選擇性波峰焊技術(shù)在SMT中的應(yīng)用研究

祝青 孫苗

摘? 要：在SMT中，選擇性波峰焊技術(shù)是一種最近興起并逐漸發(fā)展起來的技術(shù)，在復(fù)雜PCB中有著十分廣泛的應(yīng)用。選擇性波峰焊技術(shù)，不僅可以單獨設(shè)置焊點參數(shù)，需要的助焊劑噴涂量也較少，還不會對PCB產(chǎn)生嚴(yán)重的熱沖擊，就連其最終呈現(xiàn)出來的焊接也具有很強(qiáng)的可靠性。加強(qiáng)選擇性波峰焊技術(shù)的推廣與應(yīng)用，使得高密度多樣性混裝PCB板的組裝要求得到了最大限度的滿足。基于此，本文重點針對選擇性波峰焊技術(shù)在SMT中的應(yīng)用進(jìn)行了詳細(xì)的分析，以供參考。

關(guān)鍵詞：選擇性波峰焊技術(shù);SMT;應(yīng)用

所謂SMT技術(shù)是一整套工藝技術(shù)過程的統(tǒng)稱，包含在表面安裝元件SMC/期間SMD、焊接、在線測試、涂錫膏等工藝技術(shù)。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，微電子組裝技術(shù)也獲得了巨大的發(fā)展，電子元器件越來越微型化、功能多樣化。在這種情況下，傳統(tǒng)的電子封裝技術(shù)只有不斷的提升自身的技術(shù)水平，才能夠順應(yīng)市場的發(fā)展趨勢。另外，雖然回流焊技術(shù)可以使很多表面貼裝元件的組裝要求得到滿足，但是如果涉及到通信系統(tǒng)、電子系統(tǒng)、航天系統(tǒng)等領(lǐng)域，其PCB板以高密度雙面板為主，只有使用選擇性焊接技術(shù)，才能滿足其組裝要求。而在選擇性焊接技術(shù)中，選擇性波峰焊技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢更為明顯。

一、選擇性波峰焊接技術(shù)在SMT中的應(yīng)用優(yōu)勢

選擇性波峰焊技術(shù)是一種新型波峰焊工藝，可以保證含通孔插裝元器件的混裝產(chǎn)品的組織要求得到滿足。與傳統(tǒng)的波峰焊相似的一點是，選擇性波峰焊技術(shù)依然由三個模塊構(gòu)成：第一助焊劑噴涂模塊、第二預(yù)熱模塊、第三焊接模塊。一般情況下，只要提前設(shè)定好程序，助焊劑噴涂模塊對每一個焊點進(jìn)行選擇性噴涂;之后再在預(yù)熱模塊以及焊接模塊的作用下，實現(xiàn)每一個焊點的選擇性焊點。

（一）實現(xiàn)焊接品質(zhì)的提升

在焊接PCB的時候，如果選擇了選擇性波峰焊技術(shù)，那么其每一個焊點都可以通過編程單獨設(shè)定焊接參數(shù)，讓所有的元器件根據(jù)性能的差異匹配專門的焊接工藝，組裝要求得到了最大限度的滿足。另外，不同的元器件在焊接要求方面也有所差異，焊接工程師可以通過調(diào)整焊接時間、焊接波峰高度以及助焊劑噴涂量等方式來實現(xiàn)焊接工藝的調(diào)整。這樣一來，波峰焊的缺陷率就會得到有效的控制。另外，使用選擇性波峰焊技術(shù)進(jìn)行PCB的焊接，噴嘴只焊接需要焊接的焊接，所以其產(chǎn)生的熱影響范圍就更容易控制。在這種情況下，只要混裝線路板上貼裝元器件的引腳與通孔插裝器件的引腳之間的距離正常，就可以避免焊點重熔等問題的出現(xiàn)，也就無錫使用各種工裝卡具來遮蔽或者保護(hù)焊好的貼裝期間^[1]。

（二）可以有效降低焊接成本

在當(dāng)前的混裝線路板中，通孔插裝器件的焊接占比非常小，所以在焊接成本方面，選擇性波峰焊接技術(shù)的應(yīng)用具有明顯的優(yōu)勢。

1.設(shè)備占地面積有限

首先，傳統(tǒng)波峰焊技術(shù)的應(yīng)用必須要準(zhǔn)備一個較大的錫爐和預(yù)熱區(qū)，占地面積較大。而選擇性波峰焊則無需這些設(shè)備，占地面積更小。其次，對于手工焊技術(shù)來說，為了讓焊接工人擺放焊接工具，順利的開展焊接工作，需要為每一位焊接人員準(zhǔn)備一個相對寬敞的焊接桌面。而選擇性波峰焊技術(shù)也無需準(zhǔn)備焊接桌面，其相應(yīng)的占地面積也遠(yuǎn)小于手工焊的占地面積。

