[发明专利]一种印制线路板喷锡装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种印制线路板的喷锡装置及其方法。

背景技术

印制线路板在完成孔金属化、形成线路及丝印之后，为了防止需焊接位置 的铜面在运输及使用过程中氧化，需要进行表面处理。热风整平(又称为喷锡) 工艺就是表面处理的一种，如图1、2所示，喷锡装置的锡槽1顶部设有前风刀 5和后风刀6，两风刀的风刀口8、9之间设有垂直延伸入锡槽1内的第一导轨2 和第二导轨3，印制线路板4悬挂在挂板钩7底部，可沿第一导轨2和第二导轨 3在锡槽1内上下运动，喷锡工艺是把涂覆了助焊剂的印制线路板4挂在挂板钩 7上，沿第一导轨2和第二导轨3浸入锡槽1内的熔融态的高温焊料中，浸润一 定的时间后迅速从锡槽1中提升出来，同时利用锡槽1上部前后风刀口8、9喷 出的高温高压气流把板面上的焊料吹平整，经冷却后，在铜表面生成一层较为 平整的固态锡及锡铜合金层，该金属层可以保护铜面在后续过程中不被空气所 氧化。

由于锡焊料对后续焊接有较好的相容性及较高的可靠性，热风整平表面工 艺被广泛地应用作印制线路板的表面处理工艺。

但热风整平过程中，从风刀口喷出的气流压力较大，在生产中存在如下问 题：

1、生产尺寸较大的印制板，如16Inch×21Inch及超过此尺寸的印制线路 板时，由于板面积较大，板面受到气流的作用力较大，导致热风整平时板面发 生形变较大，板面锡厚均匀性差；

2、在生产尺寸较薄的印制线路板，如板厚小于1.4mm时，印制板在锡槽中 受热提升起来后较柔软，受高温高压气流冲击时板面形变会较大，提升过程中 极易被风刀口刮伤阻焊层，引起阻焊层下面的导线上线而短路，从而造成严重 的质量缺陷，较高的报废率。

目前行业中的解决措施及存在问题如下：

1、更改表面处理：把表面处理工艺更改为其它工艺，如沉锡、沉金等。这 些处理方式对消费类电子产品影响不大，但诸如军工、汽车、航空对焊接可靠 性要求非常高的印制线路板却不能更改，生产难度较大。

2、改小尺寸：采用较小的大板尺寸来生产，如12Inch×10Inch。但这会大 大降低其余生产工序的生产效率，且不能确保印制板焊盘锡面平整。

3、使用网状夹具：采用钛质网状夹具，把薄的大板夹在其中进行喷锡，这 种方法虽可解决大板表面阻焊划伤的问题，但会带来诸如焊盘表面有网印、锡 面堆积等问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种可以提高喷锡的均匀性、有效避免喷锡板面阻焊 层划伤且可提高生产合格率的印制线路板喷锡装置及方法。

本发明的技术解决方案是：一种印制线路板喷锡装置，包括顶部设有前风 刀和后风刀的锡槽，两风刀的风刀口之间设有垂直延伸入锡槽内的第一导轨和 第二导轨，在前风刀和后风刀的上方侧和下方侧各对称设有一个不沾锡材质的 滚轮组，每个滚轮组包括设置在前风刀上的前滚轮和设置在后风刀上的后滚轮， 前滚轮和后滚轮与所述风刀口轴向平行，且分别延伸出所在风刀口处的垂直面。

前风刀和后风刀的同侧上分别设有滚轮组，前滚轮和后滚轮之间间隙与风 刀口之间间隙平行，而且间距小于两风刀口间距，这样印制线路板在通过风刀 口时，分别位于上下两侧的前后滚轮之间，使其与风刀口保持一定的距离，运 动中不易被划伤，同时在气体作用区间可以阻止印制线路板发生形变，提高了 喷锡的均匀性，改善喷锡操作的质量问题。

每个所述滚轮组内的所述前滚轮和所述后滚轮滚面之间水平最小间距为 4-10mm，有利于减小滚轮与印制线路板之间的摩擦力阻力，防止其从挂板钩处 拉脱，同时可以更好的控制板身的变形程度，进一步提高产品质量。

每个所述滚轮组内的各滚轮滚面与风刀表面最小垂直间距为10-50mm，可以 防止滚轮因受力与风刀表面接触，影响印制线路板的运动，提高滚轮的使用寿 命。

每个所述滚轮组内的各滚轮滚面垂直平面与所述风刀口处的垂直平面之间 间距为3-12mm，进一步保证印制线路板表面喷锡的均匀性。

每个所述滚轮组内的各滚轮直径为10-50mm，长度为100-450mm，有利于整 体准确定位，精确控制印制线路板在风刀口之间的运动，同时节省材料，降低 成本。

所述的滚轮为钛或陶瓷材质滚轮，自身强度有保证，可以提高整体使用寿 命，使用陶瓷更可以节省成本。