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一种新的强制热风对流技术称之为水平热风对流焊炉,显示具有进一步减少或消除上面所述的种种差异的能力。减少或消除这些问题就有可能为工艺工程师们提供一些有效方法,扩大工艺窗口及改进焊接质量,对于无铅焊料的应用是有积极意义的。
水平对流焊炉,每个加热区的热风在封闭区范围内循环,减少温度及速度等参数差异。
水平对流焊炉的设计是根据由常规强制对流概念分离出来的两个原则设计的
a.在每个加热区内的热风流严格在封闭区内循环,这种设计包括加热器,风扇板,惰性气体供气系统及排气装置等所有另部件。
b.热风流在焊炉的PCB板顶面或底面环流形成一个环形热风流或环绕PCB的热风流,也就是热风流沿焊炉纵向的水平轴传送。
印刷板的顶面与底面从外朝中央接受热风流,补偿了中央热点与外部冷点的温度差。由于加热区的上部与下部的热风连续循环,温度的均匀性得到保证,PCB受的应力也极小。上下加热区相同比例的截面得到一致均匀的热风流量及压力。热风流与PCB板安装面平行方向传送热量,炉道内热风流向是一致的。(图3)热风流平行传送另一个优点是热风流能渗透到器件封装底部的支承空间,增强了bga,J形引脚器件的可焊性。
常规对流焊炉与水平对流焊炉的比较,水平热风流流向与PCB安装面平行得到均匀加热。
水平对流焊炉另一个优点是焊炉的供气系统在减少惰性气体流量时,炉内气氛可得到低ppm氧分量。这因为惰性气体作用的空间仅仅是加热区的范围。相对之下,在常规对流焊炉设计中,加热区,上下热风回流收集系统,也必须充惰性气体清洗。水平对流焊炉系统不需要常规对流焊炉的热风回流收集系统及重新反馈输送装置,结构简单,更可靠,成本也低。