熱風整平又名熱風焊料整平(俗稱噴錫),它是在PCB表面涂覆熔融錫(鉛)焊料并用加熱壓縮空氣整(吹)平的工藝,使其形成一層既抗銅氧化,又可提供良好的可焊性的涂覆層。熱風整平時焊料和銅在結合處形成銅錫金屬間化合物。PCB進行熱風整平時要沉在熔融的焊料中;風刀在焊料凝固之前吹平液態的焊料;風刀能夠將銅面上焊料的彎月狀最小化和阻止焊料橋接。
工作原理是利用熱風將印制電路板表面及孔內多余焊料去掉,剩余焊料均勻覆在焊盤及無阻焊料線條及表面封裝點上,是印制電路板表面處理的方式之一。
熱風整平的工藝比較簡單,主要是:放板(貼鍍金插頭保護膠帶)-熱風整平前處理-熱風整平-熱風整平后清洗-檢查。熱風整平的工藝雖然簡單,但是,若想熱風整平出優良合格的印制電路板還有很多的工藝條件需要掌握,例如:焊料溫度,空氣刀氣流溫度,風刀壓力,浸焊時間,提升速度等等。
優勢:
(1)熱風整平后,焊料涂層的組成始終保持不變,這樣焊料涂層一致性好,可焊性優良。而電鍍所得鉛一錫合金涂層,則隨著鍍液中組分的變化,組成(鉛錫比例)發生變化。
(2)無論是紅外線熱熔工藝還是熱油熱熔工藝都不能百分之百保護導線的側邊緣。熱風整平的焊料涂層能完全覆蓋導線側邊緣,避免印制板上的腐蝕斷線,延長了印制板的貯存和使用時間,提高了整機電子產品的可靠性。熱風整平現在廣泛地應用于SMT工藝。
(3)通過調整風刀角度,印制板上升速度等工藝參數,能夠控制涂層厚度獲得所需要的焊料涂層厚度,比熱熔方便、靈活。
(4)用圖形電鍍蝕刻生產的印制板,進行波峰焊接時,由于導線上有鉛錫合金,容易發生橋接。同理,鉛錫合金的流動使阻焊膜起皺和起翹。而用熱風整平工藝生產出來的印制板,導線無焊料,即消滅了焊料橋接、阻礙膜起皺和脫落等現象。
劣勢:
(1)銅對焊料槽的污染。在熱風整平時,印制板要浸入焊料槽數秒鐘,造成銅的溶解。當銅的濃度達到0.29%以上,焊料的流動性變差,涂覆的焊料層呈半潤濕狀態,印制板的可焊性下降。
(2)焊料涂層中,鉛是重金屬元素,對人體有害,污染環境。現在已生產出一些無鉛的焊料出售,替代鉛一錫合金,用于生產。
(3)生產成本高。一臺進口的較好的熱風整平機,售價約三十多萬美元,因而其生產成本高于熱熔工藝。
(4)熱風整平的熱沖擊大,容易使印制板板材變形、起翹。熱應力大。
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