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氮氣在回流焊中的優(yōu)點
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在PCBA工藝中，回流焊中的氮氣在回流焊接過程中變得很常見。每個組織的目標(biāo)都是建立一個降低成本，提高生產(chǎn)力和提高客戶滿意度的流程。
在回流焊接過程中，當(dāng)在氧氣存在下加熱漿料時，會形成不可焊接表面的氧化物，導(dǎo)致印刷電路板上熔融合金的潤濕性差。
為什么使用回流焊接中的氮氣
如果您有興趣降低成本，提高工藝質(zhì)量并應(yīng)對環(huán)境挑戰(zhàn)，您可以在惰性焊接環(huán)境中實現(xiàn)這一目標(biāo)。當(dāng)使用細(xì)間距組件或球柵陣列（BGA，s）時，氮的最大優(yōu)勢在減少缺陷方面變得更加重要。
一項研究表明，如果使用回流焊接中的氮氣，則產(chǎn)量降低6至7％。換句話說，我們可以說如果在工藝中采用氮氣，可以減少60％至70％的缺陷
讓我們談?wù)動绊懷趸闹饕兞恳蛩?，并討論它們對焊點形成的影響。
溫度：氧化與溫度直接相關(guān)，溫度越高意味著氧化速度越快。當(dāng)印刷電路板焊接在空氣中時，電子組裝過程中使用的金屬合金系統(tǒng)會發(fā)生氧化。焊料氧化物抑制熔融合金潤濕到印刷電路板焊盤和元件引線，這可能導(dǎo)致焊接缺陷。
表面積：由于細(xì)間距元件的間距減小，焊膏的顆粒尺寸變小，以滿足良好的焊接印刷要求。隨著焊膏顆粒變小，表面積與體積的比率增加。這可以用以下公式解釋 -
比率=（p * D2）/（1/6 * p * D3）
比率= 6 / D.
其中：D =粒徑
因此，如果我們使用更精細(xì)尺寸的焊料顆粒意味著更多的氧化表面會增加焊接缺陷。
氧氣水平：對于固體接頭形成，要求烤箱以盡可能低的氧氣水平運行以減少氧化。氧氣水平以百萬分率PPM計量。正常環(huán)境含有21％氧氣，幾乎為210,000ppm。但大多數(shù)烤箱可選擇氧氣環(huán)境低于100 ppm。
回流焊接工藝中N2的優(yōu)點
靈活性 - 更廣泛的工藝窗口
使用低固體含量;
實施低殘留，免清洗焊接
降低勞動力成本和提高生產(chǎn)率
減少清潔 - 殘留物未聚合或消除;
減少自動測試錯誤;
BGA排尿減少;
減少缺陷/增加產(chǎn)量;
提高聯(lián)合可靠性; 和表現(xiàn)。
美觀/閃亮的關(guān)節(jié)。
涉及的缺點/成本
墓碑石的可能性：如果使用的元件是非常精細(xì)的間距器件或可焊性差的小芯片，尤其如此
然而，氮的使用增加了一些成本，但考慮到由于高質(zhì)量的長期節(jié)省和良好的焊接接頭以及較少的維修/返工，它可以被管理并最終導(dǎo)致任何組織的盈利。
在回流焊接過程中，當(dāng)在氧氣存在下加熱漿料時，會形成不可焊接表面的氧化物，導(dǎo)致印刷電路板上熔融合金的潤濕性差。
為什么使用回流焊接中的氮氣
如果您有興趣降低成本，提高工藝質(zhì)量并應(yīng)對環(huán)境挑戰(zhàn)，您可以在惰性焊接環(huán)境中實現(xiàn)這一目標(biāo)。當(dāng)使用細(xì)間距組件或球柵陣列（BGA，s）時，氮的最大優(yōu)勢在減少缺陷方面變得更加重要。
一項研究表明，如果使用回流焊接中的氮氣，則產(chǎn)量降低6至7％。換句話說，我們可以說如果在工藝中采用氮氣，可以減少60％至70％的缺陷
讓我們談?wù)動绊懷趸闹饕兞恳蛩?，并討論它們對焊點形成的影響。
溫度：氧化與溫度直接相關(guān)，溫度越高意味著氧化速度越快。當(dāng)印刷電路板焊接在空氣中時，電子組裝過程中使用的金屬合金系統(tǒng)會發(fā)生氧化。焊料氧化物抑制熔融合金潤濕到印刷電路板焊盤和元件引線，這可能導(dǎo)致焊接缺陷。
表面積：由于細(xì)間距元件的間距減小，焊膏的顆粒尺寸變小，以滿足良好的焊接印刷要求。隨著焊膏顆粒變小，表面積與體積的比率增加。這可以用以下公式解釋 -
比率=（p * D2）/（1/6 * p * D3）
比率= 6 / D.
其中：D =粒徑
因此，如果我們使用更精細(xì)尺寸的焊料顆粒意味著更多的氧化表面會增加焊接缺陷。
氧氣水平：對于固體接頭形成，要求烤箱以盡可能低的氧氣水平運行以減少氧化。氧氣水平以百萬分率PPM計量。正常環(huán)境含有21％氧氣，幾乎為210,000ppm。但大多數(shù)烤箱可選擇氧氣環(huán)境低于100 ppm。
回流焊接工藝中N2的優(yōu)點
靈活性 - 更廣泛的工藝窗口
使用低固體含量;
實施低殘留，免清洗焊接
降低勞動力成本和提高生產(chǎn)率
減少清潔 - 殘留物未聚合或消除;
減少自動測試錯誤;
BGA排尿減少;
減少缺陷/增加產(chǎn)量;
提高聯(lián)合可靠性; 和表現(xiàn)。
美觀/閃亮的關(guān)節(jié)。
涉及的缺點/成本
氮氣成本：氮氣使用的最重要方面是安裝氮氣設(shè)備和租用水箱以供使用和消耗以及不斷用液氮補充水箱的成本。
需要精確的焊膏印刷：如果焊膏印刷不準(zhǔn)確，更高的表面張力可以在非常精細(xì)的間距器件水平上產(chǎn)生更多的焊橋。墓碑石的可能性：如果使用的元件是非常精細(xì)的間距器件或可焊性差的小芯片，尤其如此
結(jié)論
高度使用氮氣取決于應(yīng)用，強烈推薦用于汽車，國防和航空航天，醫(yī)療類型設(shè)備等3類產(chǎn)品，其中涉及人類生命風(fēng)險，并且高質(zhì)量產(chǎn)品是強制性的。在氮氣氛中將使用氮氣有助于貢獻更廣泛的流程窗口。然而，氮的使用增加了一些成本，但考慮到由于高質(zhì)量的長期節(jié)省和良好的焊接接頭以及較少的維修/返工，它可以被管理并最終導(dǎo)致任何組織的盈利。
