VAC650真空汽相回流焊的冷却系统设计对焊点质量至关重要,其采用氮气强制冷却与腔体水冷协同的双重冷却模式,可根据不同焊点需求精细调节冷却速率,上海桐尔在服务某半导体企业时,曾通过优化冷却系统参数,***提升功率模块的焊接可靠性。该企业生产的IGBT功率模块(用于新能源汽车充电桩),此前采用传统冷却方式(*腔体水冷),冷却速率*℃/s,导致焊点凝固时间长,焊料晶粒粗大(晶粒尺寸超5μm),剪切强度*35MPa,且经过1000次功率循环测试后,焊点开裂率达8%。上海桐尔团队为其优化VAC650冷却方案:首先,启用设备的氮气强制冷却系统,将氮气流量调至10L/min(通过质量流量控制器精细控制),使冷却速率提升至3℃/s,同时避免速率过快(>4℃/s)导致的热应力裂纹;其次,在冷却阶段增加“保温段”——当焊点温度从240℃降至180℃(焊料固相线温度以上10℃)时,保持该温度20秒,使焊料晶粒充分细化(**终晶粒尺寸控制在2-3μm);**后,继续以3℃/s速率降至50℃,完成冷却。优化后测试显示,IGBT模块焊点剪切强度提升至50MPa,功率循环测试后开裂率降至,完全满足充电桩的高可靠性要求。同时,团队还针对不同功率模块的冷却需求,建立冷却参数数据库:如小功率模块。 上海桐尔 VAC650 冷却系统可按需选风冷、冷凝或水冷,适配不同组件散热需求。吉林型号VAC650汽相回流焊设备
通常用在柔性基板与刚性基板的电缆连接等技术中,这种加热方法一般不采用锡膏,主要采用镀锡或各向异性导电胶,并需要特制的焊嘴,因此焊接速度很慢,生产效率相对较低。热气汽相回流焊:热气汽相回流焊指在特制的加热头中通过空气或氮气,利用热气流进行焊接的方法,这种方法需要针对不同尺寸焊点加工不同尺寸的喷嘴,速度比较慢,用于返修或研制中。激光汽相回流焊,光束汽相回流焊:激光加热汽相回流焊是利用激光束良好的方向性及功率密度高的特点,通过光学系统将激光束聚集在很小的区域内,在很短的时间内使被加热处形成一个局部的加热区,常用的激光有C02和YAG两种,是激光加热汽相回流焊的工作原理示意图。激光加热汽相回流焊的加热,具有高度局部化的特点,不产生热应力,热冲击小,热敏元器件不易损坏。但是设备投资大,维护成本高。感应汽相回流焊:感应汽相回流焊设备在加热头中采用变压器,利用电感涡流原理对焊件进行焊接,这种焊接方法没有机械接触,加热速度快;缺点是对位置敏感,温度控制不易,有过热的危险,静电敏感器件不宜使用。聚红外汽相回流焊:聚焦红外汽相回流焊适用于返修工作站,进行返修或局部焊接。上海型号VAC650汽相回流焊设备上海桐尔 VAC650 可选风冷或水冷,重型电路板用水冷能确保焊接后均匀降温。
VAC650真空汽相回流焊的基板适配能力极强,可处理比较大尺寸600×600mm的各类基板,且能兼容陶瓷、金属基、FR-4等多种材质,上海桐尔在服务某功率器件企业时,曾针对其厚铝基PCB的焊接难题提供定制化解决方案。该企业生产的功率放大器模块采用厚铝基PCB(尺寸500×300mm),此前使用传统回流焊,因铝基PCB热导率高(200W/m・K),热量易快速流失,导致基板中心区域温度比边缘低15℃,焊料熔融不充分,虚焊率达;同时,铝基PCB刚性较差,焊接过程中易因温度不均产生翘曲(翘曲量超),影响后续组装。上海桐尔团队首先对VAC650的加热系统进行优化:将设备的16组加热灯分为4个区域,边缘区域加热灯功率调至90%,中心区域调至100%,补偿热量损失;其次,为设备加装可移动石墨加热板(厚度5mm,热导率150W/m・K),石墨板与铝基PCB之间涂抹导热硅脂(导热系数5W/m・K),确保热量均匀传递;此外,在冷却阶段采用“梯度降温”策略:先以2℃/s速率降至150℃,保持20秒,再以4℃/s速率降至80℃,减少热应力导致的翘曲。优化后测试显示,铝基PCB中心与边缘的温度偏差缩小至±3℃,虚焊率降至,翘曲量控制在以内,完全满足组装要求。同时。
