通孔再流焊接技術的知識總介
目前印刷電路板組裝中,表面貼裝元件約佔0分之800,成本為 60%,而穿孔元件約佔 20%,成本為 40%。這種混合板採用傳統再流焊技術是不能進行焊接,需採用再流焊與波峰焊兩道工序。然而波峰焊接技術被應用於過孔插裝元件(THD)的印製板組件的焊接有許多不足之處:不適合高密度,細間距元件焊接;橋接,漏焊較多;需噴塗助焊劑;印製板受到較大熱衝擊易翹曲變形。
為了適應表面組裝技術的發展,解決以上焊接難點,通孔再流焊接技術得到應用,可以實現一道工序完成焊接。通孔再流焊接技術(髖,穿holeReflow),又稱為穿孔再流焊PIHR(品在- HoleReflow)。該技術原理是在印製板完成貼片後,使用一種安裝有許多針管的特殊模板,調整模板位置使針管與插裝元件的過孔焊盤對齊,使用刮刀將模板上的焊膏漏印到焊盤上,然後安裝插裝元件,最後插裝元件與貼片元件同時通過再流焊完成焊接。
接插元件應用於通孔再流焊工藝時應考慮 2個問題:一為並不是所有接插元件都可以滿足通孔再流焊工藝需求,即元件材料不會因再流高溫而破壞,表1為可(不可)用於再流焊工藝的元件材料匯總;二是雖然通孔式接插元件可利用現有的表面貼裝設備來組裝,但在許多產品中不能提供足夠的機械強度,而且在大面積上板,由於平整度的關係,很難使表面貼裝式接插元件的所有引腳都與焊盤有一個牢固的接觸,就需重新設計模板,再流焊溫度曲線及引腳與開孔直徑比例等。
通孔插裝元件主體須離開線路板表面至少0.5毫米,防止元件插裝前後焊膏發生移動。元件引腳不要太長,通常長出板面1.0〜1.5毫米就可以。此外,緊固件不可有太大的咬接力,因為表面貼裝設備通常只支持10〜20N的壓接力。
通孔再流焊生產工藝流程與表面貼裝流程極其相似,即印刷焊膏於印刷電路板通孔焊盤,放置插裝件,再流焊接。圖 1為一單面通孔再流焊工藝過程示意圖。無論對於單面混裝板還是雙面混裝板,流程都相同。
通孔再流焊在很多方面可以替代波峰焊來實現對插裝元件的焊接,特別是在處理焊接面上分佈有高密度貼片元件(或有線間距貼片)的插件焊點的焊接,這此採用傳統的波峰焊接已無能為力,另外通孔再流焊能極大地提高焊接質量,這足以彌補其設備昂貴的不足。通孔再流焊的出現,對於豐富焊接手段,提高線路板組裝密度(可在焊接面分佈高密度貼片元件),提升焊接質量,降低工藝流程,都大有幫助。
2通孔再流焊(蘇氨酸及畫中畫)工藝過程
一般元件都可以加工成為表面貼裝元件,但是部分異型元件,如連接器,變壓器和屏蔽罩等,為了滿足機械強度和大電流需要,仍然需要加工成為接插元件,通孔式接插元件有較好的焊點機械強度。
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