電路板焊接工藝技術原理
1,、預熱
首先,,用于達到電路板所需粘度和絲印性能的溶劑開始蒸發(fā),溫度上升必需慢(大約每秒5°C),,以限制沸騰和飛濺,,防止形成小錫珠,還有,,一些元件對內部應力比較敏感,,如果元件外部溫度上升太快,會造成斷裂,。
助焊劑(膏)活躍,,化學清洗行動開始,水溶性助焊劑(膏)和免洗型助焊劑(膏)都會發(fā)生同樣的清洗行動,,只不過溫度稍微不同,。將金屬氧化物和某些污染從即將結合的金屬和焊錫顆粒上清除。好的冶金學上的錫焊點要求“清潔”的表面,。
當溫度繼續(xù)上升,,焊錫顆粒首先單獨熔化,并開始液化和表面吸錫的“燈草”過程,。這樣在所有可能的表面上覆蓋,,并開始形成錫焊點。
2,、回流
這個階段最為重要,,當單個的焊錫顆粒全部熔化后,結合一起形成液態(tài)錫,,這時表面張力作用開始形成焊腳表面,,如果元件引腳與PCB焊盤的間隙超過4mil(1mil=千分之一英寸),則極可能由于表面張力使引腳和焊盤分開,,即造成錫點開路,。
3、冷卻
冷卻階段,,如果冷卻快,,錫點強度會稍微大一點,但不可以太快否則會引起元件內部的溫度應力,。
電路板焊接質量如何檢查
1,、目視法
目視法靠人的眼睛直接觀察焊點表面的焊接情況,,可檢查出潤濕性不良、焊錫量不適宜,、焊盤脫落,、橋接、小錫球濺出,、焊點無光澤以及漏焊等焊接缺陷。目視法最簡易的工具是放大鏡,,一般使用帶燈的5~10倍固定式放大鏡,。它完全適用于密度不高的電路板焊接的檢查。這種工具的缺點是檢查人員易疲勞,,而較好的目視檢查儀器是攝像式屏幕顯示檢查儀,,它的放大倍數(shù)可調,最多可達80一90倍,。它通過CCD把電路板的焊接部位顯示在屏幕上,,人們可以像看電視一樣觀察屏幕。較高檔次的檢查儀可在兩個方向自動移動電路板焊接,,也可自動定位,,實現(xiàn)對PCBA關鍵部位的檢查。配上錄像機,,可記錄檢查結果,。
2、紅外探測法
紅外探測法利用紅外光束向電路板焊接焊點輻射熱量,,再檢測焊點熱量釋放曲線是否正常,,從而判別該焊點內部是否有空洞,達到間接檢查焊接質量的目的,。這種檢查方法適合于大批量,、自動焊接,且焊盤一致性好,、元器件體積差別不大的情況,。否則,其它因素對于焊點散熱特性影響太大,。誤檢率就會增大,。由于這種檢測方法受到的限制條件較多,畢竟任何一種電路板焊接的焊點大小都會有差別,。因此,,在電子產品檢測中應用較少。
3,、X光透視法
X光透視法利用X光透過焊料的能力沒有透過銅,、硅,、FR一4等材料的能力強的特點來顯示焊接厚度、形狀及質量的密度分布等,。這種檢測方法適用于看不到的焊點(即隱性焊接),。它將待測電路板焊接置于X光的通道中,在顯示屏上可以看出焊點焊料阻礙X光通過所形成的焊點輪廓,。
4,、在線測試法
在線測試法是用在線測試儀實現(xiàn)的,它通過測試儀上稱作“針床”的信號連接部件把電路板焊接上的測試點與測試儀連通,??梢詸z查電路板焊接的開路、短路及故障元件,,也可檢查元件的功能,,如電阻電容的數(shù)值、晶體管的極性等,。通過IC的浮腳測試方法可檢查出IC的虛焊管腳,。如果電路板的元器件密度大,不好設置所需的測試點,,可以利用邊界掃描技術,,把那些測試點通過設計的測試電路匯集到電路板焊接的邊緣連接器,使在線測試儀能測到所需的各個位置的點,。
在線測試法是一種電信號測試法,。它可以檢查電路板焊接的焊裝狀態(tài),這種檢查非常接近于實用情況,,一般經過在線測試的電路板焊接就可以裝機使用,,但它不能給出焊裝的質量結果,沒有直觀地進行焊點可靠性檢查,。