通孔回流焊接技术研究与实施.doc

深圳市美创高电子资讯有限公司工艺技术论文通孔回流焊接技术研究与实施作者:韦海光深圳市美创高电子资讯有限公司2015年04月28日一综述: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。该技术原理是在印制板完成贴片后,使用一种安装有许多针管的特殊模板,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。由于电子产品越来越重视小型化、多功能,使电路板上元件密度越来越高,许多单面和双面板都以表面贴装元件(SMC/SMD)为主。但是,由于固有强度、可靠性和适用性等因素,某些通孔元件仍然无法片式化,特别是周边连接器。在以表面贴装型元件为主的PCB上使用通孔元件的传统工艺如图1,其缺点是单个焊点费用很高,因为其中牵涉到额外的处理步骤,包括波峰焊和手工焊,而且波峰焊接有许多不足之处:不适合高密度元件焊接;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。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: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(PlatedThroug