小型回流焊也就是適合小規模生產的機器外形相對較小的回流焊機。
基本介紹
- 中文名：小型回流焊
- 所屬：中電卓越(北京)科技發展有限公司
- 時間：2005年
- 地區：北京
中電卓越(北京)科技發展有限公司（http://www.zhody.com）創建於2005年，坐落於北京市海淀高新技術開發區，2007年公司擴大經營範圍遷址至北京市房山區良鄉工業開發區，是一家集設計開發、生產、加工、銷售、服務為一體的專業製造電子行業生產設備的廠家,是從事SMT生產設備及耗材的研發、生產、銷售並舉的高科技技術企業。中電科技擁有專業的技術隊伍，匯集了一批在SMT表面貼裝焊錫設備行業工作多年具有豐富經驗的優秀技術人才。企業技術實力雄厚，科研能力強勁。為了迎合行業發展的趨勢，工廠已經成功研製並生產了工業電腦控無鉛雙波峰焊錫機、工業電腦控無鉛全熱風回流焊錫機，並且中電科技正在為打造中國最好的回流焊、波峰焊而努力奮鬥。它同樣具有以下的一些特點：
回流焊也叫再流焊，是伴隨微型化電子產品的出現而發展起來的焊接技術，主要套用於各類表面組裝元器件的焊接。這種焊接技術的焊料是焊錫膏。預先在電路板的焊盤上塗上適量和適當形式的焊錫膏，再把SMT元器件貼放到相應的位置；焊錫膏具有一定粘性，使元器件固定；然後讓貼裝好元器件的電路板進入再流焊設備。傳送系統帶動電路板通過設備里各個設定的溫度區域，焊錫膏經過乾燥、預熱、熔化、潤濕、冷卻，將元器件焊接到印製板上。
回流焊的核心環節是利用外部熱源加熱，使焊料熔化而再次流動浸潤，完成電路板的焊接過程。
影響回流焊工藝的因素很多，也很複雜，需要工藝人員在生產中不斷研究探討，將從多個方面來進行探討。
1、 溫度曲線的建立
溫度曲線是指SMA通過回流爐時，SMA上某一點的溫度隨時間變化的曲線。溫度曲線提供了一種直觀的方法，來分析某個元件在整個回流焊過程中的溫度變化情況。這對於獲得最佳的可焊性，避免由於超溫而對元件造成損壞，以及保證焊接質量都非常有用。溫度曲線採用爐溫測試儀來測試，如SMT-C20爐溫測試儀。
2、 預熱段
該區域的目的是把室溫的PCB儘快加熱，以達到第二個特定目標，但升溫速率要控制在適當範圍以內，如果過快，會產生熱衝擊，電路板和元件都可能受損；過慢，則溶劑揮發不充分，影響焊接質量。由於加熱速度較快，在溫區的後段SMA內的溫差較大。為防止熱衝擊對元件的損傷，一般規定最大速度為4℃/s。然而，通常上升速率設定為1-3℃/s。典型的升溫速率為2℃/s。
3、 保溫段
保溫段是指溫度從120℃-150℃升至焊膏熔點的區域。其主要目的是使SMA內各元件的溫度趨於穩定，儘量減少溫差。在這個區域裡給予足夠的時間使較大元件的溫度趕上較小元件，並保證焊膏中的助焊劑得到充分揮發。到保溫段結束，焊盤、焊料球及元件引腳上的氧化物被除去，整個電路板的溫度達到平衡。應注意的是SMA上所有元件在這一段結束時應具有相同的溫度，否則進入到回流段將會因為各部分溫度不均產生各種不良焊接現象。
4、 回流段
在這一區域裡加熱器的溫度設定得最高，使組件的溫度快速上升至峰值溫度。在回流段其焊接峰值溫度視所用焊膏的不同而不同，一般推薦為焊膏的熔點溫度加20-40℃。對於熔點為183℃的63Sn/37Pb焊膏和熔點為179℃的Sn62/Pb36/Ag2焊膏，峰值溫度一般為210-230℃，再流時間不要過長，以防對SMA造成不良影響。理想的溫度曲線是超過焊錫熔點的“尖端區”覆蓋的面積最小。
5、 冷卻段
這段中焊膏內的鉛錫粉末已經熔化並充分潤濕被連線表面，應該用儘可能快的速度來進行冷卻，這樣將有助於得到明亮的焊點並有好的外形和低的接觸角度。緩慢冷卻會導致電路板的更多分解而進入錫中，從而產生灰暗毛糙的焊點。在極端的情形下，它能引起沾錫不良和減弱焊點結合力。冷卻段降溫速率一般為3-10℃/s，冷卻至75℃即可。
6、 橋聯
焊接加熱過程中也會產生焊料塌邊，這個情況出現在預熱和主加熱兩種場合，當預熱溫度在幾十至一百度範圍內，作為焊料中成分之一的溶劑即會降低粘度而流出，如果其流出的趨勢是十分強烈的，會同時將焊料顆粒擠出焊區外的含金顆粒，在熔融時如不能返回到焊區內，也會形成滯留的焊料球。 除上面的因素外，SMD元件端電極是否平整良好，電路線路板布線設計與焊區間距是否規範，阻焊劑塗敷方法的選擇和其塗敷精度等都會是造成橋聯的原因。
7、 立碑(曼哈頓現象)
片式元件在遭受急速加熱情況下發生的翹立，這是因為急熱使元件兩端存在溫差，電極端一邊的焊料完全熔融後獲得良好的濕潤，而另一邊的焊料未完全熔融而引起濕潤不良，這樣促進了元件的翹立。因此，加熱時要從時間要素的角度考慮，使水平方向的加熱形成均衡的溫度分布，避免急熱的產生。 防止元件翹立的主要因素有以下幾點：
①選擇粘接力強的焊料，焊料的印刷精度和元件的貼裝精度也需提高；
②元件的外部電極需要有良好的濕潤性和濕潤穩定性。推薦：溫度40℃以下，濕度70%RH以下，進廠元件的使用期不可超過6個月；
③採用小的焊區寬度尺寸，以減少焊料熔融時對元件端部產生的表面張力。另外可適當減小焊料的印刷厚度，如選用100μm；
④焊接溫度管理條件設定也是元件翹立的一個因素。通常的目標是加熱要均勻，特別在元件兩連線端的焊接圓角形成之前，均衡加熱不可出現波動。
8、 潤濕不良
潤濕不良是指焊接過程中焊料和電路基板的焊區(銅箔)或SMD的外部電極，經浸潤後不生成相互間的反應層，而造成漏焊或少焊故障。其中原因大多是焊區表面受到污染或沾上阻焊劑，或是被接合物表面生成金屬化合物層而引起的。譬如銀的表面有硫化物、錫的表面有氧化物都會產生潤濕不良。另外焊料中殘留的鋁、鋅、鎘等超過0．005%以上時，由於焊劑的吸濕作用使活化程度降低，也可發生潤濕不良。因此在焊接基板表面和元件表面要做好防污措施。選擇合適的焊料，並設定合理的焊接溫度曲線。
