回流焊的工艺发展趋势

回流焊工艺如何处理？~

回流焊技术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.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.

回流焊工艺简介
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.
1、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.
2、PCB质量对回流焊工艺的影响
3、焊盘镀层厚度不够,导致焊接不良.
需贴装元件的焊盘表面镀层厚度不够,如锡厚不够,将导致高温下熔融时锡不够,元件与焊盘不能很好地焊接.对于焊盘表面锡厚我们的经验是应>100μ''.
4、焊盘表面脏,造成锡层不浸润.
板面清洗不干净,如金板未过清洗线等,将造成焊盘表面杂质残留.焊接不良.
5、湿膜偏位上焊盘,引起焊接不良.
湿膜偏位上需贴装元件的焊盘,也将引起焊接不良.
6、焊盘残缺,引起元件焊不上或焊不牢.
7、BGA焊盘显影不净,有湿膜或杂质残留,引起贴装时不上锡而发生虚焊.
8、BGA处塞孔突出,造成BGA元件与焊盘接触不充分,易开路.
9、BGA处阻焊套得过大,导致焊盘连接的线路露铜,BGA贴片的发生短路.
10、定位孔与图形间距不符合要求,造成印锡膏偏位而短路.
11、IC脚较密的IC焊盘间绿油桥断,造成印锡膏不良而短路.
12、IC旁的过孔塞孔突出,引起IC贴装不上.
13、单元之间的邮票孔断裂,无法印锡膏.
14、钻错打叉板对应的识别光点,自动贴件时贴错,造成浪费.
15、NPTH孔二次钻,引起定位孔偏差较大,导致印锡膏偏.
16、光点(IC或BGA旁),需平整、哑光、无缺口.否则机器无法顺利识别,不能自动贴件.
17、手机板不允许返沉镍金,否则镍厚严重不均.影响信号.
混合装配
在混合装配的工艺中,一块电路板要经过回流焊、波峰焊两种焊接工艺,如在电路板元件面上同时有贴装元件和插装元件,那么这种电路板则需先经过回流焊后,再过波峰焊.
1、PCB质量对混合装配工艺的影响
PCB质量对混合装配工艺的影响,同前介绍的1.1及2.1.但混合装配中存在一种复杂的情况,即对于一款板其元件面有贴装元件和插装元件,焊接面上有贴装元件,其贴装流程为:元件面回流焊 焊接面点红胶 烘板固化红胶 元件面波峰焊.
在此流程中出现的问题已在前叙述,但有一点要求较为特殊:如果是喷锡板,焊接面不可以聚锡,因为如果聚锡,就会使焊接面被红胶粘上的元件在过锡炉时脱落.因此,焊接面的锡厚要严格控制,在确保锡厚的情况下尽量平整一致.

通孔回流焊可实现在单一步骤中同时对穿孔元件和表面贴装元件(SMC/SMD)进行回流焊；而波峰焊工艺则是比较传统的电子产品插件焊接工艺。

通孔回流焊工艺图
一、通孔回流焊工艺：
通孔回流焊有时也称作分类元件回流焊，正在逐渐兴起。通孔回流焊接工艺就是使用回流焊接技术来焊接有引脚的插件元件和异形元件。对某些如SMT元件多而穿孔元件（插件元件）较少的产品，这种工艺流程可取代波峰焊，而成为PCB混装技术中的个工艺环节。通孔回流焊大的好处就是可以在发挥表面贴装制造工艺的优点的同时使用通孔插件来得到较好的机械连接强度。
二、通孔回流焊接工艺与波峰焊接工艺相比的优势：
1、通孔回流焊接工艺首先是减少了工序，省去了波峰焊这道工序，多种操作被简化成一种综合的工艺过程;
2、通孔回流焊接工艺需要的设备、材料和人员较少；
3、通孔回流焊接工艺可降低生产成本和缩短生产周期；
4、可降低因波峰焊而造成的高缺陷率;
5、可省去了一个或一个以上的热处理步骤，从而改善PCB可焊性和电子元件的可靠性等。
三、通孔回流焊机与波峰焊机相比的劣势：
1、通孔回流焊工艺由于采用了焊膏，焊料的价格成本相对波峰焊的锡条较高。
2、通孔回流焊工艺须订制特别的专用模板，价格较贵。且每个产品需各自的套印刷模板及回流焊模板。
3、通孔回流焊炉可能会损坏不耐高温的元件。在选择元件时，特别注意塑胶元件，如电位器等可能由于高温而损坏。
四、波峰焊的未来发展
随着电子产品的小型化和高密度化趋势不断加强，波峰焊技术也在不断创新和发展。以下是波峰焊未来的发展方向：
　　自动化程度提高：波峰焊机的自动化程度将不断提高，包括自动化元件供给、自动化焊锡液体供给等方面。
　 焊接质量提高：波峰焊机的焊接质量将不断提高，包括焊接温度、焊接时间、焊锡流量等参数的更加精准控制。
焊接材料创新：随着环保意识的加强，波峰焊机的焊接材料也将不断创新和改良，包括采用无铅焊锡等环保材料。
　 应用领域扩大：波峰焊技术将会应用于越来越多的电子产品中，包括智能家居、物联网等领域。

综上所述：通孔回流焊可替代波峰焊来实现对插装元件的焊接，特别是在处理焊接面上分布有高密度贴片元件的插件焊点的焊接。通孔回流焊，可提高线路板组装密度，提升焊接质量，降低工艺流程，丰富焊接手段。所以说，通孔回流焊将在未来的电子组装中发挥重要作用。但波峰焊作为一种重要的电子元件焊接技术，已经广泛应用于各种电子产品中，也可随着技术的不断创新和发展，也会在未来扮演重要角色。

