收藏查看我的收藏0有用+1已投票0汽相回流焊編輯鎖定本詞條由“科普**”科學百科詞條編寫與應用工作項目審核。汽相回流焊技術在電子制造領域并不陌生，我們電腦內使用的各種板卡上的元件都是通過這種工藝焊接到線路板上的，這種設備的內部有一個加熱電路，將空氣或氮氣加熱到足夠高的溫度后吹向已經貼好元件的線路板，讓元件兩側的焊料融化后與主板粘結。這種工藝的優(yōu)勢是溫度易于控制，焊接過程中還能避免氧化，制造成本也更容易控制。中文名汽相回流焊外文名Reflowsoldering應用范圍電子制造領域行業(yè)電子制造目錄1技術產生背景2發(fā)展階段?***代?第二代?第三代?第四代?第五代3品種分類?根據技術分類?根據形狀分類?根據溫區(qū)分類4工藝流程?單面貼裝?雙面貼裝5溫度曲線6影響工藝因素7焊接缺陷?橋聯(lián)?立碑?潤濕不良8工藝發(fā)展趨勢?充氮?雙面回流?綠色無鉛?連續(xù)汽相回流焊?垂直烘爐?曲線仿真優(yōu)化?可替換裝配汽相回流焊技術產生背景編輯由于電子產品PCB板不斷小型化的需要，出現了片狀元件，傳統(tǒng)的焊接方法已不能適應需要。起先，只在混合集成電路板組裝中采用了汽相回流焊工藝，組裝焊接的元件多數為片狀電容、片狀電感，貼裝型晶體管及二極管等。汽相回流焊無需外接惰性氣體，依靠蒸汽隔絕空氣，降低電子元件焊接的耗材成本。合肥國產VAC650汽相回流焊

    汽相回流焊品種分類編輯汽相回流焊根據技術分類熱板傳導汽相回流焊：這類汽相回流焊爐依靠傳送帶或推板下的熱源加熱，通過熱傳導的方式加熱基板上的元件，用于采用陶瓷（Al2O3）基板厚膜電路的單面組裝，陶瓷基板上只有貼放在傳送帶上才能得到足夠的熱量，其結構簡單，價格便宜。**的一些厚膜電路廠在80年代初曾引進過此類設備。紅外(IR)汽相回流焊爐：此類汽相回流焊爐也多為傳送帶式，但傳送帶*起支托、傳送基板的作用，其加熱方式主要依紅外線熱源以輻射方式加熱，爐膛內的溫度比前一種方式均勻，網孔較大，適于對雙面組裝的基板進行汽相回流焊接加熱。這類汽相回流焊爐可以說是汽相回流焊爐的基本型。在**使用的很多，價格也比較便宜。氣相汽相回流焊接：氣相汽相回流焊接又稱氣相焊(VaporPhaseSoldering，VPS)，亦名凝熱焊接(condensationsoldering)。加熱碳氟化物（早期用FC-70氟氯烷系溶劑），熔點約215℃，沸騰產生飽和蒸氣，爐子上方與左右都有冷凝管，將蒸氣限制在爐膛內，遇到溫度低的待焊PCB組件時放出汽化潛熱，使焊錫膏融化后焊接元器件與焊盤。美國**初將其用于厚膜集成電路(IC)的焊接，氣柏潛熱釋放對SMA的物理結構和幾何形狀不敏感。合肥國產VAC650汽相回流焊消費電子生產中，汽相回流焊兼容有鉛與無鉛焊料，無需調整設備，簡化工藝切換。

    上海桐爾觀察到，VAC650真空汽相回流焊不*適用于大批量生產，在研發(fā)場景中也能發(fā)揮重要作用，尤其適合需要快速驗證焊接工藝的高校實驗室與企業(yè)研發(fā)部門。某高校材料學院研發(fā)新型無鉛焊料（Sn-Bi-Ag體系），需要測試不同溫度、真空度對焊點性能的影響，此前采用小型熱風回流焊，存在溫度控制精度低（偏差±5℃）、無法調節(jié)真空度的問題，導致實驗數據重復性差，研發(fā)周期長達3個月。引入VAC650后，上海桐爾團隊協(xié)助實驗室優(yōu)化研發(fā)流程：首先，利用設備的16段可編程溫度-真空度曲線，快速設置不同實驗參數（如峰值溫度200-240℃、真空度），每組參數測試*需30分鐘，相比傳統(tǒng)設備節(jié)省50%的實驗時間；其次，設備配備的4路K型熱電偶可實時采集焊點溫度數據，結合數據采集***完整的溫度-時間曲線，幫助科研人員分析焊料熔融過程；此外，設備的小型腔體設計（可容納100×100mm基板）適合小批量樣品測試，每次實驗*需5-10片樣品，降低研發(fā)成本。在測試Sn-58Bi-2Ag焊料時，科研人員通過VAC650發(fā)現，當峰值溫度220℃、真空度時，焊點剪切強度達45MPa，比傳統(tǒng)工藝提升20%，且空洞率*。**終，該高校的新型焊料研發(fā)周期從3個月縮短至個月，實驗數據重復性從70%提升至95%。

