在電子制造領(lǐng)域,回流焊是表面貼裝技術(shù)(SMT)的核心工藝之一,用于將電子元件通過焊膏與PCB(印刷電路板)可靠連接。隨著電子產(chǎn)品向小型化、高密度化發(fā)展,焊接質(zhì)量的要求日益嚴(yán)格。氮?dú)饣亓骱负推胀ɑ亓骱甘莾煞N常見的工藝,它們?cè)诠に囋?、焊接效果、?yīng)用場(chǎng)景及成本等方面存在顯著差異。以下從多個(gè)維度分析兩者的區(qū)別。

一、工藝原理與工作環(huán)境

1、普通回流焊:

在常規(guī)空氣環(huán)境中進(jìn)行,焊接爐內(nèi)的氧氣含量約為21%。焊膏(通常為錫膏)在高溫下熔化,通過表面張力完成元件與焊盤的連接。但空氣中的氧氣會(huì)與熔融焊料發(fā)生氧化反應(yīng),生成氧化錫(SnO?)等化合物。

2、氮?dú)饣亓骱福?/strong>

通過向焊接爐內(nèi)持續(xù)注入高純度氮?dú)猓∟?),將氧氣濃度降低至100-1000ppm(甚至更低),形成惰性氣體保護(hù)環(huán)境。氮?dú)獾亩栊蕴匦钥捎行б种坪噶涎趸?,減少焊點(diǎn)表面氧化物的生成。

二、焊接質(zhì)量差異

氮?dú)饣亓骱负更c(diǎn)外觀:焊點(diǎn)光亮、潤(rùn)濕性好,表面更平滑

氮?dú)饣亓骱秆趸潭龋貉趸飿O少,減少虛焊、裂紋風(fēng)險(xiǎn)

氮?dú)饣亓骱笣?rùn)濕性:熔融焊料流動(dòng)性更強(qiáng),填充性好

氮?dú)饣亓骱肝⑿『更c(diǎn)可靠性:更適合高密度、微小焊點(diǎn)(如BGA)

普通回流焊焊點(diǎn)外觀:焊點(diǎn)可能發(fā)暗,潤(rùn)濕性略差

普通回流焊氧化程度:氧化層較厚,可能影響可靠性

普通回流焊潤(rùn)濕性:潤(rùn)濕性受限,易出現(xiàn)空洞或橋接

普通回流焊微小焊點(diǎn)可靠性:對(duì)精細(xì)焊點(diǎn)的控制難度較高

三、工藝參數(shù)與設(shè)備要求

1、氮?dú)饣亓骱福?/strong>

設(shè)備要求:需配備氮?dú)夤?yīng)系統(tǒng)(如液氮罐或氮?dú)獍l(fā)生器)、密封性更好的爐膛結(jié)構(gòu)。

工藝控制:需精確調(diào)節(jié)氮?dú)饬髁亢脱鯕鉂舛?,并?yōu)化溫度曲線(如降低峰值溫度)。

成本:氮?dú)庀牧枯^大,設(shè)備投資和運(yùn)營成本顯著高于普通回流焊。

2、普通回流焊:

設(shè)備要求:結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,無需額外氣體供應(yīng)系統(tǒng)。

工藝控制:主要關(guān)注溫度曲線的穩(wěn)定性,操作和維護(hù)成本較低。

四、應(yīng)用場(chǎng)景

1、氮?dú)饣亓骱福?/strong>

適用于對(duì)焊接質(zhì)量要求極高的領(lǐng)域:

高密度封裝(如手機(jī)主板、芯片級(jí)封裝CSP、BGA)。

無鉛焊接(無鉛焊料熔點(diǎn)更高,氧化問題更突出)。

高可靠性產(chǎn)品(航空航天、汽車電子、醫(yī)療設(shè)備)。

2、普通回流焊:

適用于對(duì)成本敏感或氧化問題不突出的場(chǎng)景:

消費(fèi)類電子產(chǎn)品(如家電、玩具)。

低密度PCB或傳統(tǒng)有鉛焊接工藝。

五、優(yōu)缺點(diǎn)對(duì)比

1、工藝類型優(yōu)點(diǎn):

氮?dú)饣亓骱福汉更c(diǎn)質(zhì)量高,氧化少,適合精密焊接 

普通回流焊:成本低,操作簡(jiǎn)單,適合大批量生產(chǎn) 

2、工藝類型缺點(diǎn):

氮?dú)饣亓骱福涸O(shè)備復(fù)雜,氮?dú)獬杀靖?,能耗?

普通回流焊:焊點(diǎn)易氧化,對(duì)高密度元件適應(yīng)性差

六、發(fā)展趨勢(shì)

隨著電子產(chǎn)品向微型化、高頻化發(fā)展,氮?dú)饣亓骱冈诟呔戎圃熘械恼急戎鹉晏嵘?。例如,?G通信模塊、AI芯片等場(chǎng)景中,氮?dú)獗Wo(hù)已成為提升良率的關(guān)鍵工藝。然而,普通回流焊憑借成本優(yōu)勢(shì),在中低端市場(chǎng)仍占據(jù)主流地位。

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