通孔回流焊技术的研究（一）

《通孔回流焊技术的研究（一）》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、通孔回流焊技术的研究（一）

2、第11引言　　在传统的电子组装工艺中，对于安装有过孔插装元件(THD)印制板组件的焊接一般采用波峰焊接技术。但波峰焊接有许多不足之处：不适合高密度、细间距元件焊接；桥接、漏焊较多；需喷涂助焊剂；印制板受到较大热冲击翘曲变形。因此波峰焊接在许多方面不能适应电子组装技术的发展。　　为了适应表面组装技术的发展，解决以上焊接难点的措施是采用通孔回流焊接技术(THR，Through-holeRefloan。　　2通孔回流焊接生产工艺流程　　生产工艺流程与SMT流程极其相似，即印刷焊膏一插

3、入元件一回流焊接，无论对于单面混装板还是双面混装板，流程相同。　　2.1焊膏印刷　　2.1.1焊膏的选择　　通孔回流所用的焊膏黏度较低，流动性好，便于流入通孔内。一般在SMT工艺以后进行通孔回流，若SMT采用的焊膏合金成分为63Sn37Pb，那么为了保证通孔回流时SMT元件不会再次熔化而掉落，焊膏中焊锡合金的成分可采用熔点稍低的46Sn46Pb8Bi(178℃)，焊料颗粒尺寸25μm以下＜10％，25～50μm＞89％，50μm以上＜1％。　　2.1.2基本原理　　在一定的压力及速度下，用塑胶刮刀将装在模

4、板上的焊膏通过模板上的漏嘴漏印在线路板上相应位置。步骤为：送入线路板→线路板机械定位→印刷焊膏→送出线路板。　　2.1.3焊膏印刷示意图(见图1)　　(1)刮刀：采用钢材料，无特别的要求，刮刀与模板之间间距为0.1～0.3mm，角度为9°；　　(2)模板：厚度为3mm，模板主要由铝板及许多漏嘴组成；　　(3)漏嘴：漏嘴的作用是焊膏通过它漏到线路板上，漏嘴的数量与元件脚的数量一样，漏嘴的位置与元件脚的位置一样，以保证焊膏正好漏在需要焊接的元件位置，漏嘴下端与PCB之间间距为0.3mm，目的是保证焊膏可以容易

5、地漏印在PCB上。漏嘴的尺寸可以选择，以满足不同焊锡量的要求；　　(4)印刷速度：可调节，印刷速度的快慢对印在PCB上焊膏的份量有较大的影响。　　2.1.4工艺窗口　　在机器设置完成后，只有印刷速度可通过电子调节。要达到好的印刷品质，必须具备以下几点：　　(1)漏嘴的大小合适，太大引起焊膏过多而短路，太小引起焊膏过少而少锡；　　(2)模板平面度好，无变形；　　(3)各参数设置正确(机械设置)：漏嘴下端与PCB之间间距为0.3mm，刮刀与模板之间间距为0.1～0.3mm，角度为9°。　　2.2插入元件　　采

6、用人工的方法将电子元件插入线路板中，如电容、电阻、排插、开关等。元件在插入前线脚已经剪切，在焊接后无须再剪切线脚，而波峰焊是在焊接后才进行元件线脚剪切。　　2.3回流焊接　　2.3.1原理　　热风气流通过特制的模板上喷嘴，在一定的温度曲线下，将印刷在PCB上元件孔位处的焊膏熔化，然后冷却，形成焊点，将通孔元件焊接于线路板上。　　2.3.2回流炉的结构　　共有4个温区：两个预热区，一个回流区，一个冷却区。只有下部才有加热区，而上方则没有加热区，不像SMT回流炉上下都有加热区。这样的设计可以尽量较少温度对元件

7、本体的损坏。两个预热区和一个回流区的温度可以独立进行控制，冷却区则为风冷。回流区为最关键的温区，它需要特殊的回流模板。　　2.3.3点焊回流炉回流区工作示意图(见图2)　　模板：厚度为15mm，模板主要由耐高温金属板及许多喷嘴组成。　　喷嘴：喷嘴的作用是热风通过它吹到线路板焊膏上。喷嘴的数量与元件脚的数量相同，喷嘴的位置与元件脚的位置一样，以保证热风正好吹在需要焊接的元件位置，提供足够的热量。喷嘴上端与PCB之间间距为3mm，喷嘴的尺寸可以选择，以满足不同元件不同位置的热量需求。