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(shè)備都離不開印刷電路板。這些pcb是電氣組裝的基礎(chǔ)。焊接在pcb的生產(chǎn)中扮演著重要角色,在這個過程中,導(dǎo)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(zhuǎn)向自動化焊接設(shè)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(shè)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(yù)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(shù)在電子制造領(lǐng)域并不陌生,我們電腦內(nèi)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(shè)備的內(nèi)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(cè)的焊料融化后與主板粘結(jié)。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(yīng),這會影響焊接質(zhì)量甚至?xí)l(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(zhì)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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