近几年来，随着众多电子产品向小型、轻型、高密度方向发展，特别是手持设备的大量使用，在元器件材料工艺方面都对原有SMT技术提出了严峻的挑战，也因此使SM得到了飞速发展的机会。lC引脚脚距发展到0.5mm、0.4mm、0.3mm，BGA已被广泛采用，CSP也崭露头角，并呈现出快速上涨趋势，材料上免清洗、低残留锡膏得到广泛应用。所有这些都给回流焊工艺提出了新的要求，一个总的趋势就是要求回流焊采用更先进的热传递方式，达到节约能源，均匀温度，适合双面板PCB和新型器件封装方式的焊接要求，并逐步实现对波峰焊的全面代替。总体来讲，回流焊炉正朝着高效、多功能和智能化方向发展，主要有以下发展途径，在这些发展领域回流焊引领了未来电子产品的发展方向。 在回流焊中使用惰性气体保护，已经有一段时间了，并已得到较大范围的应用，由于价格的考虑，一般都是选择氮气保护。氮气回流焊有以下优点。
(1)防止减少氧化。
(2)提高焊接润湿力，加快润湿速度。
(3)减少锡球的产生，避免桥接，得到良好的焊接质量。 双面PCB已经相当普及，并在逐渐变得复杂起来，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、紧凑的低成本产品。双面板一般都有通过回流焊接上面（元器件面），然后通过波峰焊来焊接下面（引脚面）。而有一个趋势倾向于双面回流焊，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。
通孔插装元器件
通孔回流焊有时也称为分类元器件回流焊，正在逐渐兴起，它可以去除波峰焊环节，而成为PCB混装技术中的一个工艺环节，这项技术的一个最大的好处就是可以在发挥表面贴装制造工艺优点的同时使用通孔插件来得到较好的机械连接强度，对于较大尺寸的PCB板的平整度不能够使所有表面贴装元器件的引脚都能和焊盘接触，同时，就算引脚和焊盘都能接触上，它所提供的机械强度也往往是不够大的，很容易在产品的使用中脱开而成为故障点。 使用计算机技术对回流焊焊接工艺进行仿真的方法得到了广泛的关注，此方法可以大大缩短工艺准备时间，降低实验费用，提高焊接质量，减小焊接缺陷。
通过使用PCBCAD数据的产品模型结构建立，回流焊工艺仿真模型，可以替代传统的在线参数的设置过程，甚至可以用来在生产前确保PCB设计与回流焊工艺的兼容性，指导可制造性设计(DFM)，该仿真模型也可以消除使用热电偶测试时无法稷盖全部产品区域的缺陷，PCB组件模型求解器和构建的回流焊炉模型，对于特定的工艺设置，可以较精确地预测PCB组件的回流焊温度曲线。使用该方法在PCB设计阶段来进行新产品的工艺优化，可以很简单地确保产品设计与工艺设备的相容性。 可替换装配和回流焊技术工艺(AlternativeAssemblyandReflowTechnology，AART)引起了PCB组装业的兴趣。AART工艺可以同时进行通孔元器件和表面贴装元器件的回流焊接，省去了波峰焊和手工焊，与传统的AART工艺相比具有更少的成本、周期和缺陷率。通过AART工艺，可以建立复杂的PCB组装工艺。AART必须考虑材料、设计和影响它的工艺因素。一个决策系统(DecisionSupportSystem，DSS)可以帮助工程师实施AART工艺。
回流焊过程控制
智能化再流炉内置计算机控制系统，在Window视窗操作环境下可以很方便地输入各种数据，可迅速地从内存中取出或更换回流焊工艺曲线，节省调整时间，提高生产效率。
过程控制的目的是实现所要求的质量和尽可能低的成本这两个目标。以前，过程控制主要集中于对缺陌的检测，以提高质量；经发展，控制的最根本的内涵是对各种工艺进行连续的监控，并寻找出不符合要求的偏差。过程控制是一种获得影响最终结果的特定操作中相关数据的能力，一旦潜在的问题出现，就可实时地接收相关信息，采取纠正措施，并立即将工艺调整到最佳状况。监控实际工艺过程数据，才算是真正的工艺过程控制，这在回流焊工艺控制中，也就意味着要对制造的每块板子的热曲线进行监控。
一种能够连续监控回流焊炉的自动管理系统，能够在实际发生工艺偏移之前指示其工艺是否偏移失控，此即自动回流焊管理(AutomaticReflowManagement，ARM)系统，此系统把连续的SPC直方图、线路平衡网络、文件编制和产品跟踪组成完整的软件包，并能自动实时榆测工艺数据，并做出判断来影响产品成本和质量，自动回流焊管理系统的基本功能是精确地自动检测和收集通过炉子的产品数据，它提供下列功能：不需要验证工艺曲线；自动搜集回流焊工艺数据；对零缺陷生产提供实时反馈和报警；提供回流焊工艺的自动SPC图表和修正过程能力指数（ComplexProcessCapabilityindex，Cpk）变量报警。

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穰葛氢溴： pcb焊接技术近年来电子工业工艺发展历程,可以注意到一个很明显的趋势就是回流焊技术.原则上传统插装件也可用回流焊工艺,这就是通常所说的通孔回流焊接.其优点是有可能在同一时间内完成所有的焊点,使生产成本降到最低.然而温度敏感元件却限制了回流焊接的应用,无论是插装件还是SMD.继而人们把目光转向选择焊接.大多数应用中都可以在回流焊接之.

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枞阳县18513656379： 如何能更精确焊接 - ？
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