开题报告-回流炉回流焊接技术分析

毕业论文开题报告题目名称： 回焊炉回流焊接技术分析 学生姓名： 系/专业： 班 级： 指导教师： 2012 年 12 月 18 日开题报告填写要求1开题报告内容必须用黑或蓝黑墨水笔工整书写，或按教务处统一设计的电子文档标准格式（可从教务处网址上下载）打印，禁止打印在其它纸上后剪贴。完成后应及时交给指导教师签署意见；2学生查阅资料的参考文献应不少于 3 篇（不包括辞典、手册） ；3有关年月日等日期的填写，应当按照国标 GB/T 740894数据元和交换格式、信息交换、日期和时间表示法规定的要求，一律用阿拉伯数字书写。如“2004年 4 月 26 日”或“2004-04-26” 。毕 业 论 文 开 题 报 告1本课题的背景及意义回焊炉属于电脑 PCBA 生产中不可或缺的一环，在 SMT (表面贴片技术)中回流焊所需的设备。回焊炉的作用：将置件后的 PCB 板通过高温，使附着在 PCB 板上的锡膏融化后再冷却，最终使 PCB 经置件后的零件达到稳定结合的设备。在传统的电子组装工艺中，对于安装有过孔插装元件(THD)印制板组件的焊接一般采用波峰焊接技术。但波峰焊接有许多不足之处：不适合高密度、细间距元件焊接；桥接、助焊剂；印制板受到较大热冲击翘曲变形。所以使用回流焊接能够有效的规避这些问题。如何使印刷板在高温过炉后有效的焊接需要进一步研究回流焊接技术。2本课题的基本内容及关键问题基本内容：本课题论述 SMT 回流焊接技术。1）了解回焊炉设备结构，如回焊炉传送装置、加热区域、FLUX 过滤与冷却系统等。2）规划炉温曲线，对焊料的选择、温度测试点及热点偶的分析、实际温度曲线分析和温度调整、焊接方式的选择。3）回焊炉设备的维护和保养。关键问题：回流焊接中出现焊接未焊满、焊点与焊接处出现断续湿润和间隙、焊料成球和焊接脚焊接抬起等问题。如何改进回流焊接技术使印刷板经过高温焊接后零件与印刷板达到稳定的结合需要进一步研究。毕 业 论 文 开 题 报 告3本课题调研情况综述最近几年，SMT 生产技术已发生了巨大的变化，其中：生产标准的改变，新型焊膏的利用、不同基材的出现，以及元器件本身材料和设计的革新都使得热处理工艺不断发展。新型元器件的设计动力是来自于产品小型化的不断驱使。产品小型化回流焊使得元器件越做越小，并使管脚数增加，使间距变小。另外为减少成本，免清洗和低残留焊膏使用的更加广泛，与之相应的是氮气的使用也随之增加。市场对掌上型电子产品的不断需求始终是一个强大的驱动力，它使得封装工艺必须适应这些产品的技术要求。因此更小、更密、更轻的组装技术，以及更短的产品周期、更多、更密的 I/O 引线，更强的可操控性-都把回流焊技术提到一个新的层次上来讨论。同时也对热处理工艺的控制手段和设备提出了新的要求。考虑到这些压力，我们提出了一个简单的设想图，其中的一些方案可以回答回流焊工艺今后会遇到的挑战。4本课题的方案论证回流焊炉的主要作用是融锡的过程。在箱式的回焊炉中通常设置四个温度段来模拟链条输送式回流焊回焊炉的五个温区。为了保证 SMT 的 PCB 板不同要求，来设计的各个温度段的温度点和相应的时间。为了更好地说明各个温度段的要求和作用，现分开各温度段来描述。我想设计改进的是改进炉温曲线，是各个零件能够稳定的锡焊在 PCB 板上，避免出现虚焊、偏移、短路等状况。4.1 回流焊接方案一：红外线回流焊，其加热方式主要依红外线热源以辐射方式加热，炉膛内温度比前一种方式均匀，网孔较大，适于对双面组装的基板进行回流焊接加热。具有加热快，节能，运行平稳的特点。但由于印刷板及个元器件的材质不同对热吸收率存在差异，会造成各种元器件以及相同元器件的不同区域存在温度不均匀的现象。4.2 回流焊接方案二：全热风回流焊是通过对流喷射管嘴或者耐热风机来迫使炉内热气流循环，从而实现被焊元器件加热的焊接方式。这种加热方式印刷线路板上元器件的温度接近设定的加热温区的气体温度，完全克服了红外线回流焊的温差和遮蔽效应，但在全热风回流焊设备中循环气体的对流速度至关重要,为确保炉内的循环气体能够作用于印刷线路板上的每一个区域，气流必须具有足够的速度，这在一定程度上易造成印刷线路板的抖动和元器件的移位。4.3 回流焊接方案三：红外加热风回流焊是在红外线加热的基础上追加了热风的循环，通过红外线和热风双重作用来实现被焊元器件加热的焊接方式。这种加热方式使炉内的温度更均匀，充分利用了红外线穿透力强，具有热效率高，能耗低的特点，同时又有效地克服了红外线加热方式的温差和遮蔽效应，弥补了热风加热方式对气体流动速度要求过快而造成不良影响。4.4 回流焊接方案四：充氮回流焊是对于回流焊中引入氮气，可以使用更低活性助焊剂的锡膏，同时也能提高焊点的性能。氮气回流焊能够防止减少氧化，提高焊接湿润率，加快湿润速度，减少锡球的产生，避免桥接，得到很好的焊接质量。但是由于氮气比较昂贵，这也增加了生产成本。目前 SMT 车间使用的炉子大都是强制热风循环型,所以减少氮气的流失很重要。有几种方法减少氮气的流失，减少炉子的开进口面积，另一种是利用热的氮气层比空气轻且不易混合的原理，在设计炉的