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熱風(fēng)整平的處理工藝及優(yōu)劣勢分析

牽手一起夢 ? 來源:郭婷 ? 2019-06-12 14:35 ? 次閱讀

熱風(fēng)整平又名熱風(fēng)焊料整平(俗稱噴錫),它是在PCB表面涂覆熔融錫(鉛)焊料并用加熱壓縮空氣整(吹)平的工藝,使其形成一層既抗銅氧化,又可提供良好的可焊性的涂覆層。熱風(fēng)整平時焊料和銅在結(jié)合處形成銅錫金屬間化合物。PCB進(jìn)行熱風(fēng)整平時要沉在熔融的焊料中;風(fēng)刀在焊料凝固之前吹平液態(tài)的焊料;風(fēng)刀能夠?qū)~面上焊料的彎月狀最小化和阻止焊料橋接。

工作原理是利用熱風(fēng)將印制電路板表面及孔內(nèi)多余焊料去掉,剩余焊料均勻覆在焊盤及無阻焊料線條及表面封裝點上,是印制電路板表面處理的方式之一。

熱風(fēng)整平的工藝比較簡單,主要是:放板(貼鍍金插頭保護(hù)膠帶)-熱風(fēng)整平前處理-熱風(fēng)整平-熱風(fēng)整平后清洗-檢查。熱風(fēng)整平的工藝雖然簡單,但是,若想熱風(fēng)整平出優(yōu)良合格的印制電路板還有很多的工藝條件需要掌握,例如:焊料溫度,空氣刀氣流溫度,風(fēng)刀壓力,浸焊時間,提升速度等等。

優(yōu)勢:

(1)熱風(fēng)整平后,焊料涂層的組成始終保持不變,這樣焊料涂層一致性好,可焊性優(yōu)良。而電鍍所得鉛一錫合金涂層,則隨著鍍液中組分的變化,組成(鉛錫比例)發(fā)生變化。

(2)無論是紅外線熱熔工藝還是熱油熱熔工藝都不能百分之百保護(hù)導(dǎo)線的側(cè)邊緣。熱風(fēng)整平的焊料涂層能完全覆蓋導(dǎo)線側(cè)邊緣,避免印制板上的腐蝕斷線,延長了印制板的貯存和使用時間,提高了整機(jī)電子產(chǎn)品的可靠性。熱風(fēng)整平現(xiàn)在廣泛地應(yīng)用于SMT工藝。

(3)通過調(diào)整風(fēng)刀角度,印制板上升速度等工藝參數(shù),能夠控制涂層厚度獲得所需要的焊料涂層厚度,比熱熔方便、靈活。

(4)用圖形電鍍蝕刻生產(chǎn)的印制板,進(jìn)行波峰焊接時,由于導(dǎo)線上有鉛錫合金,容易發(fā)生橋接。同理,鉛錫合金的流動使阻焊膜起皺和起翹。而用熱風(fēng)整平工藝生產(chǎn)出來的印制板,導(dǎo)線無焊料,即消滅了焊料橋接、阻礙膜起皺和脫落等現(xiàn)象。

劣勢:

(1)銅對焊料槽的污染。在熱風(fēng)整平時,印制板要浸入焊料槽數(shù)秒鐘,造成銅的溶解。當(dāng)銅的濃度達(dá)到0.29%以上,焊料的流動性變差,涂覆的焊料層呈半潤濕狀態(tài),印制板的可焊性下降。

(2)焊料涂層中,鉛是重金屬元素,對人體有害,污染環(huán)境。現(xiàn)在已生產(chǎn)出一些無鉛的焊料出售,替代鉛一錫合金,用于生產(chǎn)。

(3)生產(chǎn)成本高。一臺進(jìn)口的較好的熱風(fēng)整平機(jī),售價約三十多萬美元,因而其生產(chǎn)成本高于熱熔工藝。

(4)熱風(fēng)整平的熱沖擊大,容易使印制板板材變形、起翹。熱應(yīng)力大。

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