什么是電路板焊接?(PCB)

從電腦、電視到智能手機,大多數(shù)現(xiàn)代電子設備都離不開印刷電路板。這些pcb是電氣組裝的基礎。焊接在pcb的生產中扮演著重要角色,在這個過程中,導電材料被熔化,然后用于將電子元件,如電容器、led、晶體管等連接到電路板上。在過去, 焊接是手工完成的。如今,越來越多的公司轉向自動化焊接設備。

三種主要焊接方法

1. 波峰焊接

波峰焊是指將熔化的軟釬焊料(鉛錫合金),經(jīng)電動泵或電磁泵噴流成設計要求的焊料波峰,亦可通過向焊料池注入氮氣來形成,使預先裝有元器件的印制板通過焊料波峰,實現(xiàn)元器件焊端或引腳與印制板焊盤之間機械與電氣連接的軟釬焊。

2. 選擇性波峰焊

選擇性波峰焊接采用與波峰焊接類似的工作原理,但精度更高。與波峰焊相比,兩者最明顯的差異在于波峰焊中PCB的下部完全浸入液態(tài)焊料中,而在選擇性焊接中,僅有部分特定區(qū)域與焊錫波接觸。選擇性波峰焊機通常有單爐(錫爐)、雙爐和多爐幾種類型,每個錫爐一般消耗1.5~2 Nm3/h左右的氮氣。

3. 回流焊

回流焊技術在電子制造領域并不陌生,我們電腦內使用的各種板卡上的元件都是通過這種工藝焊接到線路板上的,這種設備的內部有一個加熱電路,將空氣或氮氣加熱到足夠高的溫度后吹向已經(jīng)貼好元件的線路板,讓元件兩側的焊料融化后與主板粘結。這種工藝的優(yōu)勢是溫度易于控制,焊接過程中還能避免氧化,制造成本也更容易控制。

焊接中氮氣在哪里使用,為什么使用? 由于氮氣為惰性氣體,通常會在焊接中用來隔絕氧氣,這是因為氧氣會與焊料發(fā)生氧化反應,這會影響焊接質量甚至會引發(fā)元件短路。在選擇性波峰焊中,氮氣通常只對錫爐進行,而在波峰焊和回流焊工藝中,氮氣用于對整個焊接腔進行除氧。

焊接中氮氣的流量和純度要求是多少?

流量

對于選擇性波峰焊,氮氣流量通?？梢杂慑a爐的數(shù)量來決定。

例如, 單爐的耗氮量約1.5-2 Nm3/h,雙爐的耗氮量約3-4 Nm3/h,四爐的耗氮量約為6-8 Nm3/h……

選擇性波峰焊中的氮氣流量是穩(wěn)定的,制氮機可以簡單地根據(jù)這個流量進行選型。

但在回流焊中是不同的,在回流焊接中,氮氣被用來凈化烤箱。在啟動過程中,吹掃流量要高得多(例如30 Nm3/h),以便將烘箱中的氧氣降到所需的水平。隨著烤箱的氧氣含量降低,氮氣需求量減少。它可以由烤箱中的O2分析儀控制啟動/停止操作。對于氮氣生成系統(tǒng),意味著需要利用具有存儲的系統(tǒng)來處理回流爐中的峰值需求。

純度

一般來說,99.99%的氮純度可確保高質量的焊接。然而:

在波峰焊中,純度較低(如99%)也能達到良好的效果;

選擇性波峰焊需要99.99%以上的純度

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