波峰焊接產生很多錫渣的原因及解決方案
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波峰焊接產生很多錫渣的原因及解決方案
波峰焊接與錫渣產生的關聯性：波峰焊接時焊錫條處於熔化狀態，其表面的氧化及其與其它金屬元素（主要是Cu）作用生成一些殘渣都是不可避免的，但是購買優質的焊錫條，如華創品牌的波峰焊錫條也是減少錫渣的重要手段之一，同時認真使用波峰焊設備和及時地清理對於減少錫渣也是至關重要的。
一、嚴格控制爐溫：
對於Sn63Pb37焊錫條而言，其正常使用溫度為240-250℃。使用方要經常用溫度計測量爐內溫度並評估爐溫的均勻性，即爐內四個角落與爐中央的溫度是否一致，我們建議偏差應該控制在±5℃之內。需要指出的是，不能單看波峰爐上儀表的顯示溫度，因為事實上儀表的顯示溫度與實際爐溫通常會存在偏差。這一偏差與設備製造商及設備使用時間均有關係。
二、波峰高度的控制：
波峰高度的控制不僅對於焊接質量非常重要，對於減少錫渣也有幫助。首先，波峰不宜過高，一般不應超過印刷電路板厚度方向的1/3，也就是說波峰頂端要超過印刷電路板焊接面，但是不能超過元器件面。同時波峰高度的穩定性也非常重要，這主要取決於設備製造商。從原理上講，波峰越高，與空氣接觸的焊錫表面就越大，氧化也就越嚴重，錫渣就越多。另一方面，如果波峰不穩，液態焊錫從峰頂回落時就容易將空氣帶入熔融焊錫內部，加速焊錫的氧化。
三、錫爐表面清理：
經常性地清理錫爐表面是必須的。否則，從峰頂上回落的焊錫落在錫渣表面上，由於缺乏良好的傳熱而進入半凝固狀態，如此惡行循環也會導致錫渣過多。
四、優質焊錫條的添加：
在每天/每次開機之前，都應該檢查一下爐面高度。先不要開波峰，而是加入優質焊錫條使錫爐裡的焊錫達到最滿狀態。然後開啟加熱裝置使錫條熔化。由於，焊錫條的熔化會吸收熱量，此時的爐內溫度很不均勻，應該等到焊錫條完全熔解、爐內溫度達到均勻狀態之後才能開波峰。適時補充錫條，有助於減小焊接面與焊錫面之間的高度差，即減小焊錫波峰與空氣的接觸面積，也能減小錫渣的產生。
五、豆腐渣狀Sn-Cu化合物的清理：
在波峰焊接過程中，印刷電路板表面的敷銅以及電子元器件引腳上的銅都會不斷地向熔融焊錫中溶解。而Cu與Sn之間會形成Cu6Sn5金屬間化合物，該化合物的熔點在500℃以上，因此它以固態形式存在。同時，由於該化合物的密度為8.28g/cm3，而Sn63Pb37焊錫條的密度為8.80g/cm3，因此該化合物一般會呈現豆腐渣狀浮於液態焊錫表面。當然，也有一部分化合物會由於波峰的帶動作用進入焊錫內部。因此，排銅的工作就非常重要。其方法如下：停止波峰，錫爐的加熱裝置正常動作，首先將錫爐表面的各種殘渣清理乾淨，露出水銀狀的鏡面狀態。然後將錫爐溫度降低至180-190℃（此時焊錫仍處於液態），而後用鐵勺等工具攪動焊錫1-2分鐘（幫助焊錫內部的Cu-Sn化合物上浮），然後靜置3-5個小時。由於Cu-Sn化合物的密度較小，靜置過後Cu-Sn化合物會自然浮於焊錫表面，此時用鐵勺等工具即可將表面的Cu-Sn化合物清理乾淨。
上述方法可以排除一部分的銅。但是如果焊錫爐中含銅量或雜質太高，就要考慮清爐。根據生產情況，大約每半年或一年要清爐一次。
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