PCB釬焊時(shí)應(yīng)注意的問題

將覆銅板加工制作出有印制電路圖形、各導(dǎo)通孔、裝配孔后，進(jìn)行各種元器件裝配。經(jīng)裝配后，為使元器件達(dá)到與PCB各線路的連結(jié)，要進(jìn)行軒焊加工。釬焊加工分為三種方式:波峰焊接、再流焊接及手工焊接。插孔安裝的元器件的軒焊連接一般采用波峰焊接;表面安裝元器件的釬焊連接一般采用再流焊接;個(gè)別器件、部件由于安裝工藝需要以及個(gè)別修補(bǔ)焊接，都采用單獨(dú)的手工(電鉻鐵)焊接。

一、覆銅板的耐焊性

覆銅板作為PCB的基板材料，在釬焊時(shí)，瞬間遇到高溫物質(zhì)的接觸，因而軒焊加工是對覆銅板"熱沖擊"的重要形式，是對覆銅板的耐熱性的一個(gè)考驗(yàn)。覆銅板在熱沖擊中保證其產(chǎn)品質(zhì)量，是考核覆銅板的耐熱性能的重要方面。同時(shí)，覆銅板在軒焊時(shí)可靠性，還與它本身的拉脫強(qiáng)度、高溫態(tài)下剝離強(qiáng)度、耐濕熱性等性能指標(biāo)有關(guān)。對覆銅板釬焊加工要求，除有常規(guī)的耐浸焊性項(xiàng)目外，近年來，為了提高覆銅板在軒焊方面的可靠性，還增添一些應(yīng)用性能方面測定、考核項(xiàng)目。如吸濕耐熱性試驗(yàn)(處理3 h ，再作260℃的浸焊試驗(yàn))、吸濕再流焊試驗(yàn)(在30℃，相對濕度70%下放置規(guī)定時(shí)間，作再流焊試驗(yàn))等。覆銅板生產(chǎn)廠在覆銅板產(chǎn)品出廠前，應(yīng)按標(biāo)準(zhǔn)作嚴(yán)格的耐浸焊性(又稱熱沖擊起泡)試驗(yàn)。印制電路板廠家在覆銅板進(jìn)廠后，也應(yīng)及時(shí)地檢測此項(xiàng)目。同時(shí)在一種PCB 樣品制出后，應(yīng)小批量地模擬波峰焊條件進(jìn)行檢測該性能。在確定該種基板在耐浸焊性方面達(dá)到用戶要求之后，才能大批量生產(chǎn)該品種的PCB，送交整機(jī)廠。

覆銅板的耐浸焊性測定方法，我國國際(GBIT 4722-92) 、美國IPC 標(biāo)準(zhǔn)( IPC-410 1)、日本JIS 標(biāo)準(zhǔn)(JIS- C- 6481-1996) ，是基本相同的。主要要求是:

①仲裁測定的方法是"浮焊法" (樣品飄浮在錫焊表面);

②試樣尺寸為25 mm X 25 mm;

③測溫點(diǎn)若用水銀溫度計(jì)，是指水銀頭尾部平行位置在焊錫中的位置為(25 ± 1) mm;IPC 標(biāo)準(zhǔn)為25.4 mm;

④焊錫浴深度不小于40 mm。

應(yīng)該注意的是:測溫位置對正確、真實(shí)地反映一種板的耐浸焊性水平，有著十分重要的影響。一般焊錫加熱熱源在錫浴槽的底部。在測溫點(diǎn)離焊錫液面距離越大(越深)焊錫液的溫度與所測定的溫度偏差就越大。這時(shí)，液面溫度就比所測定溫度越低，采用試樣浮焊法測定的耐浸焊性的板起泡的時(shí)間就會(huì)越長。

二、波峰焊加工

波峰焊加工中，焊接的溫度實(shí)際上是焊錫的溫度，此溫度與錫焊的種類有關(guān)。焊接溫度一般應(yīng)控制在250 'c以下。焊接溫度過低影響焊接的質(zhì)量。焊接溫度增高，浸焊的時(shí)間相對顯著的縮短。焊接溫度過高，會(huì)造成線路(銅筒)或基板起泡、分層、板的翹曲嚴(yán)重。因此，對焊接溫度要嚴(yán)格控制。

三、再流焊加工

一般再流焊的溫度略低于波峰焊接溫度。再流焊溫度的設(shè)定，與以下幾方面有關(guān):

①再流焊的設(shè)備種類;

②線速度等的設(shè)定條件;

③基板材料的種類、板厚;

④ PCB的尺寸等。

再流焊設(shè)定溫度與PCB表面溫度是有所差別。而在相同的再流焊設(shè)定溫度下，由于基板材料類型和厚度的不同，其PCB表面溫度也有所不同(見圖1和圖2)。

再流焊過程中，發(fā)生銅箔鼓脹(起泡)的基板表面溫度的耐熱界限，會(huì)隨著PCB的預(yù)熱溫度以及有無吸濕而改變。從圖3可以看出，當(dāng)對PCB 的預(yù)熱溫度(基板的表面溫度)越低，發(fā)生鼓脹問題的基板表面溫度耐熱界限也越低。在再流焊設(shè)定的溫度、再流焊預(yù)熱的溫度恒定條件下，由于基板吸濕，表面溫度下降。

四、手工焊加工

在修補(bǔ)焊接或?qū)μ厥庠骷M(jìn)行單獨(dú)的手工焊接時(shí)，對電鉻鐵的表面溫度，紙基覆銅板要求在260℃以下，玻纖布基覆銅板要求在300℃以下。而且盡量縮短焊接時(shí)間，一般要求;紙基板3s以下，玻纖布基板為5s以下。