照PCB设计时的焊接方向进行焊接。3、焊接过程中严防传送带震动。4、必须对首块印制板的焊接效果进行检查。5、焊接是否充分、焊点表面是否光滑、焊点形状是否呈半月状、锡球和残留物的情况、连焊和虚焊的情况。还要检查PCB表面颜色变化等情况。并根据检查结果调整温度曲线。在整批生产过程中要定时检查焊接质量。 影响工艺的因素: 1、通常PLCC、QFP与一个分立片状元件相比热容量要大,焊接大面积元件就比小元件更困难些。2、在回流焊炉中传送带在周而复使传送产品进行回流焊的同时,也成为一个散热系统,此外在加热部分的边缘与中心散热条件不同,边缘一般温度偏低,炉内除各温区温度要求不同外,同一载面的温度也差异。3、产品装载量不同的影响。回流焊的温度曲线的调整要考虑在空载,负载及不同负载因子情况下能得到良好的重复性。负载因子定义为: LF=L/(L+S);其中L=组装基板的长度,S=组装基板的间隔。回流焊工艺要得到重复性好的结果,负载因子愈大愈困难。通常回流焊炉的最大负载因子的范围为0.5~0.9。这要根据产品情况(元件焊接密度、不同基板)和再流炉的不同型号来决定。要得到良好的焊接效果和重复性,实践经验很重要的。回流焊是SMT工艺的核心技术,PCB上所有的电子元器件通过整体加热一次性焊接完成,电子厂SMT生产线的质量控制占绝对分量的工作最后都是为了获得优良的焊接质量。设定好温度曲线,就管好了炉子,这是所有PE都知道的事。很多文献与资料都提到回流焊温度曲线的设置。对于一款新产品、新炉子、新锡膏,如何快速设定回流焊温度曲线?这需要我们对温度曲线的概念和锡膏焊接原理有基本的认识。本文以最常用的无铅锡膏Sn96.5Ag3.0Cu0.5锡银铜合金为例,介绍理想的回流焊温度曲线设定方案和分析其原理。如图一 : 图一所示为典型的SAC305合金无铅锡膏回流焊温度曲线图。图中黄、橙、绿、紫、蓝和黑6条曲线即为温度曲线。构成曲线的每一个点代表了对应PCB上测温点在过炉时相应时间测得的温度。随着时间连续的记录即时温度,把这些点连接起来,就得到了连续变化的曲线。也可以看做PCB上测试点的温度在炉子内随着时间变化的过程。那么,我们把这个曲线分成4个区域,就得到了PCB在通过回流焊时某一个区域所经历的时间。在这里,我们还要阐明另一个概念“斜率①”。用PCB通过回流焊某个区域的时间除以这个时间段内温度变化的绝对值,所得到的值即为“斜率”。引入斜率的概念是为了表示PCB受热后升温的速率,它是温度曲线中重要的工艺参数。图中A、B、C、D四个区段,分别为定义为A:升温区 ,B:预热恒温区(保温区或活化区),C:回流焊接区(焊接区或Reflow区),D:冷却区。 继续深入解析个区段的设置与意义: 一.升温区A PCB进入回流焊链条或网带,从室温开始受热到150℃的区域叫做升温区。升温区的时间设置在60-90秒,斜率控制在2-4之间。此区域内PCB板上的元器件温度相对较快的线性上升,锡膏中的低沸点溶剂开始部分挥发。若斜率太大,升温速率过快,锡膏势必由于低沸点溶剂的快速挥发或者水气迅速沸腾而发生飞溅,从而在炉后发生“锡珠”缺陷。过大的斜率也会由于热应力的原因造成例如陶瓷电容微裂、PCB板变形曲翘、BGA内部损坏等机械损伤。升温过快的另一个不良后果就是锡膏无法承受较大的热冲击而发生坍塌,这是造成“短路”的原因之一。长期对制造厂的服务跟踪,很多厂商的SMT线该区域的斜率实际控制在1.5-2.5之间能得到满意的效果。