通孔回流工艺解析经典版

合集下载

通孔回流工艺 -回复

通孔回流工艺 -回复

通孔回流工艺-回复什么是通孔回流工艺,该工艺如何应用于电子制造业?通孔回流工艺是电子制造业中的一项关键工艺,用于将表面组装贴片元件(SMD)焊接至电路板上。

该工艺通过在数秒或数分钟内加热电路板,使焊料熔化,并与电路板上的焊盘实现连接。

通孔回流工艺的应用旨在确保焊接的贴片元件与焊盘之间的可靠连接,从而保证电路板的功能和可靠性。

通孔回流工艺通常包括以下步骤:1. 打磨和去污:在回流工艺之前,首先需要对电路板进行打磨和去污。

这是为了去除表面的氧化物和污垢,以便确保焊接表面的良好接触。

2. 贴片:在电路板上放置SMD元件,这些元件通常是芯片型、二极管型或电感型的元器件。

在这个阶段,工作人员需要按照设计图纸进行放置,确保元件准确无误地安装在焊盘上。

3. 贴片传送:经过贴片后,电路板需要经过贴片传送工作台。

这个工作台使用机器手臂或传送带,将贴片元件以准确的速度和位置传送至回流炉的入口。

4. 回流焊接:在回流炉中,电路板通过预先设置的温度曲线进行加热。

温度曲线是根据焊接材料和元件所需温度而设计的。

加热的过程中,焊料会熔化,与焊盘进行连接。

通过精确控制温度和时间,可以确保焊接的可靠性和质量。

5. 冷却:焊接完成后,电路板会经过一个冷却过程,以确保焊接处的固化。

冷却通常在温度下降的环境中进行,这个过程可以逐渐降低焊接处的温度,使其固化并达到最佳性能。

通孔回流工艺在电子制造业中的应用非常广泛。

随着电子产品尺寸越来越小,组装更密集,传统的手工焊接方法已无法满足需求。

通孔回流工艺的应用可以提供以下优势:1. 高精度:通孔回流工艺使用机械定位和自动控制,能够实现高度准确的焊接位置和排列。

相比手工焊接,通孔回流工艺可以大幅提高焊接的精度和一致性。

2. 高效率:通孔回流工艺可以通过自动化设备实现高速焊接。

相比手工焊接,通孔回流工艺可以提高生产效率,节约时间和成本。

3. 低能耗:通孔回流工艺使用的加热方式通常是通过热风或红外辐射,相比传统的水暖炉等加热方式,能耗更低。

typec通孔回流焊工艺

typec通孔回流焊工艺

typec通孔回流焊工艺
Type-C通回流焊工艺是一种新型的焊接技术,它是一种高效、精准、可靠的焊接方法,广泛应用于电子产品的制造中。

Type-C通回流焊工艺是一种基于表面贴装技术的焊接方法,它可以将电子元器件直接焊接在PCB板上,从而实现电子产品的高密度集成。

Type-C通回流焊工艺的优点在于它可以实现高效的焊接,同时还可以保证焊接的质量和可靠性。

这种焊接方法可以在短时间内完成大量的焊接工作,从而提高了生产效率。

同时,Type-C通回流焊工艺还可以保证焊接的质量和可靠性,因为它可以控制焊接温度和时间,从而避免了焊接过程中可能出现的问题。

Type-C通回流焊工艺的实现需要一定的设备和技术支持。

首先,需要一台回流焊炉,它可以控制焊接温度和时间,从而实现精准的焊接。

其次,需要一些特殊的焊接材料,如焊锡膏和焊接丝,它们可以保证焊接的质量和可靠性。

最后,需要一些专业的技术人员,他们可以掌握这种焊接技术,从而保证焊接的质量和可靠性。

Type-C通回流焊工艺是一种高效、精准、可靠的焊接方法,它可以广泛应用于电子产品的制造中。

这种焊接方法可以提高生产效率,同时还可以保证焊接的质量和可靠性。

因此,它是电子产品制造中不可或缺的一部分。

通孔回流焊接的工艺技术

通孔回流焊接的工艺技术

通孔回流焊接的工艺技术如图2,可实现在单一步骤中同时对通孔元件和表面贴装元件(SMC/SMD)进行回流焊。

相对传统工艺,在经济性、先进性上都有很大的优势。

所以,通孔回流工艺是电子组装中的一项革新,必然会得到广泛的应用。

二通孔回流焊接工艺与传统工艺相比具有以下优势:1、首先是减少了工序,省去了波峰焊这道工序,多种操作被简化成一种综合的工艺过程;2、需要的设备、材料和人员较少;3、可降低生产成本和缩短生产周期;4、可降低因波峰焊而造成的高缺陷率,达到回流焊的高直通率。

;5、可省去了一个或一个以上的热处理步骤,从而改善PCB可焊性和电子元件的可靠性,等等。

尽管用通孔回焊可得到良好的工艺效果,但还是存在一些工艺问题。

1、在通孔回焊过程中锡膏的用量比较大,由于助焊剂挥发物质的沉积会增加对机器的污染,因而回流炉具有有效的助焊剂管理系统是很重要的;2、对THT元件质量要求高,要求THT元件能经受再流焊炉的热冲击,例如线圈、连接器、屏蔽等。

有铅焊接时要求元件体耐温235℃,无铅要求260℃以上。

许多THT元件尤其是连接器无法承受回流焊温度;电位器、铝电解电容、国产的连接器、国产塑封器件等不适合回流焊工艺。

3、由于要同时兼顾到THT元件和SND元件,使工艺难度增加。

本文重点是确定对通孔回流工艺质量有明显影响的各种因素,然后将这些因素划分为材料、设计或与工艺相关的因素,揭示在实施通孔回流工艺之前必须清楚了解的关键问题。

1. 通孔回流焊焊点形态要求2. 获得理想焊点的锡膏体积计算3. 锡膏沉积方法4. 设计和材料问题5. 贴装问题6. 回流温度曲线的设定下面将逐项予以详细描述。

1、通孔回流焊焊点形态要求:首先,应该确定PIHR焊点的质量标准,建议参照业界普遍认同的焊点质量标准IPC-A-610D,根据分类(1、2或3类)定出目视检查的最低可接受条件。

