1. 求PCB焊接基本条件的要求
助焊剂:助焊剂有多种,但无论选用哪种类型,其密度D必须控制在0.82~0.86g/cm3之间。我们选用的是免清洗树脂型助焊剂。该助焊剂除免清洗功能外,具有较好的可溶性,稀释剂容易挥发。还能迅速清除印制电路板表面的氧化物并防止二次氧化,降低焊料表面张力, 提高焊接性能。
焊料:波峰焊机采用的焊料必须要求较高的纯度,金属锡的含量要求为63%。对其它杂质具有严 格的限制,否则对焊接质量有较大的影响。<<电子行业工艺标准汇编>>中对其它杂质的容限及对焊点的质量影响作了如表1所示的技术分析。
杂质
最高容限
杂质超标对焊点性能的影响
铜
0.300
焊料硬而脆,流动性差
金
0.200
焊料呈颗粒状
镉
0.005
焊料疏松易碎
锌
0.005
焊料粗糙和颗粒状,起霜和多孔的树 枝结构
铝
0.006
焊料粘滞起双多孔
锑
0.500
焊料硬脆
铁
0.020
焊料熔点升高,流动性差
砷
0.030
小气孔,脆性增加
铋
0.250
熔点降低,变脆
银
0.100
失去自然光泽,出现白色颗粒状物
镍
0.010
起泡,形成硬的不溶化物
表1焊料杂质容限及对焊接质量的影响
在每天用机8小时以上的情况下,要求每隔一定的周期,对锡槽内的焊料进行化学或光谱分析,不符合要求时要进行更换。
印制电路板:选用印制电路板材料时,应当考虑材料的转化温度、热膨胀系数、热传导性、抗张模数、介电常数、体积电阻率、表面电阻率、吸湿性等因素。常用是的环氧树脂玻璃布制成的印制电路板,其各方面的参数可达到有关规定的要求。我们对印制电路板的物理变形作了相应的分析,厚度为1.6mm的印制电路板,长度100mm,翘曲度必须小于0.5mm。因为翘曲度过大,压锡深度则不 能保证一致,导致焊点的均匀度差。
焊盘:焊盘设计时应考虑热传导性的影响,无论是异形还是矩形焊盘,与其相连的印线必须小于焊盘直径或宽度,若要与较大面的导电区,如地、电源等平面相连时,可通过较短的印制导线达到热隔离。
阻焊剂膜:在涂敷阻焊剂的工艺过程中,应考虑阻焊剂的涂敷精度,焊盘的边缘应当光滑,该暴露的部位不可粘附阻焊剂。
运输和储存:加工完成的印制电路板,在运输和储存过程中,应当使用防振塑料袋抽真空包装 ,预防焊盘二次氧化和其它的污染。当更高技术要求时,也可进行荡金处理,或者进行焊料涂镀的工艺处理。
元器件的要求
可焊性:用于波峰焊接组装的元器件引线应有较好的可焊性。可焊性的量化可采用润湿称量法进行试验,对于试验结果用润湿系数进行评定,润湿系数按下式进行计算:Ơ=F/T
式中:Ơ—润湿系数,ŲN/S;
F—润湿力,ŲN;
T—润湿时间,S。
由上式可以看出,润湿时间T越短,则可焊性越好。润湿称量法是精度较高的计量方法,但需要较复杂的仪器设备。如果试验条件不具备,可选用焊球法进行试验,简单易行。
有些元器件的引线选用的材料润湿系数很低,为增加其可焊性,必须对这些元器引线或焊煓进行处理并涂镀焊料层,焊料涂镀层厚度应大于8ŲM,,要求表面光亮,无氧化杂质及油渍污染。
元器件本身的耐温能力:采用波峰焊接技术的元器件,必须要考虑元件本身的 耐温能力,必须能耐受260度/10S。对于无耐温能力的元器应剔除。
技术条件要求
上述的保障条件,只是具备了焊接基础,要焊接出高质量的印制电路板,重要的是技术参数的设置,以及怎样使这些技术参数达到最佳值,使焊点不出现漏焊、虚焊、桥连、针孔、气泡、裂纹、挂锡、拉尖等现象,设置参数应通过试验和分析对比,从中找出一组最佳参数并记录在案。以后再 遇到 类似的输入条件时就可以直接按那组成熟的参数设置而不必再去进行试验。
