回流焊是表面貼裝的關鍵工序之一,表面貼裝的質量直接體現在回流焊結果的中上。然而,回流焊中的焊接質量問題并不完全是由回流焊工藝引起的,因為回流焊質量不僅與溫度曲線直接相關,還與生產線設備條件、印刷電路板焊盤的可生產性設計、元件的可焊性、焊膏質量、印刷電路板的加工質量、每個表面貼裝工藝的工藝參數,甚至操作人員的操作習慣密切相關。
(1)生產材料對回流焊質量的影響。
(1)組件的影響。當元件的焊接端子或引腳被氧化或污染時,回流焊時會出現潤濕不良、虛焊、空洞等焊接缺陷。元件共面性差也會導致虛焊等焊接缺陷。
PCB的影響。貼片的組裝質量與印刷電路板焊盤設計有著直接而重要的關系。如果PCB焊盤設計正確,由于回流焊時熔融焊料的表面張力,可以校正少量歪斜;相反,如果PCB焊盤設計不正確,即使安裝位置非常準確,回流焊后也會出現元器件位置偏差、架設等焊接缺陷。SMT組裝的質量也與PCB焊盤的質量有關。當印刷電路板焊盤被氧化、污染或受潮時,回流焊過程中會出現潤濕不良、虛焊、焊球和空洞等焊接缺陷。
焊膏的影響。金屬粉的含量、金屬粉的含氧量、中焊膏的粘度、觸變性和印刷適性都有一定的要求。如果焊膏中金屬粉末的含量高,金屬粉末在回流和加熱時會隨著溶劑的蒸發而飛濺。如果金屬粉末含氧量高,也會加劇飛濺,形成焊球,同時會造成不潤濕等缺陷。此外,如果焊膏粘度過低或觸變性不好,印刷后焊膏圖案會塌陷甚至造成粘連,回流焊時會形成焊球、橋接等焊接缺陷。如果焊膏的印刷適性不好,印刷時焊膏只在模板上滑動,此時根本無法印刷焊膏。如果焊膏從中冰箱中取出直接使用,會導致水蒸氣凝結。當溫度回流上升時,水蒸氣會蒸發,帶出金屬粉末。在高溫下,水蒸氣會氧化飛濺金屬粉末形成焊球,也會造成潤濕性不好等問題。
SMT貼片如何影響回流焊質量?
(2)生產設備對回流焊質量的影響。回流焊的質量與生產設備密切相關。影響回流焊質量的主要因素如下:
印刷設備。印刷機的印刷精度和重復精度會對印刷結果起到一定的作用,最終影響回流焊的質量;模板質量最終會影響打印結果,也就是焊接質量。模板厚度和開口尺寸決定焊膏的印刷量。焊膏過多會導致橋接,焊膏過少會導致焊料不足或虛焊。模板開口的形狀和平滑度也會影響印刷質量。模板的開口必須有向下的喇叭口,否則脫模時焊膏會殘留在喇叭口的倒角處。
回流焊設備。回流焊爐的溫度控制精度應達到(0.1 ~ 0.2)Y;回流爐輸送帶橫向溫差應在5 Y以下,否則難以保證焊接質量;回流輸送帶的寬度應滿足最大印刷電路板尺寸的要求;中加熱區的長度越長,加熱區,越多,就越容易調整溫度曲線。中和小批量生產選擇4 ~5個溫區,加熱區長度約1.8 m,滿足要求。上下加熱器應獨立控制溫度,便于調節和控制溫度曲線。回流焊爐的最高加熱溫度一般為300 -350。考慮無鉛焊料(3)生產對回流焊質量的影響。
(1)印刷工藝的影響。印刷工藝參數,如刮刀速度、刮刀壓力、刮刀與模板之間的角度、焊膏的粘度等,有一定的制約關系。因此,只有正確控制這些參數,才能保證焊膏的印刷質量,進而保證焊接效果。回收焊膏的使用和管理、環境溫度、濕度和環境衛生對焊點質量有影響。回收焊膏和新焊膏應分開存放。過高的環境溫度會降低焊膏的粘度;濕度過高時,焊膏會吸收空氣中的水分,而濕度過低時,會加速焊膏中溶劑的揮發。環境中混入焊膏的灰塵會造成焊點出現針孔。