汽相焊工藝有許多優(yōu)點(diǎn)勝過(guò)其他回流焊方法,主要表現(xiàn)在:能很好地控制高溫度,整個(gè)組件有良好的溫度均勻性,能在個(gè)實(shí)際上氧化的環(huán)境中進(jìn)行焊接。加熱與組件的幾何形狀相對(duì)關(guān)。(1)控制高溫度。組件的高溫度取決于流體的沸騰溫度。由于汽相流體沸騰范圍很窄,所以能精確地控制這溫度。這對(duì)焊接溫度敏感的元件很有利,因?yàn)槟軌颢@得具有不同沸騰溫度的各種流體,所以在復(fù)雜組件的焊接中,可使用系列較低熔點(diǎn)的焊料。(2)良好的溫度均勻性。汽相流體有很高的傳熱系數(shù),由于凝結(jié)產(chǎn)生在所有外露的表面上,整個(gè)電路板的穩(wěn)態(tài)溫度的均勻性很好。(3)氧焊接。由于初蒸汽的密度約為空氣的20倍,因此氧被充分地從系統(tǒng)中排除。旦助焊劑清洗表面,回流焊前它們就不可能再氧化。實(shí)際上,微量的氧總是存在于蒸汽中。這大概是由于蒸汽中氧的固有溶解度和由于送帶人蒸汽的氧加在起的緣故,其總量通常被忽略全自動(dòng)回流焊機(jī)(4)幾何關(guān)性。因?yàn)槟Y(jié)發(fā)生在整個(gè)表面上,因此,組件的幾何形狀幾乎不影響工藝,蒸汽甚會(huì)滲人器件下面從焊接外部看不到的部位。(5)焊接質(zhì)量。由于真空氣相焊接系統(tǒng)是在個(gè)相對(duì)密閉且有抽真空輔助的條件下進(jìn)行焊接,這種條件是傳統(tǒng)的熱風(fēng)回流焊所不具備的。汽相回流焊技術(shù)五項(xiàng)基本要求?遼寧IBL汽相回流焊接圖片
真空汽相焊的12特點(diǎn)。1、真正的真空環(huán)境下的焊接。真空倉(cāng)比較大真空度≤;2、低活性助焊劑的焊接環(huán)境。3、觸摸屏的操控加上的軟件控制,達(dá)到好的操作體驗(yàn)。4、高達(dá)行業(yè)40段的可編程溫度控制系統(tǒng),可以設(shè)置工藝曲線。焊接倉(cāng)內(nèi)嵌入式溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)≥6通道。5、溫度設(shè)置采用觸摸式升降,直接手拉曲線,就能設(shè)置出更接近焊接材料工藝曲線的工藝。6、水冷技術(shù),實(shí)現(xiàn)快速降溫效果。7、四組在線測(cè)溫功能。實(shí)現(xiàn)焊接區(qū)域溫度均勻度的準(zhǔn)確測(cè)量。為工藝調(diào)校提供支持。8、可選擇甲酸、氮?dú)饣蛘咂渌栊詺怏w,滿足特殊工藝的焊接要求。9、設(shè)計(jì)的在線實(shí)時(shí)工藝視頻攝錄系統(tǒng)。為每一個(gè)產(chǎn)品的焊接過(guò)程進(jìn)行視頻錄像,為以后的質(zhì)量**反饋提供強(qiáng)有力的證據(jù),同時(shí)該功能對(duì)焊接工藝的研究和材料的試樣提供數(shù)據(jù)支持。10、最高溫度為450℃(更高可選),滿足所有軟釬焊工藝要求。11、爐腔頂蓋配置觀察窗。12、八項(xiàng)系統(tǒng)安全狀態(tài)監(jiān)控和安全保護(hù)設(shè)計(jì)(焊接件超溫保護(hù)、整機(jī)溫度安全保護(hù)、氣壓保護(hù)、水壓保護(hù)、安全操作保護(hù)、焊接時(shí)冷卻水路保護(hù)、液位保護(hù)、斷電保護(hù))。本文來(lái)源:網(wǎng)絡(luò)上海桐爾科技多年來(lái)一直致力于微組裝產(chǎn)線等方面的技術(shù)服務(wù),主營(yíng):TR-50S芯片引腳整形機(jī),自動(dòng)芯片引腳整形機(jī),全自動(dòng)搪錫機(jī)。遼寧IBL汽相回流焊接圖片IBL汽相回流焊接是什么?