助焊剂 流量控制:调节助焊剂 的流量,雾化颗粒及喷漈均匀度可用一张白纸进行试验,目测助焊剂 喷涂在白纸上的分布情况,通过计算机软件设置参数,再用调节器配合调节,直到理想状态为止。通常板厚为1.6MM。元器件为一般 通孔器件的情况下,设定流量为1.8L/H。
倾斜角的控制:倾斜角是波峰顶水平面与传送到波峰处的印制电路板之间的夹角。这个角度的夹角对于焊点质量致关重要。由于地球的引力,焊锡从锡槽向外流动起始速度与流出的锡槽后的自由落体速度不一致。如果夹角调节不当会导致印制电路板与焊锡的接触和分离的时间不同,焊锡对印制电路板的浸入力度也不同。为避免这些问题,调节范围严格近控制在6º~10º之间。
传送速度控制:控制传送速度在设置参数时应考虑以下诸方面的因素:
1助焊剂喷涂厚度:因为助焊剂的流量设定后,基本上是一个固定的参数。传送速度的变化会使喷涂在印制电路板上的助焊剂厚度发生相应的变化。
2预热效果:印制电路板从进入预热区到第一波峰这段时间里,印制电路板底面的温度要求能够达到 设定的工艺温度。传送速度的快慢会影响 预热效果。
3板材的厚度:传送速度与板材的厚薄具有相应的关系,厚板的传送速度应比薄 板稍慢 一点。
4单面板和双面板:单面板和双面板的热 传导性不同,所要求的预热温度也相应不同。
文章引自深圳英联杰!
2. 波峰焊工艺
波峰焊主要是就是来焊接插件器件的,回流焊用来焊接贴片器件,所以有人叫波峰焊叫插件波峰焊,波峰焊有分不同机型 ,有铅/无铅 工艺来分 按大小来分:小型,中型,大型,按控制系统来分 按键式 DS250B 触控式 DW300T 电脑型 WS350PC ,还有单波 双波 高波等机型
DS300FS
3. pcb电路板分类
目前PCB电路板的分类主要有两种方式:其一是依照层数来分类,其二是依照其软硬度来分类。还有的是按材质和用途分类。
依照电路层数来分,则PCB可分为单面板、双面板及多层板,常见的多层板一般为4层或6层板,复杂的甚至可高达几十层。
1、单面板(Single-Sided Boards) 在最基本的PCB上,零件集中在其中一面,导线则集中在另一面上。因为导线只出现在其中一面,所以这种PCB叫作单面板(Single-sided)。因为单面板在设计线路上有许多严格的限制(因为只有一面,布线间不能交叉而必须绕独自的路径),所以只有早期的电路才使用这类的板子。
2、双面板(Double-Sided Boards) 这种电路板的两面都有布线,不过要用上两面的导线,必须要在两面间有适当的电路连接才行。这种电路间的“桥梁”叫做导孔(via)。导孔是在PCB上,充满或涂上金属的小洞,它可以与两面的导线相连接。因为双面板的面积比单面板大了一倍,而且因为布线可以互相交错(可以绕到另一面),它更适合用在比单面板更复杂的电路上。
3、多层板(Multi-Layer Boards) 为了增加可以布线的面积,多层板用上了更多单或双面的布线板。用一块双面作内层、二块单面作外层或二块双面作内层、二块单面作外层的印刷线路板,通过定位系统及绝缘粘结材料交替在一起且导电图形按设计要求进行互连的印刷线路板就成为四层、六层印刷电路板了,也称为多层印刷线路板。板子的层数就代表了有几层独立的布线层,通常层数都是偶数,并且包含最外侧的两层。大部分的主机板都是4到8层的结构,不过技术上理论可以做到近100层的PCB板。大型的超级计算机大多使用相当多层的主机板,不过因为这类计算机已经可以用许多普通计算机的集群代替,超多层板已经渐渐不被使用了。因为PCB中的各层都紧密的结合,一般不太容易看出实际数目,不过如果仔细观察主机板,还是可以看出来。