由于各个板载贴装的元器件尺寸、质量不一,在升温区结束时,大小元器件之间的温度差异相对较大。 二.预热恒温区B 此区域在很多文献和供应商资料中也称为保温区、活化区。该区域PCB表面温度由150℃平缓上升至200℃,时间窗口在60-120秒之间。PCB板上各个部分缓缓受到热风加热,温度随时间缓慢上升。斜率在0.3-0.8之间。此时锡膏中的有机溶剂继续挥发。活性物质被温度激活开始发挥作用,清除焊盘表面、零件脚和锡粉合金粉末中的氧化物。恒温区被设计成平缓升温的目的是为了兼顾PCB上贴装的大小不一的元器件能均匀升温。让不同尺寸和材料的元器件之间的温度差逐渐减小,在锡膏熔融之前达到最小的温差,为在下一个温度分区内熔融焊接做好准备。这是防止“墓碑”缺陷的重要方法。众多无铅锡膏厂商的SAC305合金锡膏配方里活性剂的活化温度大都在150-200℃之间,这也是本温度曲线在这个温度区间内预热的原因之一。需要注意的是:1、预热时间过短。活性剂③与氧化物反应时间不够,被焊物表面的氧化物未能有效清除。锡膏中的水气未能完全缓慢蒸发、低沸点溶剂挥发量不足,这将导致焊接时溶剂猛烈沸腾而发生飞溅产生“锡珠”。润湿不足,可能会产生浸润不足的“少锡”“虚焊”、“空焊”、“漏铜”的不良。2、预热时间过长。活性剂消耗过度,在下一个温度区域焊接区熔融时没有足够的活性剂即时清除与隔离高温产生的氧化物和助焊剂高温碳化的残留物。这种情况在炉后的也会表现出“虚焊”、“残留物发黑”、“焊点灰暗”等不良现象。 三.回流焊接区C 回流区又叫焊接区或Refelow区。SAC305合金的熔点在217℃-218℃之间④,所以本区域为>217℃的时间,峰值温度<245℃,时间30-70秒。形成优质焊点的温度一般在焊料熔点之上15-30℃左右,所以回流区最低峰值温度应该设置在230℃以上。考虑到Sn96.5Ag3.0Cu0.5无铅锡膏的熔点已经在217℃以上,为照顾到PCB和元器件不受高温损坏,峰值温度最高应控制在250℃以下,笔者所见大部分工厂实际峰值温度最高在245℃以下。预热区结束后,PCB板上温度以相对较快的速率上升到锡粉合金液相线,此时焊料开始熔融,继续线性升温到峰值温度后保持一段时间后开始下降到固相线。此时锡膏中的各种组分全面发挥作用:松香或树脂软化并在焊料周围形成一层保护膜与氧气隔绝。表面活性剂被激活用于降低焊料和被焊面之间的表面张力,增强液态焊料的润湿力。活性剂继续与氧化物反应,不断清除高温产生的氧化物与被碳化物并提供部分流动性,直到反应完全结束。部分添加剂在高温下分解并挥发不留下残留物。高沸点溶剂随着时间不断挥发,并在回焊结束时完全挥发。稳定剂均匀分布于金属中和焊点表面保护焊点不受氧化。焊料粉末从固态转换为液态,并随着焊剂润湿扩展。少量不同的金属发生化学反应生产金属间化合物,如典型的锡银铜合金会有Ag3Sn、Cu6Sn5生成。回焊区是温度曲线中最核心的区段。峰值温度过低、时间过短,液态焊料没有足够的时间流动润湿,造成“冷焊”、“虚焊”、“浸润不良(漏铜)”、“焊点不光亮”和“残留物多”等缺陷;峰值温度过高或时间过长,造成“PCB板变形”、“元器件热损坏”、“残留物发黑”等等缺陷。它需要在峰值温度、PCB板和元器件能承受的温度上限与时间、形成最佳焊接效果的熔融时间之间寻求平衡,以期获得理想的焊点。 四.冷却区D 焊点温度从液相线开始向下降低的区段称为冷却区。