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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。當使用細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
讓我們談談影響氧化的主要變量因素，并討論它們對焊點形成的影響。
溫度：氧化與溫度直接相關，溫度越高意味著氧化速度越快。當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，這可能導致焊接缺陷。
表面積：由于細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致任何組織的盈利。
在回流焊接過程中，當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。當使用細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
讓我們談談影響氧化的主要變量因素，并討論它們對焊點形成的影響。
溫度：氧化與溫度直接相關，溫度越高意味著氧化速度越快。當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，這可能導致焊接缺陷。
表面積：由于細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：如果焊膏印刷不準確，更高的表面張力可以在非常精細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的間距器件或可焊性差的小芯片，尤其如此
結論
高度使用氮氣取決于應用，強烈推薦用于汽車，國防和航空航天，醫(yī)療類型設備等3類產(chǎn)品，其中涉及人類生命風險，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致任何組織的盈利。