企业可在此标准基础上,进行修改以适应其工艺水平。

通孔回流理想焊点模型是一个完全填充的电镀通孔(Plated Through Hole,PTH),在PCB的顶面和底面带有焊接圆角(如图3)。

通孔回流介绍

通孔回流介绍

通孔回流焊接技术介绍V1.0目次1 通孔回流焊接 (1)1.1 物料要求 (1)1.1.1 物料耐温要求 (1)1.1.2 物料管脚形状要求 (1)1.1.3 物料架高要求 (1)1.1.4 物料吸取要求 (2)1.2 设计要求 (3)1.2.1 设计尺寸要求 (3)1.2.2 设计布局要求 (3)1.3 网板要求 (3)1.3.1 钢网开孔要求 (4)1.4 焊接要求 (4)I1 通孔回流焊接 1.1 物料要求 1.1.1 物料耐温要求元器件因需过回流焊所以需耐高温,以无铅工艺为例,元件按热容量大小需耐245-260度(240℃ 60S )。

回流焊接后外观不变色、起泡、碎裂、无变脆等现象。

1.1.2 物料管脚形状要求横截面最好是圆形或者正方形。

不建议横截面为矩形,椭圆形或者其它形状,不利于焊接。

对于引脚末端的设计,应避免焊锡膏被引脚带出通孔以外。

推荐板厚+0.5mm (0.5-0.75mm )。

管脚端部倒角处理,生产时便于插入板子。

引线误差:±0.05mm 引线累积误差 ±0.1mm引脚间距荐引脚间距2.45Pitch 以上,最小引脚间距不小于2.0mm。

1.1.3 物料架高要求在通孔回流焊工艺中,元件需具有standoff (架高)设计;风险:通孔回流器件如果没有架高设计,焊锡膏熔融时会随元器件和PCB 的空隙流失,造成爆锡珠现象,并影响通孔的焊锡填充率;A 类型的架高设计不是理想类型,会影响焊锡填充率45º pin taper works wellPitchLandPin架高设计最小的架高高度 = 0.003”+ (钢网厚度 x 1.8)理想高度: 0.035”可接受高度: 0.020”最低高度: 0.015”架高注意:架高设计必须避免贴装后碰到PCB上润湿的锡膏不合格架高示例如下1.1.4 物料吸取要求机器自动贴装,考虑到最佳效率,表面最好有吸附平面,并保证吸取位置10*10盖帽。

通孔回流工艺_THR_中的自动贴装方案

通孔回流工艺_THR_中的自动贴装方案

图 18、插件 TOP 面焊接效果
结论
图 19、插件 BOTTOM 面焊接效果
通过 SMT 工艺团队的不断反复试验验证。本文给出了插件(TCH)实现自动贴装的方案,提高 THR 工艺自 动化程序及生产效率,目前在我司此工艺已成功运用在一些 OEM 客户机型上并取得良好效果(直通率保持在 99%以上)。
图 12、设备吸嘴取料
图 13、物料影像识别 -2-
图 14、设备贴装插件 OK 1、5 插件实现机器贴装步骤如下:
2、回流曲线设定
图 15、插件实现机器贴装步骤
针对 THR 回流曲线设定,个人建议使用 RSS 曲线进行曲线设定,恒温区与回流区建议取锡膏规格上 限时间及温度,如图 16,当然具体情况需做具体分析。
前言
Hytera(海能达通信股份)公司 SMT 工艺团队在通孔回流工艺(THR)方面进行了多次尝试和验证并 取得了一定的成果,包括“三维印刷”技术和夹具、工艺流程优化等使两面都有插件的产品实现了回流焊 接。
在这个过程中,设计、制作并运用合适的夹具对于 THR 工艺的成功实施,起到了非常重要的作用。夹 具的作用主要是固定或者支撑插件,在插件的引脚插入板子对应的通孔后,使插件保持与板子表面的垂直 度,同时,使插件本体与板子表面紧密贴合。一般情况下,我们需要作业员在回流焊前手工操作完成夹具、 插件和板子的“组合”,而在回流焊后使夹具与后两者“拆分”(备注:实际上此时的插件与板子已经构 成一个整体,称为 PCB’A)。
图 3、物料“取料位置”
图 4、插件物料无“取料位置”
1、3 夹具设计
¾ 夹具设计要点,须保证插件与 PCB 表面紧贴并成垂直状态,如意思示图 5、。
-1-
¾ 夹具需与 PCB 拼板对应连拼设计。制作夹具时,PCB 与夹具通孔中心间距应保持一致,如:a=b, 插件夹具中间需进行铣空便于散热,PCB 拼板及夹具实物如图 6、7。(注意:夹具插件孔直径一般 ≥插件直径 0.05mm 左右,便于夹具拆分)

通孔回流焊工艺

通孔回流焊工艺

通孔回流焊工艺
1通孔回流焊工艺
通孔回流焊是一种人们广泛采用的焊接工艺,它主要适用于电路板上可通过焊接的厚度范围较大的元件,特别是组件的底座和桥焊物的焊接。

通孔回流焊工艺以到洞口内部的焊件表面形成一层熔融金属液为基础,这层液碰到元件的底部,继而在洞口下面的毛刺之间形成连接,然后这层熔融金属液会被吸出,带着熔接材料,而这时熔接材料和元件会被混合到一起,形成一层金属外壳,最后部件到洞口表面垂直反射形成完整的物理熔接连接。