通常SAC305合金锡膏的冷却区一般认为是217℃-170℃之间的时间段(也有的文献提出最低到150℃)。由于液态焊料降温到液相线以下后就形成固态焊点,形成焊点后的质量短期内肉眼无法判断,所以很多工厂往往不是很重视冷却区的设定。然而焊点的冷却速率关乎焊点的长期可靠性,不能不认真对待。冷却区的管控要点主要是冷却速率。经过很多焊锡实验室研究得出的结论:快速降温有利于得到稳定可靠的焊点。通常人们的直觉认为应该缓慢降温,以抵消各元器件和焊点的热冲击。然而,回流焊锡膏钎焊慢速冷却会形成更多粗大的晶粒,在焊点界面层和内部生较大Ag3Sn、Cu6Sn5等金属间化合物颗粒。降低焊点机械强度和热循环寿命,并且有可能造成焊点灰暗光泽度低甚至无光泽。快速的冷却能形成平滑均匀而薄的金属间化物,形成细小富锡枝状晶和锡基体中弥散的细小晶粒,使焊点力学性能和可靠性得到明显的提升与改善。生产应用中,并不是冷却速率越大越好。要结合回流焊设备的冷却能力、板子、元器件和焊点能承受的热冲击来考量。应该在保证焊点质量时不损害板子和元器件之间寻求平衡。最小冷却速率应该在2.5℃以上,最佳冷却速率在3℃以上。考虑到元器件和PCB能承受的热冲击,最大冷却速率应该控制在6-10℃。工厂在选择设备时,最好选择带水冷功能的回流焊而获得较强的冷却能力储备。 3、回流焊技术有那些优势? 1)再流焊技术进行焊接时,不需要将印刷电路板浸入熔融的焊料中,而是采用局部加热的方式完成焊接任务的;因而被焊接的元器件受到热冲击小,不会因过热造成元器件的损坏。 2)由于在焊接技术仅需要在焊接部位施放焊料,并局部加热完成焊接,因而避免了桥接等焊接缺陷。 3)再流焊技术中,焊料只是一次性使用,不存在再次利用的情况,因而焊料很纯净,没有杂质,保证了焊点的质量。 4、回流焊的注意事项 1.桥联回流焊焊接加热过程中也会产生焊料塌边,这个情况出现在预热和主加热两种场合,当预热温度在几十至一百度范围内,作为焊料中成分之一的溶剂即会降低粘度而流出,如果其流出的趋势是十分强烈的,会同时将焊料颗粒挤出焊区外的含金颗粒,在熔融时如不能返回到焊区内,也会形成滞留的焊料球。 除上面的因素外,SMD元件端电极是否平整良好,电路线路板布线设计与焊区间距是否规范,阻焊剂涂敷方法的选择和其涂敷精度等都会是造成桥联的原因。 2.立碑元件浮高(曼哈顿现象)片式元件在遭受回流焊急速加热情况下发生的翘立,这是因为急热使元件两端存在温差,电极端一边的焊料完全熔融后获得良好的湿润,而另一边的焊料未完全熔融而引起湿润不良,这样促进了元件的翘立。因此,回流焊加热时要从时间要素的角度考虑,使水平方向的加热形成均衡的温度分布,避免回流焊急热的产生。 防止元件翘立的主要因素有以下几点: ①选择粘接力强的焊料,焊料的印刷精度和元件的贴装精度也需提高; ②元件的外部电极需要有良好的湿润性和湿润稳定性。推荐:温度40℃以下,湿度70%RH以下,进厂元件的使用期不可超过6个月; ③采用小的焊区宽度尺寸,以减少焊料熔融时对元件端部产生的表面张力。另外可适当减小焊料的印刷厚度,如选用100μm; ④焊接温度管理条件设定也是元件翘立的一个因素。通常的目标是加热要均匀,特别在元件两连接端的焊接圆角形成之前,均衡加热不可出现波动。3.润湿不良润湿不良是指回流焊焊接过程中焊料和电路基板的焊区(铜箔)或SMD的外部电极,经浸润后不生成相互间的反应层,而造成漏焊或少焊故障。