2.節(jié)省助焊劑

對于整個混裝線路板來說，通孔插裝器件的焊接面積非常小。而傳統(tǒng)波峰焊技術(shù)的應(yīng)用，需要在線路板上大面積的噴涂助焊劑，但是選擇性波峰焊技術(shù)的應(yīng)用只需要對焊接部分噴涂助焊劑即可，助焊劑的消耗量非常小。另外，很多助焊劑中還會含有腐蝕性離子，如果使用傳統(tǒng)的波峰焊技術(shù)，在焊接完成后就必須要做好線路板的清潔工作，避免板面和焊點被腐蝕。而選擇性波峰焊技術(shù)的應(yīng)用，只噴涂焊接的焊點，清潔度非常高^[2]。

3.錫渣產(chǎn)生量和耗氮量較小

如果使用傳統(tǒng)的波峰焊技術(shù)，如果不充氮，那么一天會產(chǎn)生錫渣10kg--20kg。如果應(yīng)用選擇性波峰焊技術(shù)，一周產(chǎn)生的錫渣也只有0.5kg--1kg。另外，傳統(tǒng)的波峰焊技術(shù)因為使用了較大的錫爐，其實際的耗氮量約為15 m³/h。而選擇性波峰焊技術(shù)則以封閉式小錫爐為主，一個錫爐的實際耗氮量僅有1.5m³/h。

4.工裝載具費(fèi)用降低

在傳統(tǒng)的波峰焊生產(chǎn)中，一個品種需要使用到10--20個工裝載具。而以合成石為主要原料的工裝載具單價為1000元--2000元不等。與之相比，選擇性波峰焊生產(chǎn)，則無需使用工裝載具，所以也就可以節(jié)省下來一筆巨大的生產(chǎn)成本。

二、選擇性波峰焊技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域

選擇性波峰焊技術(shù)是一種有著高品質(zhì)、高精密特點的組裝技術(shù)，在社會中的很多領(lǐng)域均以得到了廣泛的應(yīng)用。

首先，選擇性波峰焊技術(shù)在汽車電子領(lǐng)域中的應(yīng)用十分廣泛，例如偉創(chuàng)力汽車電子（上海）有限公司、惠州西門子 VDO（大陸集團(tuán)）等企業(yè)均將選擇性波峰焊技術(shù)應(yīng)用到企業(yè)的日常生產(chǎn)工作中。

其次，選擇性波峰焊技術(shù)在通信電子領(lǐng)域中的應(yīng)用十分廣泛，例如華為技術(shù)有限公司、中興通訊股份有限公司等企業(yè)，十分重視選擇性波峰焊技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展。

最后，選擇性波峰焊技術(shù)在軍工系統(tǒng)中的應(yīng)用十分廣泛，例如中國航空精密機(jī)械研究所、洛陽光電技術(shù)發(fā)展中心等已經(jīng)對選擇性波峰焊技術(shù)在電子系統(tǒng)中的作用給予了高度的關(guān)注。

結(jié)語：

綜上所述，選擇性波峰焊技術(shù)在SMT中有著極為廣泛的應(yīng)用，且表現(xiàn)出了焊接品質(zhì)高、焊接成本低等優(yōu)勢。而根據(jù)近幾年的SMT技術(shù)發(fā)展趨勢，在未來一段時間內(nèi)，必將進(jìn)一步加大選擇性波峰焊技術(shù)的應(yīng)用與推廣。選擇性波峰焊技術(shù)的發(fā)展前景必經(jīng)越來越廣闊。

參考文獻(xiàn)

[1]? 韓彬，史建衛(wèi)，檀正東，等.選擇性波峰焊技術(shù)在SMT中的應(yīng)用[J].電子工業(yè)專用設(shè)備，2014，（8）：35-41.

[2]? 韓應(yīng)強(qiáng).淺析選擇性波峰焊接工藝的應(yīng)用研究[J].新商務(wù)周刊，2019，（18）：233-234.