再流焊是一种在电子制造中广泛使用的技术,它通过熔化预先放置在印刷电路板(PCB)焊盘上的焊膏,实现表面贴装元件与PCB之间的机械和电气连接。
再流焊过程
再流焊通过精确控制温度,使焊膏中的金属粉末熔化并流动,从而在元件引脚和焊盘之间形成稳固的连接。这一过程包括:
1. 预热:去除焊膏中的溶剂和气体,同时预热PCB和元件,防止热冲击。
2. 恒温:进一步预热,确保焊接过程中的热稳定性。
3. 回流:快速升温使焊膏熔化,形成液态焊锡,润湿焊盘和元件引脚。
4. 冷却:焊点凝固,完成焊接。
再流焊曲线分类
根据IPC J-STD-020标准,再流焊曲线分为不同的类别,以适应不同的焊接需求。
RSS曲线解析
1. 概念:RSS曲线是一种非线性温度曲线,包括预热、恒温、回流和冷却四个阶段。
2. 特征及适用性:
减少热冲击,保护元件和PCB。
控制焊料量,确保焊接质量。
自定位效应,自动校正元件位置。
避免焊料污染,保证焊接纯净。
适用于多种焊接工艺。
工艺简单,提高焊接质量。
回流温度的设定及评价
1. 设定:考虑器件耐温、工艺要求、设备特性、焊膏特性和PCB的Tg值来设定回流温度。
2. 评价方法:
定期进行温度曲线测试。
按照设计方向进行焊接。
防止传送带震动。
检查首块PCB的焊接效果,并根据结果调整温度曲线。
再流焊质量的影响因素
1. PCB焊盘设计:正确的焊盘设计可以利用自定位效应纠正贴装偏差。
2. 焊膏质量:焊膏的金属含量、含氧量、黏度和触变性对焊接质量有直接影响。
注意:焊膏使用不当的问题,例如从低温柜取出焊膏直接使用,由于焊膏的温度比室温低,产生水汽凝结,再流焊升温时,水汽蒸发带出金属粉末,在高温下水汽会使金属粉末氧化,飞溅形成焊锡球,还会产生润湿不良等问题。需要时用搅拌机搅匀焊锡膏。
3. 元器件和焊盘质量:当元器件焊端和引脚、印制电路基板的焊盘氧化或污染,或印制板受潮等情况下,再流焊时会产生润湿不良、虚焊,焊锡球、空洞等焊接缺陷。