怎樣的(de)波峰焊接是标(biao)準工藝

    爲了達到在(zai)任何的焊接工(gōng)藝中的低缺陷(xian)率，PWB和元件端子(zi)的表面最終塗(tu)層都必須提供(gòng)持久的可焊性(xing)。塗層必須經受(shou)焊接之前的儲(chu)存時間和環境(jing)，以及多次溫度(du)巡‼️回而不退化(hua)。在焊接工藝中(zhong)短的熔濕(wetting)時間(jian)要求用來表㊙️面(miàn)元件損💯傷和一(yī)些焊接缺陷☀️。因(yīn)爲PWB爲每個焊接(jie)的連接提供表(biao)面的一半，它必(bì)須表現出持續(xu)和🧑🏾‍🤝‍🧑🏼足夠的可焊(han)性特征。
　　有機可(ke)焊性保護劑和(hé)各種通過電解(jiě)和浸鍍工藝施(shī)用的金屬💰塗料(liao)在許多情況中(zhong)證明是最滿意(yi)的。任何使用的(de)可焊性保護劑(ji)都必須持續地(dì)滿足裝配與焊(hàn)接工藝的需求(qiu)和所要求的産(chǎn)品可靠性。

助焊(han)劑、上助焊劑和(he)預熱

　　如圖一中(zhong)所說明的，助焊(han)劑用來提高能(neng)量水平，改善要(yao)焊接的表面的(de)可熔濕性。用來(lái)焊接電子的助(zhù)焊劑範圍從侵(qīn)蝕性強的🐇有機(ji)酸到傳統的松(sōng)香基材料到弱(ruò)有機酸，低殘留(liu)物、低活性、免👄清(qīng)洗助焊劑。松香(xiāng)基助焊劑可能(neng)在侵蝕性🧑🏽‍🤝‍🧑🏻上變(bian)化很大，取決于(yú)鹵化物類型🐅與(yǔ)含量。侵蝕😄性水(shuǐ)溶性強有機酸(suān)助焊💰劑的殘留(liú)物必須通過焊(hàn)接之後的清洗(xi)來去掉。有🙇🏻些松(sōng)香基材料的殘(can)留物可以留在(zai)焊接的裝配上(shàng)。松香包圍活性(xìng)劑，因此防止反(fan)應，這種🌈反應可(ke)能使裝配的可(ke)操作性降級。松(sōng)香對活性劑含(hán)量的比率可決(jue)定活性劑的密(mi)封有多好。今天(tian)使用的大多數(shù)😘免洗波峰焊接(jiē)助焊劑是基于(yu)弱有機酸配方(fang)，琥珀或脂肪酸(suān)用乙醇或水作(zuo)溶劑🔞。裝配的操(cao)作環境主要決(jue)定是‼️否免洗助(zhu)焊劑可以留在(zài)裝配上。
　　當清洗(xǐ)裝配密度高的(de)裝配時，從一些(xiē)元件之間和下(xià)面清除所有助(zhù)焊劑殘留物是(shì)困難的。低殘留(liu)物助焊劑由于(yú)留下的🔅殘留物(wu)對電路危害的(de)可能性很小。他(ta)們留下少數較(jiao)良性的殘留物(wù)。因此，免洗助焊(hàn)劑可能是一個(gè)好♻️的選擇，甚至(zhì)是必須⁉️清洗。注(zhu)意🐕，使用低殘留(liu)物助焊劑，可焊(hàn)性特性必須是(shi)好的。這些助焊(hàn)劑不提供較高(gāo)活性的材料所(suǒ)具有的對可焊(han)性差的幫助。
　　對(dui)于成功的波峰(fēng)焊接，應用的助(zhù)焊劑塗層必須(xū)是均勻的🤩，厚度(dù)🌈上受控的。爲了(le)有效，助焊劑必(bi)須滲入孔内💃和(hé)塗在引腳上。一(yi)種噴霧上助焊(hàn)劑的裝置，跟着(zhe)空氣刀，提供保(bao)證在要焊接的(de)表面均勻施用(yòng)助🌍焊劑正确數(shu)量的最有些的(de)和💯受控的方🚶法(fǎ)。空氣刀幫助将(jiang)助焊劑流到孔(kǒng)内🛀，在裝配上更(geng)均勻地分布助(zhù)焊劑，并幫助去(qù)掉過多的材料(liào)。