什么是真空氣相回流焊?如今隨著微電子產(chǎn)品的發(fā)展,大量的小型表面貼焊元器件已廣泛應(yīng)用在產(chǎn)品中,因此傳統(tǒng)的普通熱風(fēng)回流焊工藝已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足產(chǎn)品生產(chǎn)和質(zhì)量的要求,采用更好的電裝工藝技術(shù)刻不容緩。真空汽相回流焊(真空汽相再流焊)接系統(tǒng)是一種先進(jìn)電子焊接技術(shù),是歐美焊接領(lǐng)域:汽車電子,航空航天企業(yè)主要的電子焊接工藝手段。傳統(tǒng)氣相再流焊的局限性是:在再流焊過(guò)程中控制溫度上升速度的能力受到限制;垂直傳送印刷電路板難以適應(yīng)生產(chǎn)線的要求;在再流焊之前,垂直移動(dòng)PCBA;由于要消耗焊接介質(zhì)(蒸汽損耗),運(yùn)營(yíng)成本高;難以和真空(無(wú)氣泡)焊接工藝相結(jié)合。和傳統(tǒng)回流焊電子焊接技術(shù)比較,中科真空氣相回流焊真空氣相回流新工藝具有可靠性高,焊點(diǎn)無(wú)空洞,組裝密度高,抗振能力強(qiáng),焊點(diǎn)缺陷率低,高頻特性好,無(wú)需保養(yǎng)維護(hù)等特點(diǎn)。因此,是提高產(chǎn)品焊接質(zhì)量,提高生產(chǎn)效率。
內(nèi)部氣泡與真空腔體之間壓差變化太快太大而導(dǎo)致炸錫現(xiàn)象,從而使得器件周圍有錫珠問(wèn)題。圖22.真空回流焊設(shè)備結(jié)構(gòu)解析真空回流爐是在傳統(tǒng)回流爐的基礎(chǔ)上,增加了一個(gè)真空腔**于高溫回流區(qū)的末段。目前國(guó)內(nèi)主流的真空回流爐品牌有SMT和REHM,兩家的設(shè)備結(jié)構(gòu)存在不同,其中SMT采用的是三段可以拼接分體結(jié)構(gòu),REHM采用的是一體結(jié)構(gòu),以下以SMT品牌為例,進(jìn)行解析。圖3由圖3可見(jiàn),真空回流爐由三段結(jié)構(gòu)拼接而成,***段為預(yù)熱回流模組,一般分為6-8溫區(qū),第二段為真空區(qū),分為兩個(gè)區(qū),第三段為冷卻區(qū),分為2-5個(gè)區(qū),可以根據(jù)不同產(chǎn)品的焊接工藝需要進(jìn)行配置。其中真空區(qū)的腔體大小也可以根據(jù)產(chǎn)品的尺寸不同而進(jìn)行選擇。真空回流爐的真空腔體結(jié)構(gòu)如下圖4,腔體的下部與設(shè)備基座、鏈條軌道系統(tǒng)連接固定,而上蓋可以垂直上下升降,從而實(shí)現(xiàn)腔體的開(kāi)啟與密閉,腔體側(cè)壁開(kāi)孔與外置真空泵連接,用于進(jìn)行抽真空與回壓;而腔體的加熱則依靠腔體上方和相鄰的兩組熱風(fēng)加熱器。圖4真空區(qū)的長(zhǎng)度有兩個(gè)規(guī)格可選,分別為320、450毫米,軌道寬度是可以在程式設(shè)定自動(dòng)調(diào)節(jié),可調(diào)范圍65—510毫米;由于PCB板需要在真空區(qū)停留進(jìn)行抽真空、保持真空及回復(fù)常壓的操作?;亓骱笢囟瓤刂破魇褂米⒁馐马?xiàng)?