其中原因大多是焊区表面受到污染或沾上阻焊剂,或是被接合物表面生成金属化合物层而引起的。譬如银的表面有硫化物、锡的表面有氧化物都会产生润湿不良。另外焊料中残留的铝、锌、镉等超过0.005%以上时,由于焊剂的吸湿作用使活化程度降低,也可发生润湿不良。因此在焊接基板表面和元件表面要做好防污措施。选择合适的焊料,并设定回流焊合理的焊接温度曲线。 无铅焊接的五个步骤: 1、选择适当的材料和方法 在无铅焊接工艺中,焊接材料的选择是最具挑战性的。因为对于无铅焊接工艺来说,无铅焊料、焊膏、助焊剂等材料的选择是最关键的,也是最困难的。在选择这些材料时还要考虑到焊接元件的类型、线路板的类型,以及它们的表面涂敷状况。选择的这些材料应该是在自己的研究中证明了的,或是权威机构或文献推荐的,或是已有使用的经验。把这些材料列成表以备在工艺试验中进行试验,以对它们进行深入的研究,了解其对工艺的各方面的影响。 对于焊接方法,要根据自己的实际情况进行选择,如元件类型:表面安装元件、通孔插装元件;线路板的情况;板上元件的多少及分布情况等。对于表面安装元件的焊接,需采用回流焊的方法;对于通孔回流焊插装元件,可根据情况选择波峰焊、浸焊或喷焊法来进行焊接。波峰焊更适合于整块板(大型)上通孔插装元件的焊接;浸焊更适合于整块板(小型)上或板上局部区域通孔插装元件的回流焊焊接;局喷焊剂更适合于板上个别元件或少量通孔插装元件的回流焊焊接。另外,还要注意的是,无铅回流焊焊接的整个过程比含铅焊料的要长,而且所需的焊接温度要高,这是由于无铅焊料的熔点比含铅焊料的高,而它的浸润性又要差一些的缘故。 在焊接方法选择好后,其焊接工艺的类型就确定了。这时就要根据焊接工艺要求选择设备及相关的工艺控制和工艺检查仪器,或进行升级。焊接设备及相关仪器的选择跟焊接材料的选择一样,也是相当关键的。 2、确定工艺路线和工艺条件 在第一步完成后,就可以对所选的焊接材料进行焊接工艺试验。通过试验确定工艺路线和工艺条件。在试验中,需要对列表选出的焊接材料进行充分的试验,以了解其特性及对工艺的影响。这一步的目的是开发出无铅焊接的样品。 3、开发健全焊接工艺 这一步是第二步的继续。它是对第二步在工艺试验中收集到的试验数据进行分析,进而改进材料、设备或改变工艺,以便获得在实验室条件下的健全工艺。在这一步还要弄清无铅合金焊接工艺可能产生的沾染知道如何预防、测定各种焊接特性的工序能力(CPK)值,以及与原有的锡/铅工艺进行比较。通过这些研究,就可开发出焊接工艺的检查和测试程序,同时也可找出一些工艺失控的处理方法。 4、还需要对焊接样品进行可靠性试验,以鉴定产品的质量是否达到要求。如果达不到要求,需找出原因并进行解决,直到达到要求为止。一旦焊接产品的可靠性达到要求,无铅焊接工艺的开发就获得成功,这个工艺就为规模生产做好了准准备就绪后的操作一切准备就绪,现在就可以从样品生产转变到工业化生产。在这时,仍需要对工艺进行以维持工艺处于受控状态。 5、控制和改进工艺 无铅焊接工艺是一个动态变化的舞台。工厂必须警惕可能出现的各种问题以避免出现工艺失控,同时也还需要不断地改进工艺,以使产品的质量和合格晶率不断得到提高。对于任何无铅焊接工艺来说,改进焊接材料,以及更新设备都可改进产品的焊接性能。

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