2其主要特点
1、该工艺使用熔接材料混合压封,因此减少了杉板上的杉状元件,电路板表面看起来更加平整,增强了焊接效率,而且不会损坏元件的绝缘性能;
2、因元件的真实位置在洞口下,所以长度和位置都非常准确,可以确保物理熔接连接的连接强度;
3、安装装配尺寸小,焊接时间短,工作效率高;
4、有效防止因焊接温度过高而烧伤其他焊件,具有良好的可靠性;
5、它可以在短时间内完成大规模而复杂的电路板连接,应用较多的是用于IC。

3通孔回流焊的适用范围
此工艺适用于异物(灰尘、油污等)污染小,表面成形精度要求高的小型芯片的焊接。

焊点的位置很重要,一般来说焊点应该位于孔的内部,这样可以有效地防止芯片因焊温过高而损坏。

对于多晶片的连续焊接,首先要考虑元件的厚度,通常采用基本焊料后,在多晶片内部采用多层焊接,焊接时可以减少金属芯片在不同层之间过多的热量搬运,从而防止温度过高,烧伤芯片或邻近的芯片,提高焊接质量。

PCB设计之通孔回流

PCB设计之通孔回流

PCB设计之通孔回流在PCB设计过程中,通答回流是一个非常重要的环节。

通答回流是指将经过表面贴装(SMT)的元器件连接到印制电路板(PCB)上的过程。

这个过程需要使用一个回流炉,通过控制温度和时间,将焊膏熔化并使焊点达到合适的连接效果。

通答回流的原理是利用回流炉中的热风流对焊膏进行预热、熔化、再加热和冷却,从而实现焊接效果。

在回流炉中,有一条传送带,上面放置着已经贴装好了元器件的PCB板。

当PCB传送到回流炉内时,首先通过预热区,温度逐渐升高,使焊膏的挥发物蒸发掉;然后进入熔化区,焊膏被熔化,将元器件与PCB板连接在一起;接着进入再热区,焊点再次加热以提高焊接质量;最后进入冷却区,焊点迅速冷却,焊接完成。

