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SMT实用工艺

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专 业 的 电 子 组 装 服 务 提 供 商 (4) 为了保护可焊接以及焊点的完整性,要求贴片胶在贴装前和贴装后都不能污染

元器件端头和PCB焊盘

三、施加贴片胶的方法和各种方法的适用范围

施加贴片胶主要有三种方法:分配器滴涂、针式转印和印刷。 5、分配器滴涂贴片胶

分配器滴涂可分为手动和全自动两种方式。手动滴涂用于试验或小批量生产中;全自动滴涂用于大批量生产中。全自动滴涂需要专门的全自动点胶设备,也有些全自动贴片机上配有点胶头,具备点胶和贴片两种功能。

手动滴涂方法与焊膏滴涂相同,只是要选择更细的针嘴,压力与时间参数的控制有所不同。

6、针式转印贴片胶

针式转印机是采用针矩阵组件,先在贴片胶供料盘上蘸取适量的贴片胶,然后转移动PCB的点胶位置上同时进行多点涂敷。此方法效率较高,用于单一品种大批量生产中。 7、印刷贴片胶

印刷贴片胶的生产效率较高,用于大批量生产中,有丝网和模板两种印刷方法。印刷贴片胶的方法与焊膏印刷工艺相同,只是丝网和模板的设计要求,印刷参数的设置有所不同。

2.4贴装元器件 一、定义

用贴装机或人工将片式元器件准确地贴放在印好焊膏或贴片胶的PCB表面上。

二、贴装元器件的工艺要求

1、各装配位号元器件的型号、标称值和极性等特征标记要符合装配图和明细表要求。 2、贴装好的元器件要完好无损。

3、元器件焊端或引脚不小于1/2的厚度要浸入焊膏。

元器件的端头或引脚均应与焊盘图形对齐、居中。由于再流焊时有自定位效应,因此元器件贴装位置允许有一定的偏差。

2.5再流焊 一、定义

再流焊是通过重新熔化预先分配到印制板焊盘上的膏状软纤焊料,实现表面组装元器件

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专 业 的 电 子 组 装 服 务 提 供 商 焊端或引脚与印制板焊盘之间机械与电气连接的软钎焊。

二、再流焊原理

从温度曲线(见图2-2)分析再流焊的原理:当PCB进入升温区(干燥区)时,焊膏中的溶剂、气体蒸发掉,同时,焊膏中的助焊剂润湿焊盘、元器件端头和引脚,焊膏软化、塌落、覆盖了焊盘、元器件端头和引脚与氧气隔离→PCB进入保温区时,PCB和元器件得到充分的预热,以防PCB突然进入焊接高温区而损坏PCB和元器件→当PCB进入焊接区时,温度迅速上升使焊膏达到熔化状态,液态焊锡对PCB的焊盘、元器件端头和引脚润湿、扩散、漫流或回流混合形成焊锡接点→PCB进入冷却区,使焊点凝固。此时完成了再流焊。

一、 再流焊特点

与波峰焊技术相比,再流焊有以下特点: 1、不像波峰焊寻样,要把元器件直接浸渍在熔融的焊料中, 所以元器件受到的热冲小。 2、能控制焊料的施加量,避免了虚焊 、桥接等焊接缺陷,因此焊接质量好,可靠性高。 3、有自定位效应(self alignment)――当元器件贴放位置有一定偏离时,由于熔焊料表面张力的作用,当基全部焊端或引脚与相应焊盘同时被润润时,能在表面张力的作用下自动被拉回到近似目标位置的现象。

4、焊接中一般不会混入不纯物,使用焊膏时,能正确地保证焊料的组分。

5、可以采用局部加热热源,从而可在同一基板上采用不同焊接工艺进行焊接。 6、工艺简单,修板的工作极小。 二、 再流焊的分类

1、按再流焊加热区域可分为两大类:一类是对PCB整体加热,另一类是对PCB局部加热。

2、对PCB整体加热再流焊可分为:热板、红外、热风、热风加红外、气相再流焊。 3、对PCB局部加热再流焊可分为:激光再流焊、聚焦红外再流焊、光束再流焊、热气流再流焊。