依照软硬度来分类,则是可以分为硬性电路板(Rigid PCB)、软性电路板(也叫柔性电路板)(Flexible PCB)、软硬结合板(Rigid-Flex PCB)。
硬性电路板的厚度通常由0.2mm一直到7.0mm不等,而软性电路板则通常为0.2mm,然后在需要焊接之处予以加厚。软性电路板的出现,主要在于机构空间有限,因此需使用可弯折的PCB方可达成空间的要求。软性电路板的材料多半是聚酯薄膜、聚酰亚胺薄膜及氟化乙丙烯薄膜之类的材料。FPC(软板)与PCB(硬板)的诞生与发展,催生了软硬结合板这一新产品。因此,软硬结合板,就是柔性线路板与硬性线路板,经过压合等工序,按相关工艺要求组合在一起,形成的具有FPC特性与PCB特性的线路板。
以材质分类:
1、 有机材质:酚醛树脂、玻璃纤维/环氧树脂、Polyimide、BT/Epoxy等皆属之。
2、 无机材质:铝、Copper-invar-copper、ceramic等皆属之。主要取其散热功能。
以用途分类:通信、耗电性电子、军用、计算机、半导体、电测板等等。
4. 波峰焊吃锡时间的标准时什么以多少度以上的吃锡时间为标准
一.温度范围
1.部品面温度:105度±-30度 时间:45S以下
2.焊锡面预热:115度±15度 时间:45S以下
3.部品最高温度:170度以下,室外机190度以下
4.部品冷却:110度 45S以下
5.一波,二波焊锡温度:255度±5度。EX659机种245度±5度
6.涂锡时间:2-4S 室外机副机板3.8-4.6S 主机板4-4.8S
7.波峰高度:7±1MM
8.运输速度:1.3m/min±0.2m/min 单面板:1.30-1.35 双面板:1.20-1.25
预热1温度设定:290-320....预热2温度设定:300-340.....锡温240-260..入口离波峰距离:1800mm,喷雾370-390mm
非ROHS温度
1。锡温245度±10度 涂锡2-5S 运输速度:1.30m/min±0.5m/min 焊锡预热温度:110度±10度
5. PCB焊盘脱落的原因及解决方法
原因考虑因素:
一、PCB板材质量问题,板材与阻焊膜不匹配,锡液温度或预热温度过高,频繁焊接都可能导致PCB焊盘脱落。双面板或单面板相比多层板更容易出现焊盘脱落,因为多层板有大面积铺地,散热快,焊接时温度需求较高。
二、返修过程中,电烙铁的高温(300-400℃)会使焊盘温度骤升,导致树脂高温脱落,引发焊盘脱落。
三、电路板受潮,含水过高,为达到理想焊接效果,延长焊接时间和提高温度,会导致铜箔与环氧树脂分层,从而焊盘脱落。
解决方法:
一、选择有品质保证的覆铜板厂家,确保板材和工艺符合标准,增强焊接稳定性。
二、返修时,通过电镀增加焊盘铜箔厚度,降低电烙铁对焊盘的温度影响,提高焊接可靠性。
三、将电路板存储在干燥环境,出货前添加干燥剂,确保电路板干燥,降低虚焊风险。
对于已脱落的焊盘,处理方法如下:
一、刮除走线上的绿油,露出线体,补锡,上焊油,将焊盘重新焊接。
二、使用热熔胶稳固焊盘,去除多余胶体。
若焊盘脱落严重,可能需要使用飞线方法,将导线一头焊接在脱焊元件引脚,另一端焊接在与脱焊焊盘相连的其他焊点上。
更多问题请私信咨询,欢迎在评论区留言交流经验!
中信华品牌成立于2004年,隶属于嘉立创集团,设有江苏、江西两大生产基地,提供“价格优、品质高、交期快”的PCB/SMT一站式服务,产品广泛应用于人工智能、仪器仪表、通讯设备、光伏储能、汽车电子等领域。产品通过UL、ISO、CQC、VDE等国际认证,确保产品质量可靠性和稳定性。