[摘  要]對在穿孔回流焊中一些不同于以往傳統(tǒng)工藝的技術(shù)及參數(shù)進(jìn)行了討論和總結(jié)。
[關(guān)鍵詞]穿孔回流焊，元件，PCB，網(wǎng)板，焊接，孔徑，回流焊溫度曲線。

    穿孔回流焊是一項國際電子組裝應(yīng)用中新興的技術(shù)。當(dāng)在PCB的同一面上既有貼裝元件，又有少量插座等插裝元件時，一般我們會采取先貼片過回流爐，然后再手工插裝過波峰焊的方式。但是，如果采取穿孔回流焊技術(shù)，則只需在貼片完成后，進(jìn)回流爐前，將插件元件插裝好，一起過回流爐就可以了。

    通過這項比較，就可以看出穿孔回流焊相對于傳統(tǒng)工藝的優(yōu)越性。首先是減少了工序，省去了波峰焊這道工序，在費用上自然可以節(jié)省不少。同時也減少了所需工作人員，在效率上也得到了提高。其次是回流焊相對于波峰焊，生產(chǎn)橋接的可能性要小得多，這樣就提高了一次通過率。穿孔回流焊技術(shù)相對傳統(tǒng)工藝在經(jīng)濟性、先進(jìn)性上都有很大的優(yōu)勢。所以，穿孔回流焊技術(shù)是電子組裝中的一項革新，必然會得到廣泛的應(yīng)用。但如果要應(yīng)用穿孔回流焊技術(shù)，也需要對器件、PCB設(shè)計、網(wǎng)板設(shè)計等方面提出一些不同于傳統(tǒng)工藝的要求。

一、元件：

    穿孔元件要求能承受回流爐的回流溫度的標(biāo)準(zhǔn)，最小為230度,65秒。這一過程包括在孔的上面涂覆焊膏（將在回流焊過程中進(jìn)入孔中）。為使這一過程可行，元件體應(yīng)距板面0.5毫米，所選元件的引腳長度應(yīng)和板厚相當(dāng)，有一個正方形或U形截面，（較之長方形為好）。

二、計算孔尺寸

    完成孔的尺寸應(yīng)在直徑上比引腳的最大測量尺寸大0.255毫米（0.010英寸），通常用引腳的截面對角，而不包括保持特征。鉆孔的尺寸比之完成孔再大0.15毫米（0.006英寸），這是電鍍補償，這樣算得的孔就是可接受的最小尺寸。

三、計算絲網(wǎng)：（焊膏量）

    第一部分計算是找出焊接所需的焊膏量，孔的體積減去引腳的體積再加上焊角的體積。（需要什么樣的焊接圓角）。所需焊接體積乘以2就是所需焊膏量，因為焊膏中金屬含量為50%體積（以ALPHA的UP78焊膏為例）。絲印過程中將焊膏通過網(wǎng)孔印在PCB上，由于壓力一般能將焊膏壓進(jìn)孔中0.8毫米（當(dāng)刮刀與網(wǎng)板成45度角時）。我們計算進(jìn)入孔中焊膏的體積，從所需焊膏量中減去它就得到在網(wǎng)孔中留下的焊膏的體積。這一體積除以網(wǎng)板的厚度就可以求出網(wǎng)孔所需的面積了。

四、網(wǎng)板設(shè)計：

    網(wǎng)板的位置將取決于以下幾個因素：

    1、網(wǎng)孔的一邊到孔中心的最小距離要求等于鉆孔半徑。
    2、網(wǎng)孔總是比焊盤要大，所以焊膏將涂在阻焊層上，回流焊后確認(rèn)不會有焊膏殘留在阻焊盤上，網(wǎng)孔的邊要求筆直，因為當(dāng)回流焊過程焊膏進(jìn)入孔中，將不會有焊膏在表面進(jìn)行回流焊。
    3、器件底面的下模形狀有設(shè)計限制，下底面和絲印的焊膏之間需要有0。2毫米的空間。（在設(shè)計中必須包含）
    4、在插座上，許多網(wǎng)孔提供筆直和窄的絲印，所以元件定位和在穿孔插座旁的測試點要留下一定的空間給焊膏層。
    5、一般元件比如晶振，在元件下有足夠的空間滿足絲印需要的面積，這意味著將沒有必要 將焊膏涂覆在元件的外部。

五、元件管腳的準(zhǔn)備：

    管腳有一個正確的長度非常重要，當(dāng)它們進(jìn)入這一過程之前它們必須被預(yù)先剪切以達(dá)到比板厚多1.5毫米的條件。所有的引腳尺寸和網(wǎng)孔尺寸的變動偏差都將會被焊接圓角的量所包含，所以一些變動會體現(xiàn)在焊接圓角的高度變動上。回流爐的溫度曲線要求設(shè)置成：在4.5分鐘內(nèi)平滑提升到165+20度，從 165～220+5度只經(jīng)過一個溫區(qū)，在220+5度保持50秒。

六、焊接：

    由于實際原因，當(dāng)穿孔回流焊時總是有焊膏的變動，所以設(shè)計有一個焊接圓角，可以解決一系列變動。變動的圓角總是在元件下方，從平坦到飽滿以符合檢驗標(biāo)準(zhǔn)。

    穿孔回流焊在應(yīng)用上是比較簡捷的，但相對“插裝～波峰焊”的工藝則需要較多的前期準(zhǔn)備工作。穿孔回流焊的重點是對網(wǎng)孔形狀、大小的設(shè)計，這一計算過程又要考慮到焊膏的固體含量、引腳的體積、孔徑的大小等因素。所以，要得到一個完美的焊點，需要經(jīng)過周詳?shù)挠嬎愫头磸?fù)的試驗。本文只是對穿孔回流焊的基本技術(shù)要求作了說明，有許多細(xì)節(jié)問題還有待進(jìn)一步試驗和總結(jié)。