自80年代SMT進入中國后,經過二十多年的發展,SMT儼然已經是中國電子裝聯技術的主流技術,在中國得到了空前的發展。全球EMS(電子合約制造服務)前50強企業幾乎都在中國直接或間接設有工廠,為全球電子信息產業的客戶提供全方面的電子制造服務。可以說,中國早已成為全球最大的SMT產業聚集地。
SMT產業在中國的空前發展,也推動著SMT技術在中國的發展應用。從早期的所有SMT制造設備、原材料及耗材均需從國外進口,到現在除了貼片機還由國外把持外,其它所有SMT設備均由國產設備唱主角。在耗材方面也是如此,錫膏、模板、清洗劑都有大量國內廠家在制造,尤其是在SMT模板制造方面,國內廠商已經壟斷了市場,外資幾乎很難進入。
截止2009年7月,全國100多家SMT鋼網模板制造廠商,其中有33家激光模板制造廠商,這33家激光模板制造商擁有51間制造工廠遍布全國。而這其中的外資企業,從原先的3家到現在僅有2家外資企業在艱難堅持,而退出中國模板制造市場的恰恰是全球最大的模板制造商。
隨著眾多電子產品往小型,輕型,高密度方向發展,特別是手持設備的大量使用,在元器件材料工藝方面都對原有smt技術提出了重大的挑戰,也因此使SMT得致到了飛速發展的機會。IC發展到0.5mm,0.4mm.0.3mm腳距;BGA已被廣泛采用,CSP也嶄露頭角,并呈現也快速上漲趨勢。
析料上免清洗低殘留錫膏得到廣泛用。所有這些都給回流焊工藝提出了新的要求,一個總的趨勢就是要求回流焊采用更先進的熱傳遞方式,達到節約能源,均勻溫度,適合雙面板PCB和新型器件封裝方式的焊接要求,并逐步實現對波峰焊的全面代替。下面就談談充氮回流焊的發展。
充氮回流焊:在回流焊中使用惰性氣體保護,已經有一段時間了,并已得到較大范圍的應用,由于價格的考慮,一般都是選擇氮氣保護。氮氣回流焊有以下優點。 1)防止減少氧化 2)提高焊接潤濕力,加快潤濕速度 3)減少錫球的產生,避免橋接,得到列好的焊接質量。特別重要的是,可以使用更低活性助焊劑的錫膏,同時也能提高焊點的性能,減少基材的變色,但是它的缺點是成本明顯的增加,這個增加的成本隨氮氣的用量而增加,當你需要爐內達到1000ppm含氧量與50ppm含氧量,對氮氣的需求是有天壤之別的。現在的錫膏制造廠商都在致力于開發在較高含氧量的氣氛中就能 進行良好的焊接的免洗焊膏,這樣就可以減少氮氣的消耗。
對于中回流焊中引入氮氣,必須進行成本收益分析,它的收益包括產品的良率,品質的改善,返工或維修費的降低等等,完整無誤的分析往往會揭示氮氣引入并沒有增加最終成本,相反,我們卻能從中收益。在目前所使用的大多數爐子都是強制熱風循環型的,在這種爐子中控制氮氣的消耗不是容易的事。有幾種方法來減少氮氣的消耗量,減少爐子進出口的開口面積,很重要的一點就是要用隔板,卷簾或類似的裝置來阻擋沒有用到的那部分進出口的空間,另外一種方式是利用熱的氮氣層比空氣輕且不易混合的原理,在設計爐的時候就使得加熱腔比進出口都高,這樣加熱腔內形成自然氮氣層,減少了氮氣的補償量并維護在要求的純度上。