三、 再流焊的工艺要求

1、要设置合理的再流焊温度曲线――再流焊是SMT生产中的关键工序,不恰当的温度

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专 业 的 电 子 组 装 服 务 提 供 商 曲线设置会导致出现焊接不完全、虚焊、元件翅立、锡珠多等焊接缺陷,影响产品质量。

2、要按照PCB设计时的焊接方向进行焊接。 3、焊接过程中,严防传送带震动。

4、必须对首块印制板的焊接效果进行检查。检查焊接是否完全、有无焊膏融化不充分的痕迹、焊点表面是否光滑、焊点开头否呈半状、焊料球和残留物的情况、连焊和虚焊的情况等;此外,还要检查PCB表面颜色变化情况。要根据检查结果适当调整温度曲线。在批量生产过程中要定时检查焊接质量的情况,及时对温度曲线进行调整。

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专 业 的 电 子 组 装 服 务 提 供 商 第三章 波峰焊接工艺

波峰焊接(波峰焊)主要用于传统通孔插装印制电路板电装工艺,以及表面组装与通孔插装元器件的混装工艺。适用于波峰焊工艺的表面组装元器件有矩形和圆柱形片式元件、SOT以及较小的SOP等器件。

3.1波峰焊原理

用于表面组装元器件的波峰焊设备一般都是双波峰或电磁泵波峰焊机。 下面以双波峰焊机的工艺流程为例,来说明波峰焊原理(见图3-1)

图3-1 双波峰焊接过程示意图

波峰焊原理用于表面组装元器件的波峰焊设备一般都是双波峰或电磁泵波峰焊机。 下面以双波峰焊机的工艺流程为例,来说明波峰焊原理(见图3-1)。

当完成点(或印刷)胶、贴装、胶固化、插装通孔元器件的印制板从波峰焊机的入口端随传送带向前运行,通过焊剂发泡(或喷雾)槽时,印制板下表面的焊盘、所有元器件端头和引脚表面被均匀地涂覆上一层薄薄的焊剂。 随着传送带运行,印制板进入预热区,焊剂中的 溶剂被挥发掉,焊剂中松香和活性剂开始分解和活性化,印制板焊盘、元器件端头和引脚表面的氧化膜以及其它污染物被清除;同时,印制板和元器件得到充分预热。

印制板继续向前运行,印制板的底面首先通过第一个熔融的焊料波。第一个焊料波是乱波(振动波或紊流波),将焊料打到印制板的底面所有的焊盘、元器件焊端和引脚上;熔融的焊料在经过焊剂净化的金属表面上进行浸润和扩散。之后,印制板的底面通过第二个熔融的焊料波,第二个焊料波是平滑波,平滑波将引脚及焊端之间的连桥分开,并去除拉尖(冰柱)等焊接缺陷(图3-2是双波峰焊锡波)

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图3-2 双波峰焊锡波

图3-3 双波峰焊理论温度曲线

当印制板继续向前运行离开第二个焊料波后,自然降温冷却形成焊点,即完成焊接。

3.2波峰焊工艺对元器件和印制板的基本要求

一、对表面组装元件要求

表面组装元器件的金属电极应选择三层端头结构,元器件体和焊端能经受两次以上260 ℃波峰焊的温度冲击,焊接后元器件体不损坏或变形,片式元件金属端头无剥落(脱帽)现象。

二、对插装元件要求

如采用短插一次焊工艺,插装元件必需预先成形,要求元件引脚露出印制板表面0.8-3mm。 三、对印制电路板要求

基板应能经受260℃/50s的热冲击,铜箔抗剥强度好;阻焊膜在高温下仍有足够的粘附力,焊接后不起皱;一般采用RF4环氧玻璃纤维布印制电路板。 四、印制电路板翘曲度小于0.8-1.0%。 五、对PCB设计要求

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专业的电子组装服务提供商(4)为了保护可焊接以及焊点的完整性,要求贴片胶在贴装前和贴装后都不能污染元器件端头和PCB焊盘三、施加贴片胶的方法和各种方法的适用范围施加贴片胶主要有三种方法:分配器滴涂、针式转印和印刷。5、分配器滴涂贴片胶分配器滴涂可分为手动和全自动两种方式。手动滴涂用于试验或小批
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