波峰焊機基本上采用熱輻射方式進行預(yù)熱,常用的波峰焊預(yù)熱方法有強制熱風(fēng)對流、電熱板對流、電熱棒加熱及紅外加熱等。在這些方法中,強制熱風(fēng)對流通常被認(rèn)為是大多數(shù)工藝?yán)锊ǚ搴笝C有效的熱量傳遞方法。在預(yù)熱之后,線路板用單波(λ波)或雙波(擾流波和λ波)方式進行焊接。對穿孔式元件來講單波就足夠了,線路板進入波峰時,焊錫流動的方向和板子的行進方向相反,可在元件引腳周圍產(chǎn)生渦流。這就象是一種洗刷,將上面所有助焊劑和氧化膜的殘余物去除,在焊點到達浸潤溫度時形成浸潤。
焊接過程中的管理
a.操作人堅守崗位,隨時檢查設(shè)備的運轉(zhuǎn)情況;
b.操作人要檢查焊板的質(zhì)量情況,如焊點出現(xiàn)導(dǎo)常情況,如一塊板虛焊點超過百分之二應(yīng)立即停機檢查;
c.及時準(zhǔn)確做好設(shè)備運轉(zhuǎn)的原始記錄及焊點質(zhì)量的具體數(shù)據(jù)記錄;
氮氣焊接可以減少錫渣節(jié)省成本,但是用戶要承擔(dān)氮氣的費用以及輸送系統(tǒng)的先期投資。通常需要折衷考慮上述兩個方面的因素,因此確定減少維護以及由于焊點浸潤更好因而缺陷率降低所節(jié)省下來的成本。另外也可以采用低殘余物工藝,此時會有一些助焊劑殘余物留在板子上,而根據(jù)產(chǎn)品或客戶的要求這些殘余物是可以接受的。像合約制造商這樣的用戶對于所焊接的產(chǎn)品設(shè)計不會有一個總的控制,因此他們要尋求更寬的工藝范圍,這可以通過采用有腐蝕性的助焊劑然后進行清洗的方法來達到。
焊料不足
產(chǎn)生原因 預(yù)防對策PCB預(yù)熱和焊接溫度太高,使熔融焊料的黏度過低。預(yù)熱溫度在90-130℃,有較多貼裝元器件時溫度取上限;錫波溫度為250±5℃,焊接時間3-5s。
插裝孔的孔徑過大,焊料從孔中流出。插裝孔的孔徑比引腳直徑大0.15-0.4mm(細(xì)引腳取下限,粗引腳取上限)。
細(xì)引線大焊盤,焊料被拉到焊盤上,使焊點干癟。焊盤設(shè)計要符合波峰焊要求。
金屬化孔質(zhì)量差或助焊劑流入孔中。反映給印制板加工廠,提高加工質(zhì)量。
波峰高度不夠。不能使印制板對焊料產(chǎn)生壓力,不利于上錫。波峰高度一般控制在印制板厚度的2/3處。
印制板爬坡角度偏小,不利于焊劑排氣。印制板爬坡角度為3-7°
冷焊名詞解釋:波峰焊后焊點出現(xiàn)溶涌狀不規(guī)則的角焊縫,基體金屬盒釬料之間不潤濕或潤濕不足,甚至出現(xiàn)裂紋。由于傳送帶震動,冷卻時受到外力影響,使焊錫紊亂。檢查電機是否有故障,檢查電壓是否穩(wěn)定。傳送帶是否有異物。焊接溫度過低或傳送帶速度過快,使熔融焊料的黏度過大。使焊點表面發(fā)皺。錫波溫度為250±5℃,焊接時間3-5s。溫度略低時,傳送帶速度應(yīng)調(diào)慢一些。
電磁泵波峰焊機的波峰高度太高或引腳過長,使引腳底部不能與波峰接觸。因為電磁泵波峰焊機是空心波,空心波的厚度為4-5mm左右。波峰高度一般控制在印制板厚度的2/3處。插裝元器件引腳成形要求原件引腳露出印制板焊接面0.8-3mm。
空洞形成原因:
1.孔線配合關(guān)系嚴(yán)重失調(diào),孔大引線小波峰焊接幾乎出現(xiàn)空穴現(xiàn)象
2.PCB打孔偏離了焊盤中心。
3.焊盤不完整。
4.孔周圍有毛刺或被氧化。
5.引線氧化,臟污,預(yù)處理不良。
濺錫球(珠)形成原因:
1.PCB在制造或儲存中受潮。
2.環(huán)境濕度大,潮氣在多縫的PCB上凝聚,廠房內(nèi)又未采取驗潮措施。
3.鍍層和助焊劑不相溶,助焊劑選用不當(dāng)。
4.漏涂助焊劑或涂覆量不合區(qū),助焊劑吸潮夾水。
5.阻焊層不良,沾附釬料殘渣。
6.基板加工不良,孔壁粗糙導(dǎo)致槽液積聚,PCB設(shè)計時未做分析。
7.預(yù)熱溫度不合適。
8.鍍銀件密集。
9.釬料波峰狀選擇不合適。
波峰焊接時被加熱基體的熱容量很大,雖然焊接已結(jié)束,但尚未冷卻,由于熱慣性,溫度仍然上升,此時焊點外側(cè)開始凝固,而焊點內(nèi)部溫度降低較慢,殘留的氣體仍然繼續(xù)膨脹,擠壓外表面即將凝固的釬料而噴出從而在焊點內(nèi)形及氣孔。