在通答回流的过程中,温度和时间的控制非常重要。

温度过高或持续时间过长都会导致焊点失效。

通常情况下,焊膏的熔化温度在200℃左右,焊接时间在几十秒到几分钟之间。

通答回流的时候,需要密切关注以下几个因素:首先是焊接温度。

根据焊膏的要求,需要设置回流炉的温度曲线。

温度曲线包括预热温度、熔化温度、再热温度和冷却温度。

设置合理的温度曲线可以使焊接效果更好。

其次是焊接时间。

焊接时间过长会导致焊点过热,焊接时间过短会导致焊点未完全熔化。

因此,在通筷新流的时候,需要根据焊膏的要求和元器件的特性来设置合适的焊接时间。

第三是焊接环境。

通答回流需要在特定的环境下进行,需要有合适的通风设备和温度控制设备,以确保焊接过程中的温度和气体排放符合要求。

最后是焊接质量检测。

通答回流完成后,需要对焊接质量进行检验。

常见的方法有目视检测、X光检测和红外热像仪检测等。

这些检测方法可以确保焊点的连接质量符合要求。

总之,通答回流是PCB设计过程中不可或缺的一步。

通过合理设置温度和时间,并且确保焊接环境的合适性,可以实现高质量的焊接效果。

在回流完成后,还需要进行焊接质量的检验,以确保焊接效果符合要求。

typec通孔回流焊工艺

typec通孔回流焊工艺

typec通孔回流焊工艺
Type-C接口是一种新型的接口标准,其与传统接口相比,具有更高的传输速度、更小的尺寸以及更好的可插拔性能。

因此,Type-C接
口被广泛应用于电子产品中,如智能手机、平板电脑和笔记本电脑等。

而Type-C接口的制造过程中,采用的一种关键的工艺便是回流焊工艺。

回流焊工艺是一种主流的精密电子元器件制造工艺,它采用高温
的气氛炉将元器件和电路板等部件粘接在一起。

在回流焊工艺中,元
器件首先铺设在电路板上,然后在气氛炉中通过加热,将元器件的焊
锡熔化,从而将其牢固地连接在电路板上。

回流焊工艺在Type-C接口的制造中扮演着至关重要的角色。

Type-C接口的焊接需要高精度和高可靠性,而回流焊工艺正是能够满
足这些要求的工艺之一。

回流焊工艺可以控制焊点温度和炉内温度,
从而确保焊点的焊接质量和可靠性。

此外,回流焊工艺还可以在较短
的时间内完成大规模焊接,提高了生产效率。

但是,回流焊工艺也存在一些问题。

例如,可能会出现元器件空洞、焊接无效或焊接不牢等问题。

为了解决这些问题,可以采用一系
列的工艺措施,例如优化回流焊机的设定、加强元器件的检测和减少
元器件空洞等。

总的来说,Type-C接口的制造离不开回流焊工艺。

回流焊工艺能够保障Type-C接口的精度和可靠性,同时提高生产效率。

因此,在今
后的Type-C接口制造中,回流焊工艺将继续扮演着至关重要的角色。

通孔回流工艺

通孔回流工艺

穿孔回流焊是一项国际电子组装应用中新兴的技术。

当在PCB的同一面上既有贴装元件,又有少量插座等插装元件时,一般我们会采取先贴片过回流炉,然后再手工插装过波峰焊的方式。

但是,如果采取穿孔回流焊技术,则只需在贴片完成后,进回流炉前,将插件元件插装好,一起过回流炉就可以了。

通过这项比较,就可以看出穿孔回流焊相对于传统工艺的优越性。

首先是减少了工序,省去了波峰焊这道工序,在费用上自然可以节省不少。

同时也减少了所需工作人员,在效率上也得到了提高。

其次是回流焊相对于波峰焊,生产桥接的可能性要小得多,这样就提高了一次通过率。

穿孔回流焊技术相对传统工艺在经济性、先进性上都有很大的优势。

所以,穿孔回流焊技术是电子组装中的一项革新,必然会得到广泛的应用。

但如果要应用穿孔回流焊技术,也需要对器件、PCB设计、网板设计等方面提出一些不同于传统工艺的要求。

a)元件:穿孔元件要求能承受回流炉的回流温度的标准,最小为230度,65秒。

这一过程包括在孔的上面涂覆焊膏(将在回流焊过程中进入孔中)。

为使这一过程可行,元件体应距板面0.5毫米,所选元件的引脚长度应和板厚相当,有一个正方形或U形截面,(较之长方形为好)。

b)计算孔尺寸完成孔的尺寸应在直径上比引脚的最大测量尺寸大0.255毫米(0.010英寸),通常用引脚的截面对角,而不包括保持特征。

钻孔的尺寸比之完成孔再大0.15毫米(0.006英寸),这是电镀补偿,这样算得的孔就是可接受的最小尺寸。

c)计算丝网:(焊膏量)第一部分计算是找出焊接所需的焊膏量,孔的体积减去引脚的体积再加上焊角的体积。

(需要什么样的焊接圆角)。

所需焊接体积乘以2就是所需焊膏量,因为焊膏中金属含量为50%体积(以ALPHA 的UP78焊膏为例)。

丝印过程中将焊膏通过网孔印在PCB上,由于压力一般能将焊膏压进孔中0.8毫米(当刮刀与网板成45度角时)。

我们计算进入孔中焊膏的体积,从所需焊膏量中减去它就得到在网孔中留下的焊膏的体积。

通孔回流焊

通孔回流焊

通孔回流焊
随着电子产品向小型化、高组装密度的方向发展,电子组装技术也以表面贴装技术为基础。

然而,在一些电路板中仍然存在一定数量的通孔插头元件,形成了表面组装元件和通孔插接元件共存的混合电路板。

传统组装工艺对于混合电路板的组装工艺是:先采用表面贴装技术,完成表面贴片元件的焊接,再采用通孔插入技术插入通孔元件,最后通过波峰焊或手工焊完成PCB组装。

使用传统的组装技术组装混合电路板的主要缺点是需要在极少数通孔元件的焊接中加入波峰焊接工艺。

通孔回流焊技术是将焊膏打印到电路板上,然后将通孔插入芯片。

最后,表面组装件和通孔插入件通过回流焊炉一次完成焊接组装工艺。

通孔回流焊技术是将插头元件的焊接与表面组装焊接工艺相结合的工艺方法,可以一次性完成混合组装电路板上的所有元件。

这样可以减少一个焊接环节,降低PCB元器件和组件的热冲击,减少工序提高生产效率,节约波峰焊炉的设备成本。

typec通孔回流焊工艺

typec通孔回流焊工艺

typec通孔回流焊工艺在电子产品的制造过程中,焊接工艺一直是至关重要的环节。

随着Type-C接口在手机、平板电脑等设备中的广泛应用,Type-C通孔回流焊工艺也备受关注。

本文将深入探讨Type-C通孔回流焊工艺的相关内容,包括其原理、特点、应用以及未来发展方向。

首先,我们来看一下Type-C通孔回流焊工艺的原理。

通孔回流焊是一种通过加热使焊料熔化,然后冷却固化将元器件或连接器件连接在电路板上的方法。

而Type-C接口则是一种全新的数字信号接口标准,具有双面插头设计、支持正反插等特点。

Type-C通孔回流焊工艺即是将Type-C接口焊接在电路板上的一种特定焊接方法。

其次,Type-C通孔回流焊工艺的特点主要表现在以下几个方面。

首先是高密度焊接。

由于Type-C接口接线多,引脚密集,采用通孔回流焊工艺可以实现高密度的焊接。

其次是焊接强度高。

通过通孔回流焊工艺,焊接点可完全与焊盘连接,焊接强度高,有利于产品的稳定性。

此外,Type-C通孔回流焊工艺还具有生产效率高、焊接质量稳定等优点。

Type-C通孔回流焊工艺的应用也越来越广泛。

随着消费电子产品对传输速度和稳定性要求不断提高,Type-C接口已经成为了主流接口标准。

