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1 引言
在傳統的電子組裝工藝中,對于安裝有過孔插裝元件(THD)印制板組件的焊接一般采用波峰焊接技術。但波峰焊接有許多不足之處:不適合高密度、細間距元件焊接;橋接、漏焊較多;需噴涂助焊劑;印制板受到較大熱沖擊翹曲變形。因此波峰焊接在許多方面不能適應電子 組裝技術的發展。為了適應表面組裝技術的發展,解決以上焊接難點的措施是采用通孔回流焊接技術(THR,Through-hole Reflow),又稱 為穿孔回流焊PIHR(Pin-in-Hole Reflow)。該技術原理是在印制板完成貼片后,使用一種安裝有許多針管的特殊模板,調整模板位置使針管與插裝元件的過孔焊盤對齊,使用刮刀將模板上的錫膏漏印到焊盤上,然后安裝插裝元件,最后插裝元件與貼片元件同時通過回流焊完成焊接。從中可以看出穿孔回流焊相對于傳統工藝的優越性:首先是減少了工序,省去了波峰焊這道工序,節省了費用,同時也減少了所需的工作人員,在效率上也得到了提高;其次回流焊相對于波峰焊,產生橋接的可能性要小的多,這樣就提高了一次通過率。穿孔回流焊相對傳統工藝在經濟性、先進性上都有很大優勢。通孔回流焊接技術起源于日本 SONY公司,20世紀90年代初已開始應用,但它主要應用于SONY自己的產品上,如電視調諧器及CD Walkman。
2 通孔回流焊接生產工藝流程
生產工藝流程與smt流程極其相似,即印刷焊膏一插入元件一回流焊接,無論對于單面混裝板還是雙面混裝板,流程相同。
2.1 焊膏印刷
2.1.1 焊膏的選擇
通孔回流所用的焊膏黏度較低,流動性好,便于流入通孔內。一般在SMT工藝以后進行通孔回流,若SMT采用的焊膏合金成分為63Sn37Pb,那么為了保證通孔回流時SMT元件不會再次熔化而掉落,焊膏中焊錫合金的成分可采用熔點稍低的46Sn46Pb8Bi(178℃),焊料顆粒尺寸25μm以下 <10%,25~50μm>89%,50μm以上<1%。
2.1.2 基本原理
在一定的壓力及速度下,用塑膠刮刀將裝在模板上的焊膏通過模板上的漏嘴漏印在線路板上相應位置。步驟為:送入線路板→線路板機械定位→印刷焊膏→送出線路板。
2.1.3 焊膏印刷示意圖(見圖1)