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PCB板返修时的两个关键工艺

发布时间:2016-08-29 | 0次阅读

1. 引言

  对于成功返修SMT起帮助作用的两个最关键工艺,也是两个最容易引起忽视的问题:

再流之前适当预热PCB板; 
再流之后迅速冷却焊点。 
  由于这两个根本工艺经常为返修技术人员所忽视,事实上,有时返修后比返修之前的状况更糟糕。尽管有些“返修”缺陷有时能被后道工序检验员所发现,但多数情况下总是看不出来,但在以后电路试验中马上会暴露出来。

2.预热——成功返修的前提

  诚然,PCB长时间地在高温(315-426℃)下加工会带来很多潜在的问题。热损坏,如焊盘和引线翘曲,基板脱层,生白斑或起泡,变色。板翘和被烧通常都会引起检验员注意。但是,正是因为不会“烧坏板”并不等于说“板未受损坏”。高温对PCB的“无形”损害甚至比上述所列问题更加严重。几十年来,无数次试验反复证明PCB及其元件能“通过”返工后的检验和试验,其衰减速度比正常PCB板高。这种基板内部翘曲和其电路元件衰减等“隐形”问题来自于不同材料不同的膨胀系数。显然,这些问题不会自我暴露,甚至在开始电路试验时也未被发现,但仍潜伏在PCB组件中。

  尽管“返修”后看上去很好,但就象人们常说的一句话:“手术成功了,可病人不幸死去”。 巨大热应力的产生原因,常温下(21℃)的PCB组件突然接触热源为约370℃的烙铁、去焊工具或热风头进行局部加热时,对电路板及其元器件有约349℃的温差变化, 产生”爆米花”现象。

  “ 爆米花”现象是指存在于一块集成电路或SMD在器件内部的湿气在返修过程中迅速受热, 使湿气膨胀, 出现微型爆裂或破裂的现象。因此,半导体工业和电路板制造业要求生产人员在再流之前, 尽量缩短预热时间, 迅速升到再流温度。事实上PCB组件再流工艺中已经包括再流前的预热阶段。无论PCB装配厂是采用波峰焊,红外汽相或对流再流焊,每种方法一般均要进行预热或保温处理,温度一般在140-160℃。在实施再流焊之前,利用简单的短期预热PCB就能解决返修时的许多问题。这在再流焊工艺中已有数年成功的历史了。因此, PCB组件在再流前进行预热的好处是多方面的。

  由于板的预热会降低再流温度, 所以波峰焊、IR/汽相焊和对流再流焊均可以在大约260℃左右下进行焊接的。


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