    VAC650真空汽相回流焊的冷卻系統(tǒng)設計對焊點質量至關重要，其采用氮氣強制冷卻與腔體水冷協(xié)同的雙重冷卻模式，可根據不同焊點需求精細調節(jié)冷卻速率，上海桐爾在服務某半導體企業(yè)時，曾通過優(yōu)化冷卻系統(tǒng)參數，***提升功率模塊的焊接可靠性。該企業(yè)生產的IGBT功率模塊（用于新能源汽車充電樁），此前采用傳統(tǒng)冷卻方式（*腔體水冷），冷卻速率*℃/s，導致焊點凝固時間長，焊料晶粒粗大（晶粒尺寸超5μm），剪切強度*35MPa，且經過1000次功率循環(huán)測試后，焊點開裂率達8%。上海桐爾團隊為其優(yōu)化VAC650冷卻方案：首先，啟用設備的氮氣強制冷卻系統(tǒng)，將氮氣流量調至10L/min（通過質量流量控制器精細控制），使冷卻速率提升至3℃/s，同時避免速率過快（＞4℃/s）導致的熱應力裂紋；其次，在冷卻階段增加“保溫段”——當焊點溫度從240℃降至180℃（焊料固相線溫度以上10℃）時，保持該溫度20秒，使焊料晶粒充分細化（**終晶粒尺寸控制在2-3μm）；**后，繼續(xù)以3℃/s速率降至50℃，完成冷卻。優(yōu)化后測試顯示，IGBT模塊焊點剪切強度提升至50MPa，功率循環(huán)測試后開裂率降至，完全滿足充電樁的高可靠性要求。同時，團隊還針對不同功率模塊的冷卻需求，建立冷卻參數數據庫：如小功率模塊。 上海桐爾 VAC650 需定期檢查真空腔體密封性，防止汽相液泄漏影響焊接效果。

    汽相回流焊根據形狀分類臺式汽相回流焊爐：臺式設備適合中小批量的PCB組裝生產，性能穩(wěn)定、價格經濟（大約在4-8萬人民幣之間），國內私營企業(yè)及部分國營單位用的較多。立式汽相回流焊爐：立式設備型號較多，適合各種不同需求用戶的PCB組裝生產。設備高中低檔都有，性能也相差較多，價格也高低不等（大約在8-80萬人民幣之間）。國內研究所、外企、**企業(yè)用的較多。汽相回流焊根據溫區(qū)分類汽相回流焊爐的溫區(qū)長度一般為45cm～50cm，溫區(qū)數量可以有3、4、5、6、7、8、9、10、12、15甚至更多溫區(qū)，從焊接的角度，汽相回流焊至少有3個溫區(qū)，即預熱區(qū)、焊接區(qū)和冷卻區(qū)，很多爐子在計算溫區(qū)時通常將冷卻區(qū)排除在外，即只計算升溫區(qū)、保溫區(qū)和焊接區(qū)。汽相回流焊工藝流程編輯汽相回流焊加工的為表面貼裝的板，其流程比較復雜，可分為兩種：單面貼裝、雙面貼裝。汽相回流焊單面貼裝預涂錫膏→貼片（分為手工貼裝和機器自動貼裝）→汽相回流焊→檢查及電測試。汽相回流焊雙面貼裝A面預涂錫膏→貼片（分為手工貼裝和機器自動貼裝）→汽相回流焊→B面預涂錫膏→貼片（分為手工貼裝和機器自動貼裝）→汽相回流焊→檢查及電測試。汽相回流焊溫度曲線編輯溫度曲線是指SMA通過回爐時。汽相回流焊溫度均勻性誤差≤±2℃，能控制焊料熔融狀態(tài)，降低細間距元件連錫風險。北京進口vac650汽相回流焊

上海桐爾 VAC650 適配光伏組件密封封裝，控溫保障極端環(huán)境下長期穩(wěn)定運行。合肥國產VAC650汽相回流焊

    SMA上某一點的溫度隨時間變化的曲線。溫度曲線提供了一種直觀的方法，來分析某個元件在整個汽相回流焊過程中的溫度變化情況。這對于獲得**佳的可焊性，避免由于超溫而對元件造成損壞，以及保證焊接質量都非常有用。汽相回流焊影響工藝因素編輯在SMT汽相回流焊工藝造成對元件加熱不均勻的原因主要有：汽相回流焊元件熱容量或吸收熱量的差別，傳送帶或加熱器邊緣影響，汽相回流焊產品負載等三個方面。1.通常PLCC、QFP與一個分立片狀元件相比熱容量要大，焊接大面積元件就比小元件更困難些。2.在汽相回流焊爐中傳送帶在周而復使傳送產品進行汽相回流焊的同時，也成為一個散熱系統(tǒng)，此外在加熱部分的邊緣與中心散熱條件不同，邊緣一般溫度偏低，爐內除各溫區(qū)溫度要求不同外，同一載面的溫度也差異。3.產品裝載量不同的影響。汽相回流焊的溫度曲線的調整要考慮在空載，負載及不同負載因子情況下能得到良好的重復性。負載因子定義為：LF=L/(L+S);其中L=組裝基板的長度，S=組裝基板的間隔。汽相回流焊工藝要得到重復性好的結果，負載因子愈大愈困難。通常汽相回流焊爐的**大負載因子的范圍為。這要根據產品情況（元件焊接密度、不同基板）和再流爐的不同型號來決定。合肥國產VAC650汽相回流焊