PCB熱風整平工藝參數(shù)的控制及選擇說明

熱風整平工藝參數(shù)有焊料溫度、浸焊時間、風刀壓力、風刀溫度、風刀角度、風刀間距及印制板上升速度等，下面將分別討論這些工藝參數(shù)對印制板質(zhì)量的影響。

1、浸錫時間：

浸錫時間與焊料涂層質(zhì)量有較大關(guān)系。浸焊時基體銅和焊料里的錫生成一層金屬化合物IMC　，同時在導線上形成一層焊料涂層。上述過程一般需要2-4秒，在這個時間內(nèi)可形成良好的金屬間化合物。時間越長、焊料越厚。但時間過長會使印制板基層材料分層和綠油起泡，時間太短，則易產(chǎn)生半浸現(xiàn)象，造成局部錫面發(fā)白，此外還易產(chǎn)生錫面粗糙。

2、錫槽溫度：

印制板和電子元件的焊接溫度普遍采用的焊料是鉛37/錫63合金，它的熔點是183℃。當焊料溫度為183℃ -221℃時，與銅生成金屬間化合物的能力很小。221℃時，焊料進入潤濕區(qū)，該范圍為221℃ -293℃?？紤]到板材在高溫下容易損壞，所以焊料溫度應該選擇的低一點。理論上發(fā)現(xiàn)232℃為加焊料溫度，實踐中可設250℃左右為佳溫度。

3、風刀壓力：

浸焊后的印制板上保持著過多的焊料，幾乎所有的金屬化孔都被焊料堵塞。風刀的作用就是把多余的焊料吹掉，并導通金屬化孔，并不使金屬化孔孔徑減少的太多。用于達到這種目的的能量是風刀壓力和流速提供的。壓力越大，流速越快，焊料涂層厚度就越薄。因此，風刀壓力是熱風整平的重要參數(shù)之一。通常風刀壓力為0.3-0.5Mpa.

風刀前后壓力一般控制為前大後小，壓力差為0.05MPa。根據(jù)板面上幾何圖形的分布，可適當調(diào)整前后風刀壓力，以保證IC位平整、貼片無突起等。具體值參照該廠噴錫機出廠說明書。

4、風刀溫度：

從風刀流出的熱空氣對印制板上的影響不大，對空氣壓力影響也不大。但是提高風刀內(nèi)溫度有助于空氣膨脹。因此在壓力一定時，提高空氣溫度可以提供較大的空氣體積和較快的流速，以便產(chǎn)生較大的整平力。風刀的溫度對整平後的焊料涂層的外觀有一定影響。當風刀溫度低于93℃時，涂層表面發(fā)暗，隨著空氣溫度的提高，發(fā)暗的涂層趨于減輕。在176℃時，發(fā)暗的外觀完全消失。因此，風刀溫度低值不低于176℃。通常為了取得良好的錫面平整度，風刀溫度可控制在300℃-400℃之間。

5、風刀間距：

當風刀內(nèi)熱空氣離開噴嘴時，流速減慢，減慢的程度與風刀間距的平方成正比。因此，間距越大，空氣流速越小，整平力也越低?？諝怙L刀的間距一般為0.95-1.25CM.風刀的間距不能太?、煼駝t空氣對印制板要產(chǎn)生摩擦會對板面不利。上下風刀間距一般保持在4mm左右，太大易出現(xiàn)焊料飛濺。

6、風刀角度：

風刀吹板的角度影響焊料涂層厚度，如果角度調(diào)整的不合適，將造成印制板兩面的焊料厚度不一樣，也可能引起熔融焊料飛濺及噪音。多數(shù)前后風刀角度調(diào)整為向下傾斜4度，根據(jù)具體板型及板面幾何分布角度略有調(diào)整。

7、印制板上升速度：

與熱風整平有關(guān)的另一個變量是從風刀之間通過的速度，即傳送器上升速度，該參數(shù)會影響焊料的厚度。速度慢，吹到印制板上的空氣多，因此焊料薄。反之，焊料過厚，甚至堵孔。

8、預熱溫度和時間：

預熱的目的是提高助焊劑的活性、減少熱沖擊。一般預熱溫度為343℃。當預熱15秒時，印制板表面溫度可達80 ℃左右。有些熱風整平?jīng)]有預熱工序。