无论是手机、平板电脑还是笔记本电脑,都开始普遍采用Type-C接口。

而Type-C通孔回流焊工艺正是这些电子产品制造中不可或缺的一环。

未来,随着电子产品的不断发展和更新换代,Type-C通孔回流焊工艺也将面临着新的挑战和机遇。

例如,随着5G技术的普及,对传输速度和稳定性要求更高,Type-C通孔回流焊工艺需要不断优化和改进。

同时,随着智能化制造的不断发展,Type-C通孔回流焊工艺也需要与智能化设备结合,实现生产过程的自动化和智能化。

梳理一下本文的重点,我们可以发现,Type-C通孔回流焊工艺在电子产品制造中扮演着重要角色,其原理、特点、应用和未来发展方向都值得深入研究。

只有不断学习和改进,才能更好地满足市场需求,推动电子产品制造行业的发展。

通孔回流焊端子与pcb板孔配合的设计标准-概述说明以及解释

通孔回流焊端子与pcb板孔配合的设计标准-概述说明以及解释

通孔回流焊端子与pcb板孔配合的设计标准-概述说明以及解释1.引言1.1 概述在现代电子制造领域,通孔回流焊技术已经成为一种广泛采用的表面组装技术。

通孔回流焊端子与PCB板孔的设计质量直接影响到焊接质量和产品可靠性。

因此,对于通孔回流焊端子与PCB板孔配合的设计标准的研究具有重要意义。

本文旨在探讨通孔回流焊端子与PCB板孔的设计标准,并提出相应的设计要点。

首先介绍通孔回流焊端子的设计标准,包括端子的形状、尺寸、材料等方面的要求。

其次介绍PCB板孔的设计标准,包括孔径、与焊接面的间距、锡膏位置等方面的要求。

最后总结通孔回流焊端子与PCB板孔配合的设计要点,强调设计的重要性并展望未来的发展方向。

通过本文的研究,将对通孔回流焊技术的发展起到积极的推动作用,提高电子产品的质量和可靠性,推动电子制造行业的发展。

1.2 文章结构文章结构部分应该包括对整篇文章的组织和内容进行简要介绍,让读者能够更好地理解全文的结构和主要内容。

可以简要介绍每个章节的主题和内容,引导读者对文章的整体框架有一个清晰的了解。

例如,可以描述文章接下来会分为引言、正文和结论三个部分,具体介绍了通孔回流焊端子的设计标准、PCB板孔设计标准以及二者配合的设计要点。

并简要说明每个部分的重点内容,引导读者对整篇文章的内容有一个整体性的认识。

1.3 目的本文旨在探讨通孔回流焊端子与PCB板孔配合的设计标准,旨在帮助工程师和设计师了解如何正确设计这些部件以确保他们的稳定性和可靠性。

通过深入分析通孔回流焊端子的设计标准和PCB板孔设计标准,我们可以为读者提供关于如何正确配合这两者的设计要点和技巧。

在当前高科技领域,电子设备越来越小、越来越复杂,对于连接部件的稳定性和可靠性要求也越来越高。

因此,深入研究通孔回流焊端子与PCB板孔的设计标准对于保证电子产品的质量和性能至关重要。

通过本文的研究,读者将能够更好地理解这些设计标准的重要性,为未来的电子产品设计提供指导和借鉴。

通孔回流工艺

通孔回流工艺

通孔回流工艺
通孔回流焊工艺是一种电子制造中的焊接技术,也被称为“重熔焊接”或“液态回流焊接”。

其原理是利用金属的熔融和凝固特性来实现零件之间的连接。

具体来说,通过将焊料加热到熔融状态,将零件放置在焊料中,待零件熔融后,将整个装置冷却,使零件凝固在焊料中,从而实现零件之间的连接。

通孔回流焊工艺具有以下优点:
- 焊接效果好:由于金属的熔融和凝固特性,通孔回流焊工艺可以获得较高的焊接强度和致密性。

- 适用于多种材料:通孔回流焊工艺可以适用于多种金属材料,如铜、镍、铬等。

- 操作简单:只需要将零件放置在焊料中,经过熔融和凝固过程即可实现连接。

- 成本低:通孔回流焊工艺的成本相对较低,因为它只需要少量的焊料和简单的设备。

通孔回流焊工艺广泛应用于电子制造领域,如印刷电路板、电子元件焊接等。

在实际操作过程中,需要选择合适的焊料和焊接温度,零件需要保持清洁和干燥,同时需要注意焊接时间和冷却时间,并对设备进行维护和保养。

PTH工艺导入解读

PTH工艺导入解读

PCB上、下表面焊盘的焊膏量也可根据焊盘尺寸计算
WK15
HR
Page 8 Page 8 Page 8
五,Hyflex PTH 导入实例-1
空板
印刷
印刷OK板
压盖子
贴片
将印刷OK的板放置到 预安装好排针的载具上
预先安装
好排针 的载具
炉后
WK15 HR
Page 9 Page 9 Page 9
五,Hyflex PTH 导入实例-2
通孔回流完成品
通孔品质效果图
通孔焊接切片效果图
WK15
HR
Page 10 Page 10 Page 10
六,成本节约
WK15
HR
Page 11 Page 11 Page 11
Hyflex
WK15 HR
SMT Page 12 Page 12
Page 12
正常回流工艺
印刷
贴片
回流
通孔回流工艺
WK15
HR
Page 3 Page 3 Page 3
二,通孔回流工艺优缺点
a 可靠性高,焊接质量好,不良比率DPPM可低于20 。 b 虚焊、桥接等焊接缺陷少,修板的工作量减少。 c 无锡渣的问题,PCB板面干净,外观明显比波峰焊好。机器为全封闭式, 干净,生产车间里无异味。 d 简化工序,节省流程时间,节省材料,设备管理及保养简单,使操作和管 理都简单化了。 e 降低成本,增加效益(厂房、设备、人员)。 a 焊膏的价格成本相对波峰焊的锡条较高。 b 有些工艺需要专用模板、专用印刷设备和回流炉,价格较贵。而且不适合多
WK15
HR
Page 1 Page 1 Page 1
目录
一,通孔回流(PIH)工艺介绍

PCB设计之通孔回流

PCB设计之通孔回流
外加支撑
通孔回流
通孔回流相关的技术要点
6.引脚顶层焊盘尽量采用矩形,以曾大印焊膏的 量,底层焊盘尽量设计小。 7.引脚的孔按照多层板封装的设计要求设计。 8.由于采用OSP的表面处理,当底层无贴片件时, 应考虑测试点添加:即使测试点氧化也不会影响线路 的性能。 9.通孔回流焊焊盘处的网板厚度至少达到0.18mm ,提高焊锡量。 10.孔中焊锡垂直填充至少达到75%,并明显有良 好的熔湿。
通孔回流
通孔回流
作者:张明龙
发布时间:2012-11-24
通孔回流 通孔回流工艺的必要性
1.成本考虑,省去波峰焊工序,减小工人成本日益提高带来的成本压 力,同时也去了该工序所需要的托盘工装制作、维护成本。 2.质量考虑,提高自动化程度,减少人为操作失误,提高质量。回流 焊接技术已经非常成熟,它的低桥接、低虚焊特点的重要特点使其成为了 焊接的主流工艺技术、趋势。 3.效率考虑,PCBA加工过程人员效率提高,加工周期缩短。
通孔回流
通孔回流相关的技术要点
1.器件设计时要设计立高销,使顶层焊盘距其上方的 零件体至少0.5mm(防止压锡膏),同时使焊盘尽量大。 2.器件引脚不允许打弯,与孔壁产生应力。如器件无 法站立,则需要外加支撑,焊接后取下。 3.器件所用材料都需要耐高温(符合回流焊要求), 如LCP、PPS、PCT、PPA。 4.器件引脚超出PCB底层应该在0.5mm左右,不能太长 或太短。 5. 器件顶部在重心竖线处需要是可供贴片机吸嘴吸住 的平面。

