波峰焊工艺参数

波峰焊的主要工艺参数

发布时间:2012-8-10 19:53:22 访问次数:3291

为了更深入地了解波峰焊工艺，首先来了解波峰焊的主要工艺参数。

1)润湿时间

润湿时间指焊点与焊料相接触后润湿开始昀时间，该时间仅在理论上存在，实际上无法计量。

2)停留时间

PCB上某一个焊点从接触波峰面到离开波峰面时的时间即停留时间，也称为焊接时间。停留时间的计算公式为

停留时间=波峰宽／速度

通常停留时间不能太短，否则焊盘将达不到必要的润湿温度，一般停留时间控制在2～3s之内。

3)预热温度

预热温度是指PCB与波峰面接触前所达到的温度，PCB焊接面的温度应根据焊接的产锗特性来确定。

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锅的温度。适当的焊料温度可保证焊料有较好的流动性，焊接温度在波峰焊机启动后应定期定时检查，尤其是焊接缺陷增多时，更应该首先检查焊锡锅的温度。实际运行时，所焊接的PCB焊点温度要低于锡焊锅温度，这是PCB吸热的结果。

5)波峰高度

波峰高度是指波峰焊接中PCB的吃锡深度，其数值通常控制在PCB板厚的1/2～2/3之间，过深会导致熔融焊料流到PCB的表面，出现“桥连”。此外PCB浸入焊料越深，其阻挡焊料流作用越明显，再加上元件引脚的作用，就会扰乱焊料的流动速度分布，不能保证PCB与焊料流的相对零速运动。对幅面过大和超重的PCB，通常用增加挡锡条或在波峰焊机的锡锅上架设钢丝的办法来解决。

6)传送倾角

波峰机在安装时除了使机器水平放置外，还应调节传送装置的倾角，高档波峰机的倾斜甬通常控制在3。～7。之间。通过倾斜角的调节，可以实现调控PCB与波峰面的焊接时间，适当的倾角有利于液态焊料与PCB更快地剥离，返回锡锅中。

7)热风刀

热风刀是20世纪90年代出现的新技术。所谓热风刀，是SMA刚离开焊接波峰后，在MA的下方放置一个窄长的带开口的“腔体”，腔体的开口处能吹出500～525℃的高压气流，犹如刀状，故称为热风刀。热风刀的高温高压气流吹向SMA上尚处于熔融状态的焊点，既可以吹掉多余的焊锡，也可以填补金属化孔内焊锡的不足，有桥接的焊点可以立即得到修复。同时由于可使焊点的熔化时间得以延长，原来那些带有气孔的焊点也能得到修复。总之，热风刀可以使焊接缺陷大大减少，已在SMA焊接中广泛使用。

热风刀的温度和压力应根据SMA上的元器件密度、元器件类型及PCB上的方向而设定。

8)焊料纯度的影响

波峰焊接过程中，焊料中的杂质主要是来源于PCB上焊盘中的铜浸析，过量的铜

会导致焊接缺陷增多，如拉尖、桥连和虚焊，因此铜是焊料锅中必须及时清除的主要杂质。

引起Sn/Pb焊料杂质含量高的另一个原因是过高的锡锅温度。高温下焊料的氧化相当迅速，特别是转动轴附近的焊料氧化更明显，锡锅表面每时每刻都舍产生氧化层，往往会造成细小的氧化物进入锡料之中，对焊接质量带来影响。减小焊料氧化物的生成一直是提高波峰焊质量的一项重要内容，早期采取加入抗氧化油的办法，虽然取得明显效果，但又带来抗氧化油本身对PCB的污染。因此新型波峰焊机采用氮气保护的办法，使氮气充满锡锅上方的空间，达到防焊料氧化的效果，以提高焊接质量。

9)助焊剂性能

由于助焊剂品种多，性能差别大及焊后SMA清洗的问题，加上SMA的出气孔相对较少，因此通常选用固含量低的品种。至于是否用免清洗的助焊剂，不仅需要考虑产品的特性，还应该考虑元器件可焊性的实际情况。通常免清洗助焊剂助焊性能较低，用于可焊性相对差的PCB，元器件将容易产生虚焊等缺陷。