[发明专利]一种微波印制板与垫块焊接工艺方法

说明书

技术领域

本发明属于航空电子产品加工领域，特别是涉及到一种微波印制板与垫块焊接工艺方法。

背景技术

现有的航空电子产品调制电路板焊接中，印制板与垫块的焊接使用的焊料是有铅焊料，焊料是采用手工涂布的方法涂布在垫块上，使用未经过扩展的夹子夹持印制板与垫块，再进行回流焊接。手工涂布焊料就存在厚薄不均的情况，因此无法控制焊料量。使用的垫块没有设计通孔，不利于印制板与垫块焊接时助焊剂的挥发或气体的排出。使用的工装夹具是未经过扩展的夹子，夹持力度比较大，往往导致印制板与垫板之间夹得太紧，间隙过小。使用现有焊接工艺往往导致微波印制板与垫块焊接时存在印制板金属化孔冒锡现象，影响了器件的焊接质量，同时影响了产品的可靠性。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种微波印制板与垫块焊接工艺方法，解决了均匀涂布焊料有效控制焊料量的问题；解决了焊接过程中助焊剂的挥发或气体的排出的问题；保证印制板与垫板之间适当的间隙，又能防止印制板翘曲变形；最终解决微波印制板与垫块焊接时金属化孔冒锡的问题。

本发明所述的一种微波印制板与垫块焊接工艺方法主要是，印制板与垫块焊接使用的焊料为无铅焊料，焊料是采用丝网印刷的方法涂布在垫块上，通过预先扩展夹具来控制夹具的夹持力度，夹持印制板与垫块，再进行回流焊接。

本发明所述的一种微波印制板与垫块焊接工艺方法中所使用的垫块上设置有螺钉孔，改进的方法为在垫块上新增透气通孔，有利于印制板与垫块焊接时气体的挥发。新增透气通孔的设置原则：1、孔径为1mm；2、数量根据垫块大小决定，100mm2设置一个；3、透气通孔的位置要避开印制板上器件的焊盘位置。

本发明焊料涂布方法采用丝网印刷方法，制作了专用的丝印网板，因此有效的控制了焊料量及均匀性。丝印网板制作要求：网板材质为不锈钢，形状为相应垫块的形状，厚度为0.12mm，在与垫块螺钉孔和透气通孔相应的位置设置有尺寸相同的螺钉预留孔和透气通孔预留孔，选择网板上任意三个螺钉预留孔作标记点用于网板准确定位；网板开口面积为60%；网板开口距离垫块边缘2～3mm；开口下方标识为垫块代号；丝印网板尺寸同相应垫块尺寸。

本发明中使用的焊料是无铅焊料，无铅焊料与传统的锡铅焊料相比，减少了铅污染，性能上明显的差别是熔点高，润湿力（即焊料在助焊剂作用下的润湿扩展特性）差，因此不利于焊料从印制板金属化孔或印制板与垫块贴合面边缘冒出，同时减少二次过炉对本次焊接质量的影响。

本方案中使用专用工装夹具为经过扩展的普通长尾夹，夹子扩展的宽度根据印制板和垫块的厚度来决定，夹子扩展的宽度比印制板和垫块的厚度大0.5mm,夹子要夹在印制板边缘，远离微带线和器件焊盘。通过预先扩展夹具控制夹具的夹持力度，过炉时既保证印制板与垫板之间适当的间隙，又能防止印制板翘曲变形

与现有技术相比，本发明达到的技术效果为：减少了铅污染，焊接过程中有利于助焊剂的挥发或气体的排出，防止了印制板翘曲变形，解决微波印制板与垫块焊接时金属化孔冒锡的问题。

附图说明

图1为本发明垫块示意图

图2为本发明丝印网板示意图

图3为本发明焊接示意图

图中:1—螺钉孔，2—透气通孔，3—螺钉预留孔，4—透气通孔预留孔,5—印制板，

6—焊接层，7—垫块

具体实施方式

为了加深对本发明理解，下面结合实施例对本发明作进一步详细的描述，该实施例仅用于解释本发明，并不构成对本发明保护范围的限定。

图1为本发明垫块示意图，图2为本发明丝印网板示意图，图3为本发明焊接示意图，在进行某型航空电子产品调制电路板焊接中，具体实施步骤如下：

第一步：焊接前在垫块上预先设置透气通孔，该型垫块面积为330mm²，原则上100mm²设置一个透气通孔，故设置三个孔径1mm的透气通孔，透气通孔的位置要避开印制板上器件的焊盘位置。

第二步：使用丝网印刷方法在垫块上进行焊料的涂布，专门按照该型垫块的形状制造了不锈钢丝印网板，厚度为0.12mm，在与垫块螺钉孔和透气通孔相应的位置设置有尺寸相同的螺钉预留孔和透气通孔预留孔，选择网板上任意三个螺钉预留孔作标记点用于网板准确定位，焊料为无铅焊料。

第三步：完成焊料的涂布后，使用事先经过扩展的普通长尾夹夹持垫块和微波印制板，印制板和垫块厚度为3cm,使用3.5cm厚的硬木板对夹具进行扩展。

第四步：用夹具四周夹持后，进行回流焊接。