×
√ ×
通孔回流
通孔回流相关的技术要点
11.由于通孔回流的焊盘(顶层)网板要局部加厚,所以此类焊盘周围 8mm范围内不能有小于1608封装的器件。

(整理)通孔回流焊接工艺

(整理)通孔回流焊接工艺

开发通孔回流焊接工艺在过去三到四年期间,美国Alcatel公司(Richardson, TX)已经在作消除对尽可能多的混合技术PCB的波峰焊接需要的工作。

减少波峰焊接的计划已经提供了成本与周期时间的重要改善。

通孔回流焊接工艺的实施已经是该计划的一个必要部分。

该工艺涉及在通孔(through-hole)元件要插位置印刷锡膏。

这些元件然后在表面回流焊接炉之前安装,并与其它元件一起焊接。

适合该工艺的元件类型包括针栅阵列(PGA, pin grid array)、DIP(dual in-line package)和各种连接器。

初始结果能力分析(capability studies)Alcatel公司的工艺质量标准对所有通孔元件一直要求至少75%的通孔填充。

图一、通孔回流焊炉温度曲线焊接工业标准J-STD-001 B1 (第三类应用)要求垂直填充至少75%,并明显有良好的熔湿。

计算显示,假设将孔的尺寸从波峰焊接和手工焊接正常使用的减少,0.007"的模板可提供足够的焊锡满足这些要求。

通过使用一种为新工艺重新设计的波峰焊接产品电路板,对回流焊接炉提供必要温度曲线的能力进行了研究。

该电路板是10"x15.2" ,厚度0.093",安装一个47-mm2的陶瓷PGA,以及一些典型的标准与密间距的表面贴装元件。

该炉子是标准的带有氮气的强制对流型的。

图一显示得到的温度曲线。

板上所有的点都在锡膏供应商对峰值温度和回流以上时间的规格内。

PGA引脚的温度实际上是两面相同的,尽管有元件的热质量(thermal mass)。

小型表面贴装电阻与PGA引脚之间的峰值温度之差只有9°C。

图二、塌落的锡膏沉积物初始实施当工艺在产品电路板实施时,遇到许多的问题。

由于焊锡对引脚的分布不均,有时要求焊接点的返工。

有些引脚特别少锡,而相邻的引脚又多锡。

其它的情况,大的锡“块”保留在引脚端上,因此由于孔内少锡而要求手工的补焊。

thr通孔回流焊技术要求(1)

thr通孔回流焊技术要求(1)

通孔回流焊技术要求近年来,表面贴装技术(SMT)迅速发展起来,在电子行业具有举足轻重的位置。

除了全自动化生产规模效应外,SMT还有以下的技术优势:元件可在PCB的两面进行贴装,以实现高密度组装;即使是最小尺寸的元件也能实现精密贴装,因此可以生产出高质量的PCB组件。

然而,在一些情况下,这些优势随着在PCB上元件贴着力的减少而削弱。

让我们观察图1的例子。

SMT元件的特点是设计紧凑,并易于贴装,与通孔的连接器在尺寸和组装形式上有明显的区别。

图1 PCB上组装有SMT元件(左)和一个大理通孔安装的连接器(右)用于工业领域现场接线的连接器通常是大功率元件。

可满足传输高电压、大电流的需要。

因此设计时必须考虑到足够的电气间隙与爬电距离,这些因素最终影响到元件的尺寸。

此外,操作便利性、连接器的机械强度也是很重要的因素。

连接器通常是PCB主板与“外界部件”通信的“接口”,故有时可能会遇到相当大的外力。

通孔技术组装的元件在可靠性方面要比相应的SMT元件高很多。

无论是强烈的拉拽、挤压或热冲击,它都能承受,而不易脱离PCB。

从成本考虑,大部分PCB上SMT元件约占80%,生产成本仅占60%;通孔元件约占20%,生产成本却占40%,如图2所示。

可见,通孔元件生产成本相对较高。

而对许多制造公司来说,今后面临的挑战之一便是开发采用纯SMT工艺的印刷线路板。

图2 带有通孔无件和SMT元件的PCB根据生产成本以及对PCB的影响,SMT+波峰焊和SMT+压接技术(press in)等现有的工艺还不完全令人满意,因为在现有的SMT工序需要进行二次加工,不能一次性完成组装。

这就对采用通孔技术的元件提出了下列要求:通孔元件与贴片元件应该使用同样的时间、设备和方法来完成组装。

THR如何与SMT进行整合根据上述要求发展起来的技术,称之为通孔回流焊技术(Through-hole Reflow,THR),又叫“引脚浸锡膏(pin in paste,PIP)”工序,如图3所示。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

通孔回流焊接的作用一.什么叫通孔回流焊接技在传统的电子组装工艺中,对于安装有过孔插装元件采用波峰焊接技术。

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;PCB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高精密度电子组装技术的发展。

为了适应这种高精密度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(THRThrough-holeReflow),又称为穿孔回流焊PIHR(Pin-in-HoleReflow)。

该技术原理是在PCB板完成贴片后,使用一种安装有许多针管的特殊钢网模板,调整模板位置使针管与插装元件的过孔焊盘对齐,使用刮刀将模板上的锡膏漏印到焊盘上,然后安装插装元件,最后插装元件与贴片元件同时通过回流焊完成焊接。