　　在通過波峰焊(hàn)接之前預熱裝(zhuāng)配，有幾個理由(yóu)。第一💔，提升要焊(hàn)接的表面的溫(wēn)度，因此從波峰(feng)上要求較🔴少的(de)溫帶能量，這樣(yàng)有助于助焊劑(jì)/表面的反應和(he)更快速㊙️的焊接(jie)。預熱也👅減少對(duì)元件的溫帶沖(chong)擊，當元件暴露(lu)在突然的溫度(dù)梯度下時可能(néng)被削弱或變成(cheng)不能運行。第三(sān)、預熱加快揮發(fā)性物質從裝配(pei)上的蒸發速度(dù)⛷️。這些揮發性物(wu)質主要來自于(yu)助焊劑，但也可(ke)♍能來自較早的(de)操作、儲存條件(jian)和處理。揮發物(wù)在波峰上的出(chu)現可能引起焊(hàn)錫飛濺和在裝(zhuang)配上的錫球。
　　控(kong)制和了解加熱(rè)的速率、在波峰(feng)焊接各個階段(duàn)的溫度、和在給(gei)定溫度或以上(shang)的時間長度對(dui)于達到和在💜生(sheng)産良好的焊接(jie)結果是關鍵的(de)。保證助焊劑的(de)出現 - 在适當的(de)時間‼️正确地激(jī)發和⛱️保持直到(dào)裝配離開波峰(fēng) - 不能過度緊張(zhang)。預熱必須将裝(zhuāng)配帶到👈足夠高(gao)的溫❓度，以提供(gòng)正在使用的特(tè)殊助焊劑的活(huo)性化。多數助焊(hàn)劑供應商發布(bù)推薦的溫度上(shang)升率和最大/最(zui)小頂面與底面(miàn)預熱溫🏃度。
　　對于(yú)任何裝配，最佳(jiā)的時間/溫度曲(qu)線是取決于許(xu)多因💛素，而不是(shì)助焊劑化學成(cheng)分。這些因素包(bao)括闆的設計、在(zai)波峰上的接觸(chù)長度、焊錫溫度(dù)、錫波的速度和(hé)形狀。一些助焊(han)劑與兩步升溫(wen)表現最好，結合(hé)一個活性化和(he)反應的保溫或(huo)穩定階段方式(shi)。其他🚶的則推薦(jian)一個連續的升(sheng)溫，這經常與👈特(te)殊助焊劑的固(gu)體含量有關。
　　對(dui)于任何助焊劑(jì)，不足的預熱時(shí)間和溫度将造(zao)成較多的👌殘☎️留(liú)物留下，或許活(huó)性不足，造成熔(rong)濕差。預熱底也(yě)可從氣體放出(chu)造成錫球，和當(dāng)液體溶劑到達(da)波峰時的焊錫(xī)飛濺⭕。當在波峰(fēng)前沒有提供足(zu)夠的預熱來👄蒸(zheng)發水分⛹🏻‍♀️時，這個(gè)情況在低揮發(fā)性有機化合物(wu)的水基助焊劑(jì)上看到。過分的(de)時間/溫度曲線(xiàn)将降低助焊劑(jì)和/或所有的助(zhu)焊劑将在波峰(fēng)之前失去/反應(yīng)。助焊劑在波峰(fēng)上的出現幫助(zhù)降低焊錫的表(biao)面張力。如果助(zhu)焊劑失去，則可(ke)能的造成錫橋(qiao)或冰柱(icicle)。最佳的(de)溫度在波峰上(shang)留下足夠的⛷️助(zhu)焊💃🏻劑，以幫助在(zài)闆退📞出波峰時(shi)焊錫從金屬表(biǎo)面的剝離和排(pái)洩。

