波峰焊的設(shè)置參數(shù)如預(yù)熱溫度和時間、釬料槽溫度和夾送速度等的工藝過程控制,可以通過波峰焊接溫度曲線進行綜合性的動態(tài)監(jiān)控來實現(xiàn)。
波峰焊溫度曲線
一、波峰焊預(yù)熱溫度和時間
1、預(yù)熱不足的危害
無論哪種助焊劑,不足的預(yù)熱時間和溫度都將造成較多的殘留物,或因活性不足而造成潤濕性不良、溶劑揮發(fā)不充分造成波峰釬料珠飛濺。特別是低揮發(fā)性的水基助焊劑,在進入波峰前若沒有提供足夠的預(yù)熱來蒸發(fā)水分,釬料珠飛濺現(xiàn)象將更為嚴重。
2、過度預(yù)熱的隱患
助焊劑在波峰上的出現(xiàn)有助于降低波峰釬料的表面張力,過分的預(yù)熱時間和溫度將導(dǎo)致助焊劑在進入波峰之前就過量地消耗。若助焊劑失去作用,可能導(dǎo)致橋連和拉尖等不良現(xiàn)象的發(fā)生。
最佳的預(yù)熱溫度和時間能在波峰上留下足夠的助焊劑,以幫助PCB在退出波峰釬料時,使液態(tài)釬料能順利地從PCB的金屬表面剝離,多余的釬料被拖回釬料槽。大多數(shù)有資質(zhì)的助焊劑供應(yīng) 商,都能向用戶推薦相應(yīng)型號助焊劑的溫度上升率和最大/最小頂面與底面的預(yù)熱溫度值。
二、波峰焊錫波峰和焊接溫度
在波峰焊接工藝中,當(dāng)各種影響因素如設(shè)計DFM、元器件和PCB的可焊性、助焊劑的適配性、夾送系統(tǒng)的穩(wěn)定性等的控制都到位時,則釬料波峰的形態(tài)和形成連接所需要的溫度等就成了影響焊接效果的關(guān)鍵因素。因此,在工藝操作開始之前,要特別關(guān)注對焊接工位的保養(yǎng)和維護。例如,釬料槽中有沒有因釬料渣的堵塞而造成第二波峰(平波)缺口、不平、跳動等,因為一個平整的水平主波峰對確保焊接質(zhì)量是非常關(guān)鍵的,而第一波峰(片狀波峰)具有較高速度的紊流狀態(tài)提供了垂直與水平的壓力,有利于釬料對焊接底面的浸透性。
當(dāng)使sn-37pb共晶合金時,PCB波峰焊接面上釬料溫度應(yīng)該是連續(xù)一致的,且保持在238~260℃,往這個范圍的較低方向取值有時是有益的。免洗助焊劑經(jīng)常以這個范圍的最低或較低的溫度焊接,以確保PCB在與釬料波峰的剝離區(qū)處仍有助焊劑的存在。一些使用其他助焊劑的工藝,是通過提高預(yù)熱來達到PCB較高的頂面與底面溫,并將釬料波峰溫度進一步降低至220℃,這在某些應(yīng)用中也取得了成功。
波峰焊溫度曲線的監(jiān)測通常在每班開始焊接生產(chǎn)和轉(zhuǎn)產(chǎn)焊接前進行。