东莞回流焊

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基本简介

由于电子产品PCB板不断小型化的需要，出现了片状元件，传统的焊接方法已不能适应需要。首先在混合集成电路板组装中采用了回流焊工艺，组装焊接的元件多数为片状电容、片状电感，贴装型晶体管及二极管等。随着SMT整个技术发展日趋完善，多种贴片元件（SMC）和贴装器件（SMD）的出现，作为贴装技术一部分的回流焊工艺技术及设备也得到相应的发展，其应用日趋广泛，几乎在所有电子产品领域都已得到应用，而回流焊技术，围绕着设备的改进也经历以下发展阶段。


回流焊接设备进化的原因：热传递效率和焊接的可靠性的不断提升！


第一代回流焊：热板传导回流焊设备 （热传递效率最慢：5-30 W/m2K（不同材质的加热效率不一样），有阴影效应）


第二代回流焊：红外热辐射回流焊设备


热传递效率慢：5-30W/m2K（不同材质的红外辐射效率不一样），有阴影效应，元器件的颜色对吸热量有大的影响。


第三代回流焊：热风回流焊设备


热传递效率比较高：10-50 W/m2K，无阴影效应，颜色对吸热量没有影响。


第四代回流焊：气相回流焊接系统


热传递效率高：200-300 W/m2K，无阴影效应，焊接过程需要上下运动，冷却效果差。


第五代回流焊：真空蒸汽冷凝焊接（真空汽相焊）系统


密闭空间的无空洞焊接，热传递效率最高（300 W-500W/m2K）焊接过程保持静止无震动。冷却效果优秀，颜色对吸热量没有影响，是目前最完美的焊接系统！


分类介绍


热板传导回流焊 


这类回流焊炉依靠传送带或推板下的热源加热，通过热传导的方式加热基板上的元件，用于采用陶瓷（Al2O3）基板厚膜电路的单面组装，陶瓷基板上只有贴放在传送带上才能得到足够的热量，其结构简单，价格便宜。中国的一些厚膜电路厂在80年代初曾引进过此类设备。


红外线辐射回流焊 


此类回流焊炉也多为传送带式，但传送带仅起支托、传送基板的作用，其加热方式主要依红外线热源以辐射方式加热，炉膛内温度比前一种方式均匀，网孔较大，适于对双面组装的基板进行回流焊接加热。这类回流焊炉可以说是回流焊炉的基本型。在中国使用的很多，价格也较便宜。


红外加热风回流焊 


红外加热风（Hot air）回流焊是在IR炉的基础上加上热风使炉内温度更均匀，单纯使用红外辐射加热时，人们发现在同样的加热环境内，不同材料及颜色吸收热量是不同的，即⑴式中Q值是不同的，因而引起的温升ΔT也不同，例如IC等SMD的封装是黑色的酚醛或环氧，而引线是白色的金属，单纯加热时，引线的温度低于其黑色的SMD本体。加上热风后可使温度更均匀，从而克服吸热差异及阴影不良情况，IR + Hot air的回流焊炉在国际上曾使用得很普遍。


充氮（N2）回流焊 


随着组装密度的提高，精细间距（Fine pitch）组装技术的出现，产生了充氮回流焊工艺和设备，改善了回流焊的质量和成品率，已成为回流焊的发展方向。


氮气回流焊有以下优点：


⑴防止减少氧化；


⑵提高焊接润湿力，加快润湿速度；


⑶减少锡球的产生，避免桥接，得到较好的焊接质量。


得到更好的焊接质量特别重要的是，可以使用更低活性助焊剂的锡膏，同时也能提高焊点的性能，减少基材的变色，但是它的缺点是成本明显的增加，这个增加的成本随氮气的用量而增加，当你需要炉内达到1000ppm含氧量与50ppm含氧量，对氮气的需求是有天壤之别的。如今锡膏制造厂商都在致力于开发在较高含氧量的气氛中就能进行良好的焊接的免洗焊膏，这样就可以减少氮气的消耗。