電路設計 - PCB板科技中的PCB選擇性焊接

工藝特點 印刷電路板 selective soldering

通過與波峰焊的比較，可以瞭解選擇性釺焊的工藝特點。 兩者之間最明顯的區別是，在波峰焊接中，印刷電路板的下部完全浸入液體焊料中，而在選擇性焊接中，只有一些特定區域與焊接波接觸。 由於印刷電路板本身是一種導熱性較差的介質，囙此在焊接過程中不會加熱和熔化相鄰部件和印刷電路板區域的焊點。 焊劑也必須在焊接前預塗。 與波峰焊相比，助焊劑僅應用於待焊接印刷電路板的下部，而不是整個印刷電路板。 此外，選擇性焊接僅適用於插入式組件的焊接。 選擇性焊接是一種全新的方法。 徹底瞭解選擇性焊接工藝和設備是成功焊接的必要條件。

選擇性焊接工藝

典型的選擇性焊接工藝包括：助焊劑噴塗, 印刷電路板預熱, 浸焊, 和拖動焊接.

焊劑塗層工藝

在選擇性釺焊中，助焊劑塗層工藝起著重要作用。 在焊接加熱和焊接結束時，助焊劑應具有足够的活性，以防止橋接和印刷電路板氧化。 焊劑噴塗由X/Y機械手進行，以通過焊劑噴嘴攜帶印刷電路板，並將焊劑噴塗到待焊接的印刷電路板上。 該助焊劑有多種方法，如單噴嘴噴霧、微孔噴霧和同步多點/模式噴霧。 回流焊後的微波峰值選擇性焊接最重要的是焊劑的準確噴塗。 微孔射流永遠不會污染焊點外的區域。 微點噴塗的最小焊劑點圖案直徑大於2mm，囙此沉積在印刷電路板上的焊劑的位置精度為±0.5mm，以確保焊劑始終覆蓋在焊接零件上。 噴塗通量公差由供應商提供，技術規範應規定使用的通量量，通常建議100%安全公差範圍。

預熱過程

選擇性焊接過程中預熱的主要目的不是减少熱應力，而是去除溶劑並預乾燥助焊劑，使助焊劑在進入焊接波之前具有正確的粘度。 在焊接過程中，預熱產生的熱量對焊接質量的影響不是關鍵因素。 印刷電路板資料厚度、器件封裝規格和焊劑類型决定了預熱溫度的設定。 在選擇性焊接中，對於預熱有不同的理論解釋：一些工藝工程師認為，印刷電路板應該在噴塗助焊劑之前預熱； 另一種觀點是，不需要預熱，直接進行焊接。 用戶可根據具體情況安排選擇性焊接工藝。

焊接工藝

選擇性焊接有兩種不同的工藝：拖拉焊接和浸漬焊接。

選擇性拖拉焊接過程在單個小焊錫頭焊錫波上完成. 拖拉焊接工藝適用於在機器上非常狹小的空間進行焊接 印刷電路板. 例如單個焊點或引脚, 單列引脚可以拖焊. 這個 印刷電路板 以不同的速度和角度移動焊嘴的焊波，以實現最佳焊接質量. 為了確保焊接過程的穩定性, 焊頭內徑小於6mm. 確定焊料溶液的流向後, 焊接頭在不同方向安裝並優化，以滿足不同的焊接需求. 機械手可以從不同方向接近焊接波, 那就是, 在0°和12°之間的不同角度, 囙此，用戶可以在電子元件上焊接各種設備. 對於大多數設備, 建議傾斜角度為10°.

與浸焊工藝相比，拖焊工藝的焊料溶液和印刷電路板板的移動使焊接過程中的熱轉換效率優於浸焊工藝。 然而，形成焊接連接所需的熱量通過焊料波傳遞，但單個焊料尖端的焊料波質量很小，只有焊料波的相對較高溫度才能滿足拖拉焊接工藝的要求。 示例：焊接溫度為275攝氏度300攝氏度，拉拔速度為10mm/s轞25mm/s通常可以接受。 在焊接區域提供氮氣，以防止焊接波氧化。 焊接波消除了氧化，囙此拖拉焊接過程避免了橋接缺陷。 這一優勢提高了拖焊工藝的穩定性和可靠性。

單噴嘴焊接波阻焊工藝也有缺點：在助焊劑噴塗、預熱和焊接3種工藝中，焊接時間最長。 由於焊點被一個接一個地拖動，隨著焊點數量的新增，焊接時間將顯著增加，焊接效率無法與傳統波峰焊接工藝相比。 然而，情况正在發生變化。 多噴嘴的設計可以最大限度地提高產量。 例如，使用雙焊接噴嘴可以使輸出加倍，焊劑也可以設計為雙噴嘴。

浸入式選擇性焊接系統具有多個焊料噴嘴，並與 印刷電路板 待焊接. 雖然靈活性不如機器人類型好, 其輸出相當於傳統的波峰焊設備, 與機器人類型相比，設備成本相對較低. 根據 印刷電路板 大小, 單板或多板可以並行傳輸, and all the points 待焊接 will be sprayed, 預熱, 同時平行焊接. 然而, 由於焊點在不同位置的分佈不同 印刷電路板s, special solder nozzles need to be made for 不同的印刷電路板. 焊頭的尺寸應盡可能大，以確保焊接過程的穩定性，而不會影響焊接機上的相鄰部件 印刷電路板. 這對設計工程師來說既重要又困難, 因為過程的穩定性可能取決於它.

使用浸入式選擇性焊接工藝，可以焊接0.7mm10mm的焊點。 短引脚和小尺寸焊盤的焊接過程更穩定，橋接的可能性較小。 相鄰焊點、器件和焊嘴邊緣之間的距離應大於5mm。