焊接加热方法

1.局部加热

(1) 焊烙铁法
       这个方法采用焊烙铁通过焊线等材料把封装管脚和印刷电路板上的安装焊盘焊接在一起。根据焊接位置的尺寸、形状以及焊料的熔点决定焊烙铁的热容量。如果焊接温度太高，会因耐热性二导致安装焊盘从印刷电路板上剥离等劣化问题，因此需要加以注意。焊接位置的实际温度必须根据焊烙铁（加热器）的加热能力、封装以及安装电路板的热容量来决定，推荐通过实际测量温度特性之后再决定焊接温度。尽可能使用可以调节温度的焊烙铁。

焊烙铁法

(2) 热空气法
          热空气法是通过加热空气或者氮气等并且让加热后的气体通过一个管嘴喷射出来进行焊接。可通过调节加热器或者气体的流量来调节温度。

热空气法

(3) 激光法
         激光法通过激光的照射来进行焊接。可通过调节激光的输出功率和照射时间来调节温度。

激光法

(4) 脉冲加热法
          脉冲加热法是利用工具中的脉冲电流所发生的焦耳热来进行焊接。可通过调节电流量和通电时间来调节温度。

脉冲加热法

2.整体加热法
        整体加热法包括红外法、VPS（气相焊接）和热风法。这些方式在热传途径上存在差异，如下所示。

           从热传途径可以清晰地看到，在红外法（红外回流）中，位于封装体阴影中的焊接部分被热传导间接加热，容易产生温度不均。因此当在BGA/LGA等封装的下部进行焊接时，多采用热风法（空气以及N2回流）。用户必须确立安装（加热）条件，使所有引脚有充足的焊料浸润，以确保足够的连接强度和产品的品质。
           下图为使用Sn-3.0Ag-0.5Cu焊料进行安装的典型封装中焊点的断面照片。

(1) 红外线法（红外线回流）
          这个方法是通过红外线加热器作为热源，用其发射的红外线（辐射热）对元件进行加热然后进行焊接。红外线的热辐射效率因构成的材料和形状不同而异，封装（元件）的不同也会产生温度的差异。红外回流的特征在下面进行介绍。

1. 优点
a) 较低的运行成本和设备维修方便
b) 较短的焊接处理时间

2. 缺点
a) 引脚的温度上升很大部分由封装尺寸决定。
b) 无法直接被照射的阴影部分的温度难以上升。
c) 由于以上两点，电路板和元件（焊接部）容易温度不均。因此，必须以温度最难上升的焊接部分的温度为基准来设定条件，所以封装时的热应力有增大的趋势。

红外法

(2) VPS（气相焊接法）
       这个方法是使用加热器把一个特殊的惰性液体加热到沸点，将产品浸入沸腾产生的饱和蒸汽介质中，接触产品的蒸汽释放出汽化热并且凝结，从而实现产品的高效均匀焊接。下图为设备的结构示例。为了对应多品种的处理，它是由第一气相、预热、冷却以及用于防止液体从第一气相中飞散出的第二气相构成。VPS的特征在下面进行介绍。

1. 优点
a) 热传导效率极高，无论元件形状如何都可以整体均匀加热。
b) 通过汽化可对温度进行精确控制。
c) 由于焊接在惰性气体介质下进行，焊接部分的氧化和污染的发生就很少。
d) 由于以上几点，可降低加热条件并且缩短处理时间。因此对封装时元件发生的热应力很小。

2. 缺点
a) 高运行成本。

VPS（气相焊接法）

(3) 热（温）风法（空气/N2 回流）
          热（温）风法是一个改良方法，解决了红外线回流时的电路板和元件的温度不一致的问题，同时也解决了VPS所存在的高运行成本的问题。热（温）风的原理是将加热器所加热的气体介质（空气或者N2）在炉内循环，通过对流热传导的方式加热产品来进行焊接。即使电路板和元件的热容量不同，在警告一定时间之后可达到均一的温度。热（温）风法（热风回流）的特征在下面进行介绍。

1. 优点
a) 温度均一性优于红外线法（红外线回流）。
  （温度将不受到加热对象的明显影响。）
b) 发生的热应力相对较小。

2. 缺点
a) 和红外法（红外回流）相比焊接时间相对长些。

热风法

(4) 热风·红外线合用法（温风・红外线回流合用）
         这种方法是热风法和红外线法的结合，解决了热风法（热风回流）焊接时间长的问题。

对流回流法

(5) 射流（喷流）焊接法（波峰焊）
       这种方法通过喷射在焊料槽中熔融的焊料进行焊接。把印刷电路板浸入喷射出的熔融焊料中，进行焊接。这种方式的特征在下面进行介绍。

1. 优点
a) 适合大批量生产（焊接可在几秒钟内完成）。

2. 缺点
a) 难于对应多样封装（如球形式SMD以及窄节距的引脚式SMD等）。

射流焊接法