PCB科技 - PCB選擇性釺焊工藝特點

在焊接過程中 PCB電子產業, 越來越多的電路板焊接製造商開始關注選擇性焊接. 選擇性焊接可以同時完成所有焊點, 最小化生產成本, 同時克服回流. 焊接影響溫度敏感元件的問題, 選擇性焊接也可以與未來的無鉛焊接相容, 這些優點使得選擇性焊接的應用越來越廣泛.

選擇性釺焊的工藝特點

通過與波峰焊的比較，可以瞭解選擇性焊接的工藝特點. 兩者之間最明顯的區別是，在波峰焊中，PCB的下部完全浸入液體焊料中, 在選擇性焊接中, 只有部分特定區域與焊接波接觸. 因為PCB本身是一種導熱性差的介質, 它不會加熱和熔化相鄰部件和 PCB面積 焊接過程中. 焊劑也必須在焊接前預塗. 與波峰焊相比, 焊劑僅塗覆在待焊接PCB的下部, 而不是整個PCB. 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、PCB預熱、浸漬焊接和拖拉焊接。

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。 當焊接加熱和焊接結束時，助焊劑應具有足够的活性，以防止橋接並防止PCB氧化。 焊劑噴塗由x/y機械手進行，PCB通過焊劑噴嘴，焊劑噴塗到待焊接的PCB位置。 助焊劑有多種方法，如單噴嘴噴霧式、微孔噴霧式、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PCB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

PCB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前具有正確的粘度。 在焊接過程中，預熱熱對焊接質量的影響不是關鍵因素。 PCB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，對預熱有不同的理論解釋：一些工藝工程師認為PCB應該在助焊劑噴塗之前預熱； 另一種觀點是，不需要預熱，應直接進行焊接。 用戶可根據具體情況安排選擇性焊接工藝。

選擇性焊接工藝

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PCB板上非常狹小的空間內進行焊接。

例如：單個焊點或引脚，單列引脚可以拖焊。 PCB以不同的速度和角度在焊接頭的焊接波上移動，以實現最佳焊接質量。 為了保證焊接過程的穩定性，焊頭內徑小於6mm。 在確定焊料溶液的流動方向後，根據不同的焊接需求在不同方向安裝和優化焊錫頭。 機械手可以從不同方向接近焊接波，即在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，建議的傾斜角度為10°。

與浸焊工藝相比，拖焊工藝的焊料溶液和PCB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接波傳遞，但單個焊點的焊接波質量很小。 只有相對較高的焊接波溫度才能滿足拖拉焊接工藝的要求。

示例：焊料溫度為275攝氏度300攝氏度，拉拔速度為10mm/s25mm/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的發生。 這一優勢提高了拖焊工藝的穩定性和可靠性。

該機器具有高精度和高靈活性的特點。 模組化結構設計系統可根據客戶的特殊生產要求完全定制，並可升級以滿足未來生產發展的需要。 機械手的運動半徑可以覆蓋助焊劑噴嘴、預熱和焊接噴嘴，囙此同一設備可以完成不同的焊接過程。 機器獨特的同步過程可以大大縮短單板處理週期。 機械手的效能使這種選擇性焊接具有高精度和高品質焊接的特點。 第一個是機械手的高度穩定和精確定位能力（±0.05mm），確保每個板產生的參數具有高度可重複性； 其次，機械手的5維運動使PCB能够以任何優化的角度和方向接觸錫表面，以獲得最佳的焊接質量。 安裝在機械手夾板裝置上的錫波高觸針由鈦合金製成。 tin波高可以在程式控制下定期量測。 可以通過調整錫泵速度來控制錫波高，以確保過程穩定性。

儘管有上述所有優點, 單噴嘴焊接波阻焊接工藝也有缺點： PCB焊接 在焊劑噴塗的3個過程中，時間最長, 預熱和焊接. 因為焊點被一個接一個地拖, 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工藝相比. 然而, 情况正在改變. 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, 流量也可以設計為雙噴嘴.