从中可以看出穿孔回流焊相对于传统工艺的优越性:首先是减少了工序,省去了波峰焊这道工序,节省了人工费用,在效率上也得到了提高;其次回流焊相对于波峰焊,产生桥接的可能性要小的多,这样就提高了一次通过率。

穿孔回流焊相对传统工艺在生产效率、先进性上都有很大优势。

通孔回流焊接技术起源于日本SONY公司,20世纪90年代初已开始应用,但它主要应用于SONY自己的产品上,如电视调谐器及CDWalkman。

通孔回流焊有时也称作分类元件回流焊,正在逐渐兴起。

它可以去除波峰焊环节,而成为PCB混装技术中的一个工艺环节。

通孔回流焊最大的好处就是可以在发挥表面贴装制造工艺的优点的同时使用通孔插件来得到较好的机械联接强度。

对于较大尺寸的PCB板的平整度不能够使所有表面贴装元器件的引脚都能和焊盘接触,同时,就算引脚和焊盘都能接触上,它所提供的机械强度也往往是不够大的,很容易在产品的使用中脱开而成为故障点。

尽管通孔回流焊可发取得偿还好处,但是在实际应用中通孔回流焊仍有几个缺点,锡膏量大,这样会增加因助焊剂的挥了冷却而产生对机器污染的程度,需要一个有效的助焊剂残留清除装置。

通孔回流焊另外一点是许多连接器并没有设计成可以承受通孔回流焊的温度,早期通孔回流焊基于直接红外加热的回流焊炉子已不能适用,这种回流焊炉子缺少有效的热传递效率来处理一般表面贴装元件与具有复杂几何外观的通孔连接器同在一块PCB上的能力。

只有大容量的具有高的热传递的强制对流通孔回流焊炉子,才有可能实现通孔回流,并且也得到实践证明,剩下的问题就是如何保证通孔中的锡膏与元件脚有一个适当的回流焊温度曲线。

随着工艺与元件的改进,通孔回流焊也会越来越多被应用。

影响回流焊工艺的因素很多,也很复杂,需要工艺人员在生产中不断研究探讨,将从多个方面来进行探讨。

二.通孔回流焊接工艺的特点1. 通孔回流焊与波峰焊相比的优点(1)通孔回流焊焊接质量好,不良比率PPM(百万分率的缺陷率)可低于20。

(2)虚焊、连锡等缺陷少,返修率极低。

(3)PCB布局的设计无须像波峰焊工艺那样特别考虑。

(4)工艺流程简单,设备操作简单。

(5)通孔回流焊设备占地面积少,因其印刷机及回流炉都较小,故只需较小的面积。

(6)无锡渣问题。

(7)机器为全封闭式,干净,生产车间里无异味。

(8)通孔回流焊设备管理及保养简单。

(9)印刷工艺中采用了印刷模板,各焊接点及印刷的焊膏量可根据需要调节。

(1O)在回流时,采用特别模板,各焊接点的温度可根据需要调节。

2. 通孔回流焊与波峰焊相比的缺点:(1)此工艺由于采用了焊膏,焊料的价格成本相对波峰焊的锡条较高。

(2)须订制特别的专用模板,价格较贵。

而且每个产品需各自的一套印刷模板及回流焊模板。

(3)通孔回流焊炉可能会损坏不耐高温的元件。

在选择元件时,特别注意塑胶元件,如电位器等可能由于高温而损坏。

3 回流焊温度曲线温度曲线的建立是指SMA通过回流焊炉时,SMA上某一点的温度随时间变化的曲线。

温度曲线提供了一种直观的方法,来分析某个元件在整个回流焊过程中的温度变化情况。

这对于获得最佳的可焊性,避免由于超温而对元件造成损坏,以及保证焊接质量都非常有用。

温度曲线采用炉温测试仪来测试,目前市面上有很多种炉温测试仪供使用者选择。

4 回流焊预热区该区域的目的是把室温的PCB尽快加热,以达到第二个特定目标,但升温速率要控制在适当范围以内,如果过快,会产生热冲击,电路板和元件都可能受损;过慢,则溶剂挥发不充分,影响焊接质量。

由于回流焊加热速度较快,在回流焊温区的后段SMA内的温差较大。

为防止热冲击对元件的损伤,一般规定回流焊最大升温速度为4℃/s。

然而,通常上升速率设定为1-3℃/s。

典型的升温速率为2℃/s。

将线路板由常温加热到100~140℃,目的是线路板及焊膏预热,避免线路板及焊膏在回流区受到热冲击。

如果板上有不耐高温的元件,则可以将此温区的温度降低,以免损坏元件。

5 回流焊保温段保温段是指回流焊温度从120℃-150℃升至焊膏熔点的区域。

其主要目的是使SMA内各元件的温度趋于稳定,尽量减少温差。

在这个区域里给予足够的时间使较大元件的温度赶上较小元件,并保证焊膏中的助焊剂得到充分挥发。

到回流焊保温段结束,焊盘、焊料球及元件引脚上的氧化物被除去,整个电路板的温度达到平衡。

应注意的是SMA上所有元件在这一段结束时应具有相同的温度,否则进入到回流段将会因为各部分温度不均产生各种不良焊接现象。

6 回流焊回流区(主加热区)在回流焊这一区域里加热器的温度设置得最高,使组件的温度快速上升至峰值温度。

在回流段其焊接峰值温度视所用焊膏的不同而不同,一般推荐为焊膏的熔点温度加上20-40℃。

对于熔点为183℃的63Sn/37Pb焊膏和熔点为179℃的Sn62/Pb36/Ag2焊膏,峰值温度一般为210-230℃,再流时间不要过长,以防对SMA造成不良影响。