在錫波上

　　在(zai)焊接工位，波峰(feng)焊接工藝的所(suǒ)有元素都一起(qǐ)來🐉到㊙️。設計、元件(jiàn)、PWB、元件貼裝操作(zuo)、可焊性特性、助(zhù)焊劑、熱能的一(yi)部分和一個平(píng)穩的材料輸送(sòng)系統都應該到(dao)位。在這些規定(dìng)的和受控的元(yuán)素出現的情況(kuàng)下㊙️，波峰動态和(hé)需要形成連接(jie)的溫度現在是(shi)關鍵因㊙️素。
　　波峰(feng)經常被引證爲(wei)許多與工藝有(yǒu)關的問題的原(yuan)因。事🌂實上✂️，在工(gōng)藝開始之前，焊(hàn)接工位需要相(xiang)對的關注。焊接(jie)工位要求👉關注(zhu)與維護，作爲一(yī)個可再生♉産的(de)設🍓備功能的良(liang)好🏒工藝控制程(chéng)序的部分。在錫(xi)🌂爐中，沒有夾住(zhù)的錫渣造成的(de)開口或屏障，一(yī)個平💘緩的水平(píng)主😘波峰是至關(guān)重要的。崎岖☀️的(de)波峰是用于片(piàn)狀波峰的，較高(gāo)速度的紊🔴流提(ti)供垂直與水平(ping)🌈的壓力，來幫助(zhù)焊接底面的表(biǎo)面貼裝元件。
　　當(dāng)使用熟悉的錫(xī)/鉛共晶合金時(shi)，在闆的底面使(shǐ)用的🙇🏻焊錫溫度(dù)🎯應該是連續一(yi)緻的，在460~500°F的範圍(wei)。往這個範圍的(de)較低方向偏離(lí)有時是有幫助(zhu)的。免洗助焊劑(jì)經常以這個🤩範(fan)圍的最低或稍(shāo)微更低的溫度(du)焊接，來幫助确(que)保在波峰的出(chu)口處有助焊劑(jì)存在。一些使用(yong)其它助焊劑的(de)工藝，通過提高(gao)預熱來達到🙇‍♀️較(jiào)高的頂面與底(dǐ)面溫度和将波(bo)峰溫度減少到(dào)低✏️至430°F，在較厚的(de)多層闆上已經(jīng)取得成👄功。

培訓(xun)與工藝控制

　　你(nǐ)不可能控制你(nǐ)不測量的東西(xī)！爲了有效地測(cè)量，必須在工⛹🏻‍♀️藝(yì)技術和對工藝(yi)輸出的可再生(sheng)産性的過程變(bian)量統計🌍含義上(shang)培訓員工。
　　理解(jiě)你的工藝

　　教育(yù)和培訓有關人(ren)員，使他們理解(jiě)所要求控制的(de)基本知識。如果(guo)他們理解怎樣(yang)産生一個不可(kě)接受的條件，和(hé)怎樣産生一個(ge)可接受的條件(jian)，他們将獲得知(zhi)識🚩與信心，特别(bie)是如果允許他(tā)們爲了學習去(qu)做這兩種事情(qing)。
　　使用一個已定(dìng)義的控制系統(tǒng)和保持它盡可(ke)能簡單 　

　有時，在(zai)開始了解1.67的Cpk比(bǐ)1.33的Cpk大約好10倍這(zhe)一點已經足❄️夠(gòu)了。
　　在使用點上(shang)測量工藝參數(shu)，并且觀察到偏(pian)離時馬上行動(dòng)

　　除了有溫度曲(qǔ)線工具可用于(yú)建立最佳的機(ji)器設定🧡處理各(ge)個闆的設計之(zhi)外，其他工具可(kě)幫助整個✔️波峰(feng)焊機的監測與(yǔ)分析。這些工具(jù)所檢測、跟蹤、和(he)分析的✍️重要标(biao)準是闆在焊錫(xī)波形上的駐留(liu)時間和接觸長(zhǎng)度。這些數據的(de)使用使得能夠(gòu)🔱計劃維護✍️，以在(zài)情況惡化、造成(cheng)産品❄️缺陷、幹擾(rao)你💁的計劃和讓(rang)你顧客失望之(zhi)前糾正變量。

結(jie)論

　　低成本、低缺(quē)陷的焊接表現(xiàn)是配合設計、零(ling)件、材料、工藝、設(she)備功🈲能和有知(zhi)識的人員的一(yi)個函數。高度🔞可(ke)焊⭐性的表面不(bú)能指望用來補(bu)償差劣的設計(ji)或工藝 - 反之亦(yi)然。整個運行必(bì)須⚽受控。工藝控(kòng)制，不是一次搞(gao)好的，和對細節(jie)的關注💃🏻是關鍵(jian)。因🏃‍♀️爲你不能控(kòng)制你不連續測(ce)量的東西，做足(zú)你的功課，限制(zhi)材料和驗證工(gong)藝。實行預防而(er)不是發現，過程(cheng)結🚶果将自我保(bǎo)持：在這個運行(háng)環💃🏻境中将穩定(ding)地得到可靠的(de)産品。

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