汽相回流焊品种分类编辑汽相回流焊根据技术分类热板传导汽相回流焊:这类汽相回流焊炉依靠传送带或推板下的热源加热,通过热传导的方式加热基板上的元件,用于采用陶瓷(Al2O3)基板厚膜电路的单面组装,陶瓷基板上只有贴放在传送带上才能得到足够的热量,其结构简单,价格便宜。**的一些厚膜电路厂在80年代初曾引进过此类设备。红外(IR)汽相回流焊炉:此类汽相回流焊炉也多为传送带式,但传送带*起支托、传送基板的作用,其加热方式主要依红外线热源以辐射方式加热,炉膛内的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汽相回流焊接加热。这类汽相回流焊炉可以说是汽相回流焊炉的基本型。在**使用的很多,价格也比较便宜。气相汽相回流焊接:气相汽相回流焊接又称气相焊(VaporPhaseSoldering,VPS),亦名凝热焊接(condensationsoldering)。加热碳氟化物(早期用FC-70氟氯烷系溶剂),熔点约215℃,沸腾产生饱和蒸气,炉子上方与左右都有冷凝管,将蒸气限制在炉膛内,遇到温度低的待焊PCB组件时放出汽化潜热,使焊锡膏融化后焊接元器件与焊盘。美国**初将其用于厚膜集成电路(IC)的焊接,气柏潜热释放对SMA的物理结构和几何形状不敏感。上海桐尔 VAC650 带 7 英寸触控屏与 “VP-Control” 软件,可监控焊接、记日志,能升级全自动。
VAC650真空汽相回流焊的远程控制功能为智能化生产提供了重要支撑,尤其适合多厂区、大规模生产的企业,上海桐尔曾协助某电子集团实现旗下3个厂区VAC650设备的统一调度与管理。该集团此前各厂区设备**运行,工艺参数设置不统一(如A厂区峰值温度240℃,B厂区235℃),导致产品质量差异(A厂区焊点空洞率,B厂区);同时,设备故障时需等待工程师现场维修,平均停机时间达8小时,影响生产进度。引入远程控制功能后,上海桐尔团队首先将3个厂区的VAC650接入集团MES系统:通过设备的Ethernet接口,实现工艺参数远程下发(管理人员在集团总部即可向各厂区设备发送统一参数,如峰值温度240℃±1℃、真空度),确保各厂区产品质量一致,实施后各厂区焊点空洞率均稳定在以内;其次,设备的实时数据采集功能可将焊接温度、真空度、气体流量等12项关键参数上传至MES系统,管理人员通过中控室大屏即可监控所有设备运行状态,当某台设备真空度超时,系统自动报警并显示故障位置(如C厂区2号设备),同时推送报警信息至工程师手机APP;此外,远程诊断功能允许上海桐尔工程师通过网络接入设备,查看故障日志、模拟运行参数,70%以上的故障可远程解决,无需现场维修。 上海桐尔 VAC650 适配光伏组件密封封装,控温保障极端环境下长期稳定运行。吉林型号VAC650汽相回流焊设备
维护上海桐尔 VAC650 需查腔体密封,每 3 月换滤芯,重型电路板建议水冷。吉林型号VAC650汽相回流焊设备
以减少焊料溶融时对元件端部产生的表面张力。另外可适当减小焊料的印刷厚度,如选用100um。4.焊接温度管理条件设定对元件翘立也是一个因素。通常的目标是加热要均匀,特别是在元件两连接端的焊接圆角形成之前,均衡加热不可出现波动。汽相回流焊润湿不良润湿不良是指焊接过程中焊料和电路基板的焊区(铜箔),或SMD的外部电极,经浸润后不生成相互间的反应层,而造成漏焊或少焊故障。其中原因大多是焊区表面受到污染或沾上阻焊剂,或是被接合物表面生成金属化合物层而引起的。譬如银的表面有硫化物,锡的表面有氧化物都会产生润湿不良。另外焊料中残留的铝、锌、镉等超过,由于焊剂的吸湿作用使活化程度降低,也可发生润湿不良。因此在焊接基板表面和元件表面要做好防污措施。选择合适和焊料,并设定合理的焊接温度曲线。汽相回流焊接是SMT工艺中复杂而关键的工艺,涉及到自动控制、材料、流体力学和冶金等多种科学、要获得**的焊接质量,必须深入研究焊接工艺的方方面面[1]。汽相回流焊工艺发展趋势编辑随着众多电子产品向小型、轻型、高密度方向发展,特别是手持设备的大量使用,在元器件材料工艺方面都对原有SMT技术提出了严峻的挑战,也因此使SM得到了飞速发展的机会。吉林型号VAC650汽相回流焊设备
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