理想的温度曲线是超过焊锡熔点的“尖端区”覆盖的面积最小。

温度上升到焊膏熔点,且保持一定的时间,使焊膏完全熔化,回流焊最高温度在200~230℃。

在178℃以上的时问为30~40s。

7 回流焊冷却区回流焊这段中焊膏内的铅锡粉末已经熔化并充分润湿被连接表面,应该用尽可能快的速度来进行冷却,这样将有助于得到明亮的焊点并有好的外形和低的接触角度。

缓慢冷却会导致电路板的更多分解而进入锡中,从而产生灰暗毛糙的焊点。

在极端的情形下,它能引起沾锡不良和减弱焊点结合力。

回流焊冷却段降温速率一般为3-10℃/s,冷却至75℃即可。

借助回流焊冷却风扇,降低焊膏温度,形成焊点,并将线路板冷却至常温。

三。

生产过程中易产生不良现象1.桥联回流焊焊接加热过程中也会产生焊料塌边,这个情况出现在预热和主加热两种场合,当预热温度在几十至一百度范围内,作为焊料中成分之一的溶剂即会降低粘度而流出,如果其流出的趋势是十分强烈的,会同时将焊料颗粒挤出焊区外的含金颗粒,在熔融时如不能返回到焊区内,也会形成滞留的焊料球。

除上面的因素外,SMD元件端电极是否平整良好,电路线路板布线设计与焊区间距是否规范,阻焊剂涂敷方法的选择和其涂敷精度等都会是造成桥联的原因。

2.立碑元件浮高(曼哈顿现象)片式元件在遭受回流焊急速加热情况下发生的翘立,这是因为急热使元件两端存在温差,电极端一边的焊料完全熔融后获得良好的湿润,而另一边的焊料未完全熔融而引起湿润不良,这样促进了元件的翘立。

因此,回流焊加热时要从时间要素的角度考虑,使水平方向的加热形成均衡的温度分布,避免回流焊急热的产生。

防止元件翘立的主要因素有以下几点:①选择粘接力强的焊料,焊料的印刷精度和元件的贴装精度也需提高;②元件的外部电极需要有良好的湿润性和湿润稳定性。

推荐:温度40℃以下,湿度70%RH以下,进厂元件的使用期不可超过6个月;③采用小的焊区宽度尺寸,以减少焊料熔融时对元件端部产生的表面张力。

另外可适当减小焊料的印刷厚度,如选用100μm;④焊接温度管理条件设定也是元件翘立的一个因素。

通常的目标是加热要均匀,特别在元件两连接端的焊接圆角形成之前,均衡加热不可出现波动。

3.润湿不良润湿不良是指回流焊焊接过程中焊料和电路基板的焊区(铜箔)或SMD的外部电极,经浸润后不生成相互间的反应层,而造成漏焊或少焊故障。

其中原因大多是焊区表面受到污染或沾上阻焊剂,或是被接合物表面生成金属化合物层而引起的。

譬如银的表面有硫化物、锡的表面有氧化物都会产生润湿不良。

另外焊料中残留的铝、锌、镉等超过0.005%以上时,由于焊剂的吸湿作用使活化程度降低,也可发生润湿不良。

因此在焊接基板表面和元件表面要做好防污措施。

选择合适的焊料,并设定回流焊合理的焊接温度曲线。

无铅焊接的五个步骤:1选择适当的材料和方法在无铅焊接工艺中,焊接材料的选择是最具挑战性的。

因为对于无铅焊接工艺来说,无铅焊料、焊膏、助焊剂等材料的选择是最关键的,也是最困难的。

在选择这些材料时还要考虑到焊接元件的类型、线路板的类型,以及它们的表面涂敷状况。

选择的这些材料应该是在自己的研究中证明了的,或是权威机构或文献推荐的,或是已有使用的经验。

把这些材料列成表以备在工艺试验中进行试验,以对它们进行深入的研究,了解其对工艺的各方面的影响。

对于焊接方法,要根据自己的实际情况进行选择,如元件类型:表面安装元件、通孔插装元件;线路板的情况;板上元件的多少及分布情况等。

对于表面安装元件的焊接,需采用回流焊的方法;对于通孔回流焊插装元件,可根据情况选择波峰焊、浸焊或喷焊法来进行焊接。

波峰焊更适合于整块板(大型)上通孔插装元件的焊接;浸焊更适合于整块板(小型)上或板上局部区域通孔插装元件的回流焊焊接;局喷焊剂更适合于板上个别元件或少量通孔插装元件的回流焊焊接。

另外,还要注意的是,无铅回流焊焊接的整个过程比含铅焊料的要长,而且所需的焊接温度要高,这是由于无铅焊料的熔点比含铅焊料的高,而它的浸润性又要差一些的缘故。

在焊接方法选择好后,其焊接工艺的类型就确定了。

这时就要根据焊接工艺要求选择设备及相关的工艺控制和工艺检查仪器,或进行升级。

焊接设备及相关仪器的选择跟焊接材料的选择一样,也是相当关键的。

2确定工艺路线和工艺条件在第一步完成后,就可以对所选的焊接材料进行焊接工艺试验。

通过试验确定工艺路线和工艺条件。

在试验中,需要对列表选出的焊接材料进行充分的试验,以了解其特性及对工艺的影响。

这一步的目的是开发出无铅焊接的样品。

3开发健全焊接工艺这一步是第二步的继续。

它是对第二步在工艺试验中收集到的试验数据进行分析,进而改进材料、设备或改变工艺,以便获得在实验室条件下的健全工艺。

在这一步还要弄清无铅合金焊接工艺可能产生的沾染知道如何预防、测定各种焊接特性的工序能力(CPK)值,以及与原有的锡/铅工艺进行比较。

通过这些研究,就可开发出焊接工艺的检查和测试程序,同时也可找出一些工艺失控的处理方法。

4. 还需要对焊接样品进行可靠性试验,以鉴定产品的质量是否达到要求。

相关文档
最新文档