焊锡资料(1)--波峰焊基础知识

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1、焊锡资料（1）---波峰焊基础知识 波峰面：波的表面均被一层氧化皮覆盖﹐它在沿焊料波的整个长度方向上几乎都保持静态﹐在波峰焊接过程中﹐PCB接触到锡波的前沿表面﹐氧化皮破裂﹐PCB前面的锡波无皲褶地被推向前进﹐这说明整个氧化皮与PCB以同样的速度移动波峰焊机。1焊点成型当PCB进入波峰面前端（A）时，基板与引脚被加热，并在未离开波峰面（B）之前，整个PCB浸在焊料中，即被焊料所桥联，但在离开波峰尾端的瞬间，少量的焊料由于润湿力的作用，粘附在焊盘上，并由于表面张力的原因，会出现以引线为中心收缩至最小状态，此时焊料与焊盘之间的润湿力

2、大于两焊盘之间的焊料的内聚力。因此会形成饱满，圆整的焊点，离开波峰尾部的多余焊料，由于重力的原因，回落到锡锅中。2防止桥联的发生1）使用可焊性好的元器件/PCB2）提高助焊剂的活性3）提高PCB的预热温度﹐增加焊盘的湿润性能4）提高焊料的温度5）去除有害杂质﹐减低焊料的内聚力﹐以利于两焊点之间的焊料分开。3波峰焊机中常见的预热方法1）空气对流加热2）红外加热器加热3）热空气和辐射相结合的方法加热4波峰焊工艺曲线解析4.1润湿时间指焊点与焊料相接触后润湿开始的时间4.2停留时间PCB上某一个焊点从接触波峰面到离开波峰面的时间停留/

3、焊接时间的计算方式是﹕停留/焊接时间=波峰宽/速度4.3预热温度预热温度是指PCB与波峰面接触前达到的温度(见右表）4.4焊接温度焊接温度是非常重要的焊接参数，通常高于焊料熔点（183℃）50℃~60℃大多数情况是指焊锡炉的温度实际运行时，所焊接的PCB，焊点温度要低于炉温，这是因为PCB吸热的结果。SMA类型元器件预热温度℃单面板组件通孔器件与混装90~100双面板组件通孔器件100~110双面板组件混装100~110多层板通孔器件115~125多层板混装115~1255波峰焊工艺参数调节5.1波峰高度波峰高度是指波峰焊接中的

4、PCB吃锡高度。其数值通常控制在PCB板厚度的1/2~2/3，过大会导致熔融的焊料流到PCB的表面，形成“桥连”。5.2传送倾角波峰焊机在安装时除了使机器水平外，还应调节传送装置的倾角，通过倾角的调节，可以调控PCB与波峰面的焊接时间，适当的倾角，会有助于焊料液与PCB更快的剥离，使之返回锡锅内。5.3热风刀所谓热风刀，是SMA刚离开焊接波峰后，在SMA的下方放置一个窄长的带开口的“腔体”，窄长的腔体能吹出热气流，尤如刀状，故称“热风刀”。5.4焊料纯度的影响波峰焊接过程中，焊料的杂质主要是来源于PCB上焊盘的铜浸析，过量的铜会

5、导致焊接缺陷增多。5.5助焊剂5.6艺参数的协调波峰焊机的工艺参数带速，预热时间，焊接时间和倾角之间需要互相协调，反复调整。6波峰焊接缺陷分析6.1沾锡不良POORWETTING:这种情况是不可接受的缺点，在焊点上只有部分沾锡。分析其原因及改善方式如下:a）外界的污染物如油、脂、腊等、此类污染物通常可用溶剂清洗，此类油污有时是在印刷防焊剂时沾上的。b）SILICONOIL通常用于脱模及润滑之用，通常会在基板及零件脚上发现，而SILICONOIL不易清理，因之使用它要非常小心尤其是当它做抗氧化油常会发生问题，因它会蒸发沾在基板上而

6、造成沾锡不良。c)常因贮存状况不良或基板制程上的问题发生氧化，而助焊剂无法去除时会造成沾锡不良，过二次锡或可解决此问题。d)沾助焊剂方式不正确，造成原因为发泡气压不稳定或不足，致使泡沫高度不稳或不均匀而使基板部分没有沾到助焊剂。e)吃锡时间不足或锡温不足会造成沾锡不良，因为熔锡需要足够的温度及时间WETTING，通常焊锡温度应高于熔点温度50℃至80℃之间,沾锡总时间约3秒。调整锡膏粘度。6.2局部沾锡不良此一情形与沾锡不良相似，不同的是局部沾锡不良不会露出铜箔面，只有薄薄的一层锡无法形成饱满的焊点。6.3冷焊或焊点不亮焊点看似

7、碎裂，不平，大部分原因是零件在焊锡正要冷却形成焊点时振动而造成，注意锡炉输送是否有异常振动。6.4焊点破裂此一情形通常是焊锡，基板，导通孔,及零件脚之间膨胀系数，未配合而造成，应在基板材质，零件材料及设计上去改善。6.5焊点锡量太大通常在评定一个焊点，希望能又大又圆又胖的焊点，但事实上过大的焊点对导电性及抗拉强度未必有所帮助。1）锡炉输送角度不正确会造成焊点过大，倾斜角度由2提高锡槽温度，加长焊锡时间，使多余的锡再回流到锡槽。2）提高锡槽温度，加长焊锡时间，使多余的锡再回流到锡槽。3）提高预热温度，可减少基板沾锡所需热量，曾加助

8、焊效果。4）改变助焊剂比重，略为降低助焊剂比重，通常比重越高吃锡越厚也越易短路，比重越低吃锡越薄但越易造成锡桥、锡尖。6.6锡尖(冰柱)此一问题通常发生在DIP或WIVE的焊接制程上，在零件脚顶端或焊点上发现有冰尖般的锡。1）基板的可焊性差，此一问题通常伴随着