二、汽相加熱工作原理汽相加熱方式是利用液體沸騰后,在液體表面形成的一層汽相層,汽相層中的氣態(tài)工作液(工作液蒸汽)帶有熱量,當(dāng)物體進(jìn)入汽相層后,蒸汽中的熱量被交換到溫度相對(duì)較低的被加熱對(duì)象中,熱量被交換走的部分蒸汽,冷凝成液體,流回主加熱槽,主加熱槽體下的電加熱器會(huì)不斷提供汽相液沸騰所需要的熱能。由此周而復(fù)始,直至被加熱對(duì)象的溫度與汽相液蒸汽的溫度完全一致。因?yàn)槠鄬又胁煌恢玫臏囟仁且恢碌?,即汽相液的沸點(diǎn)(氣壓不變的情況下物體的沸點(diǎn)是穩(wěn)定的),因此不會(huì)產(chǎn)生過(guò)熱現(xiàn)象。同時(shí)巧妙利用汽相蒸汽層在不同高度下的熱交換效率不同原理以及IBL的平穩(wěn)雙軸垂直傳動(dòng)系統(tǒng),可將氣相層細(xì)分成20個(gè)不同升溫速率的溫區(qū),可以非常***和靈活地控制需要的溫度曲線,有效實(shí)現(xiàn)***的溫度曲線控制。 IBL汽相真空回流焊工藝發(fā)展階段介紹?遼寧IBL汽相回流焊接圖片
在電子制造業(yè)中,回流焊和波峰焊是兩種常見(jiàn)的焊接技術(shù),它們分別適用于不同的元件和板件類型。遼寧IBL汽相回流焊接圖片
而采用真空焊后,焊點(diǎn)空洞率***降低;在不同真空度下,空洞比例均可達(dá)到5%以下;真空度越低,空洞率越低;真空保持時(shí)間越長(zhǎng),空洞率亦越低。具體參見(jiàn)下表對(duì)比照片。真空度真空保持時(shí)間X光圖片1000mbar(常壓)-50mbar5100mabr5200mbar5200mbar36應(yīng)用風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)真空回流焊在去除焊點(diǎn)空洞方面有***的優(yōu)勢(shì),對(duì)于提升焊點(diǎn)的可靠性,帶來(lái)很大幫助。但是,在另一方面,元器件生產(chǎn)廠家一般沒(méi)有為真空回流焊接工藝進(jìn)行針對(duì)性的可靠性驗(yàn)證,在實(shí)際生產(chǎn)應(yīng)用中,還是存在一定工藝風(fēng)險(xiǎn),需要在工藝設(shè)計(jì)中予以優(yōu)化和規(guī)避。01器件封裝失效風(fēng)險(xiǎn)真空回流焊對(duì)于大多數(shù)元器件來(lái)說(shuō)是可以耐受的,但是,仍有極少數(shù)器件會(huì)存在失效風(fēng)險(xiǎn)。內(nèi)部帶有空腔的非氣密性元器件,腔體中的空氣在高溫下受熱膨脹,與真空環(huán)境疊加之后,器件內(nèi)外的壓力差較普通回流焊條件下更大;與此同時(shí),當(dāng)環(huán)境溫度大于材料的Tg溫度之后,材料的CTE會(huì)***增大,各項(xiàng)機(jī)械強(qiáng)度指標(biāo)均急劇下降;在材料本身的熱應(yīng)力與內(nèi)外部的空氣壓力下,可能會(huì)導(dǎo)致封裝開(kāi)裂。圖6為某QFN封裝器件在模擬回流焊接環(huán)境下的表面熱變形測(cè)量數(shù)據(jù)圖(常壓環(huán)境),可以看到5個(gè)樣品器件中,2個(gè)變形量超過(guò)140um;而在真空回流環(huán)境中,其變形量將進(jìn)一步擴(kuò)大。遼寧IBL汽相回流焊接圖片