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插件焊接中焊接托盘应用优点
发布日期：2013/1/28 18:02
作者：魏富选 陕西凌云电器集团有限公司
电子产品是由各种电子元器件组装在印制板上，进而组合成整机。最基本的组装过程是PCBA组装(也称电装)，PCBA组装中软钎焊(即锡焊) 过程是影响电气性能和可靠性的重要环节。根据中国赛宝实验室可靠性研究分析中心提供的PCBA电装品质问题分析统计，主要的组装失效模式为焊接不良，占所有组装不良问题的57%, 如图1所示。可见绝大多数产品品质 问题是由焊点故障引起的。
大型无铅波峰焊
型号：LT-WS300/350PC
编号：02002
品牌：LITUO 力拓
随着PCBA的设计趋于小型化，更小的器件，更小的间距，电子组装件的小型化高密集度越来越多，引起 PCBA的焊点缺陷、检测定位困难、可视性及可维修性差，甚至不可修复潜 在失效风险也随之增加。所以，作为电装技术人员要特别注意软钎焊(锡焊)过程的管控。焊接过程看似简单，实质上是关键，必须从焊接材料的成分、焊接操作步骤、焊点可靠性 的评估等方面予以明确规定。
波峰焊作为使用多年的自动化焊接设备，如图2所示，主要用于通孔插装组件和采用混合组装方式的表面组件的焊接，虽然是己经成熟的电子装连工艺技术，但是在电子制造代工 厂仍是一个主要的关键的品质控制工序点。
在组装密度和复杂性不断提高的情况下，在焊接面红胶贴片工艺趋于淘汰的情况下，在越来越多插装件要求透锡高度的情况下，在贴片元器们求要求热应力减小的情况下，传统的敞开式PCBA焊接的波峰焊工艺己不能适应电装要求，而近年出现的选择性波峰焊设备投资大、效率不高。 如何延续传统波峰焊的应用，发挥己有设备的效能，避免新添选择性波峰焊焊接设备的投资，作为电装工艺的解决办法，普遍采用焊接托盘屏蔽保护贴片元器件的工艺方式实施波峰焊焊接或更低生产成本的自动浸焊机焊接作业（多品种中小批量焊接），使波峰焊焊接与浸焊工艺得推陈出新。
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万用过炉冶具
型号：350X300MM
编号：08209
品牌：LITUO 力拓
电源过炉治具
型号：可按客户要求定制
编号：08208
品牌：LITUO 力拓
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自动浸焊机冶具
型号：客户样品订制
编号：08204
品牌：力拓 LITUO
过波峰焊治具
型号：按客户要求订制
编号：08202
品牌：力拓 LITUO
波峰焊治具
型号：客户样品订制
编号：08201
品牌：LITUO 力拓
2.焊接托盘应用工艺
2.1传统波峰焊接的不足
波峰焊是将熔化的液态焊料，在焊料槽经电动泵或电磁泵喷流成设计要求的焊料波峰，使预先插装了电子元器件的印制板置与传送链爪，经过某一特定的角度以及一定的浸入深度 穿过焊料波峰，实现元器件焊端或引脚与印制板焊盘之间机械与电气连接的软钎焊。图3为双波峰焊接原理。
传统的波峰焊焊接技术只能适应焊接面以红胶固化贴片元器件，然后插件和贴片元器件一起焊接的情形或者焊接面无元器件的情形。这一焊接过程有许多缺陷，贴片胶固化不好时 的焊接掉片问题，贴片元器件承受较高温度的热冲击所带来的损坏隐患， 板面清洁不易引起清洁度问题，波峰高度调整不当的於锡问题。
2.2焊接托盘工艺的好处
焊接托盘是一种承载保护PCB及 其元器件的用于波峰焊接的工装治具 (载具)，如图4所示。 使用焊接托盘的好处主要有以下几点:
(1)可以淘汰红胶贴片工艺，减少贴片胶固化工序，提高生产效率，降低生产成本。
(2)可以限制基板受热形变的灌 度，防止冒锡现象的发生，从而确保 浸锡效果的稳定。
(3)可以保护焊接 面的贴片元器件免受高温影响，避免焊占一‘产 熔化，使其寿命大大延 长。对于保护型焊接托盘实测贴片元器件承受的最高温度在100-120 ℃之间
（4）可以增加喷锡高度，对于满足IPC-A-610三级标难 双面透锡的PCBA生产效果较佳。
（5）可以辅助支撑和定位，用于 焊接任何类型的规矩外形或异形线路 板。
（6）有助于标准化产口 产品线的宽 度，在同一条生产线上焊接不同的线 路板，提升生产效率。