表面安裝元器件的焊接方法主要是波峰焊和再流焊(又稱回流焊)兩大類。波峰焊與再流焊的主要區(qū)別為熱源和釬料不同。在波峰焊中,波峰有兩個(gè)作用,一是提供熱源;二是提供釬料。在再流焊中釬料是以焊膏的形式預(yù)先以確定的量涂布到焊盤上,然后在再流焊過程中加熱熔化焊膏,實(shí)際上再流焊只提供熱源,在這里講的是波峰焊。

  朱建榮

  波峰焊的原理就像熔化釬料中浸漬釬焊,其焊接過程是用泵將液態(tài)釬料通過噴嘴向上噴起,形成20～40mm的波峰，以波峰去接觸眼輸送帶前進(jìn)的焊件，而實(shí)現(xiàn)釬焊連接。

  波峰焊的釬料液面上沒有氧化膜和污垢，可經(jīng)常保持清潔狀態(tài)。波峰焊能使印刷電路板與大量流動(dòng)的釬料接觸，保持良好導(dǎo)熱性能，因而可大幅縮短印刷板與釬料的接觸加熱時(shí)間，提高生產(chǎn)率。印刷線路板的運(yùn)動(dòng)只要求勻速直線運(yùn)動(dòng)，所以使用的傳送帶系統(tǒng)簡(jiǎn)單方便。唯一缺點(diǎn)就是設(shè)備貴。

  波峰焊，目前除了用于焊接通孔安裝件外，還用于表面安裝電阻器、電容器、二極管、SOT、SOIC。其焊接過程要注意以下幾點(diǎn)：

  涂布助焊劑

  在波峰焊前須涂布助焊劑，以便清除金屬表面的氧化物，助焊劑的涂布方式有兩種，一是將一個(gè)有網(wǎng)孔的旋轉(zhuǎn)圓筒沉入配有發(fā)泡劑的液體助焊劑中，用潔凈的壓縮空氣吹入該桶內(nèi)，將泡沫狀的助焊劑噴到基板的下面。助焊劑沉積的厚度由基板的傳送速度、筒的旋轉(zhuǎn)速度、使用的氣壓、助焊劑的密度等因素決定。

  二是助焊劑涂布后再用風(fēng)力吹勻，并去除多余的助焊劑，以提高波峰焊時(shí)浸錫的均勻性。現(xiàn)在先進(jìn)的波峰焊機(jī)還配備了焊劑濃度自動(dòng)檢測(cè)和調(diào)節(jié)裝置，該裝置可以給泵送去信號(hào)，使其繼續(xù)提供助焊劑或因密度升高而讓泵提供稀釋劑。

  印制板預(yù)熱

  焊前預(yù)熱的目的是蒸發(fā)掉助焊劑中大部分溶劑，增加助焊劑的黏度，如黏度過小，在焊接過程中會(huì)導(dǎo)致助焊劑從基板上過早流失，導(dǎo)致表面浸潤(rùn)變差。還有，預(yù)熱時(shí)溫升加速了助焊劑的化學(xué)反應(yīng)，提高搞了清除氧化層能力和焊接速度。預(yù)熱溫度控制得好，可防止虛焊、拉尖和橋連，減少釬料波峰對(duì)基板的熱沖擊，有效地解決釬焊過程中印制板翹曲、分層、變形等缺陷。對(duì)于溶劑型助焊劑預(yù)熱溫度約為70～90℃；對(duì)于水溶性助焊劑預(yù)熱溫度約為100～110℃。

  釬焊時(shí)間

  焊接時(shí)間是指焊點(diǎn)停留在焊接波峰中的時(shí)間，在釬料與焊接溫度確定后，就可以確定焊接時(shí)間。

  波峰尺寸

  波峰尺寸主要是波峰寬度和高度。波峰寬度是指印刷板流動(dòng)方向上波峰的有效浸漬行程。其反映了焊接容量及焊接效率。波峰高度影響到波峰的平穩(wěn)程度和波峰表面焊錫的流動(dòng)性，適當(dāng)波峰高度可以保證印刷板良好的壓錫深度，使焊點(diǎn)充分與錫接觸。平穩(wěn)的波峰可使每個(gè)焊點(diǎn)在焊接時(shí)間內(nèi)都能得到均勻的焊接。

  壓錫深度

  PCB在經(jīng)過焊錫槽的錫面時(shí)，由于PCB、元器件和自重及設(shè)備控制作用可沉浸到錫面以下，反過來錫面對(duì)印制板也有一定壓力，壓力的存在較大地增加了元器件吸錫的潤(rùn)濕能力。壓力的大小由壓錫深度決定的，壓力大易使熔融的焊錫浸潤(rùn)到PCB上，造成元器件的連焊以至損壞器件；壓力小，潤(rùn)濕的能力小，形成理想的合金層能力差，易出現(xiàn)虛焊、拉尖等缺陷。

  焊接角度

  焊接角度是指PCB通過波峰的傾斜角度，適當(dāng)?shù)暮附咏嵌瓤蓽p少短路和拉尖的發(fā)生，通常焊接角度為：0～8。