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再流焊接技术
6.3再流焊接技术
6.3.1再流焊接技术
1.再流焊接技术的特点
再流焊（亦称回流焊）是预先在PCB焊接部位（焊盘）施放适量和适当形式的焊料，然后贴放表面组装元器件，经固化后（在采用焊膏时）后，再利用外部热源是焊料再次流动达到焊接目的一种成组或逐点的焊接工艺。
再流焊接技术能完全满足各类表面组装元器件对焊接的要求，因为他能根据不同的加热方法使焊料再流，实现可靠的焊接连接。
余波峰焊接技术相比，再流焊接技术具有以下特征：
（1）它不像波峰焊接那样，要把元器件直接浸渍在熔融焊料中，所以元器件收到的热冲击小。
但由于其加热方法不同，有时会施加给器件较大的热应力。
（2）仅在需要部位放置焊料；能控制焊料施放量，能避免桥接等缺陷的产生。
（3）当元器件贴放位置有一定偏离时，由于熔融焊料表面张力的作用，只要焊料施放位置正确，就能自动校正偏离，使元器件固定在正常位置。
（4）可以采用局部加热热源，从而可在同一基板上，采用不同焊接工艺进行焊接。
（5）焊料一般不会混入不纯物。
使用焊膏时，能正确的保持焊料的组成。
这些特征是波峰焊接所没有的。
虽然再流焊接技术不适用于通孔插装元器件的焊接，但是，在电子装联技术领域，随着PCB组装密度的提高和SMT的推广应用，再流焊接技术已成为电路组装焊接技术的主流。
2.焊料供给的方法
在在流焊接中，将焊料施放在焊接部位的主要方法是：
（1）焊膏法。
这是在流焊接中最常用的施放焊料的方法，已在第4章中做了介绍。
（2）欲敷焊料法。
在元器件和PCB上欲敷焊料，在某些应用场合可采用电镀焊料法和熔融韩料法将焊料欲敷在元器件电极部位或微细引脚上，或者PCB的焊盘上。
在细间距器件的组装中，采用电镀法欲敷焊料是比较合适的方法，但电镀的焊料层不稳定，需在电镀焊料后进行一次熔融，经过这样的稳定化处理后，可获得稳定的焊料层。
（3）欲预成型焊料。
预成型焊料是将焊料制成各种形状，有片状、棒状和微小球状等预成型焊料，焊料中也可以含有焊剂。
这种形式的焊料主要用于半导体芯片的键合部分扁平封装器件的焊接工艺中。
3.再流焊接工艺的加热方法
在PCB焊盘图形上和元器件电极或引线上欲敷焊料的融化再流有多种加热方法，如表6-3所列，主要有放射性热传递（红外线）、对流性热传递（热风、液体）、热传导方式（热板传到）3种。
这些方法各有其优缺点，在表面组装中应根据实际情况灵活的选择使用。
红外线、气相（气化潜热）、热风循环和热板等加热方法都属于SMA的整体加热方式；加热工具（如热棒）、红外光束、激光和热空气等加热方法属局部加热方式。
SMA的整体加热可以使贴装在PCB和元器件不需要焊接的部位也被加热，从而有产生热应力的危险，可能使SMA出现可靠性问题。
局部加热方式只选择必要的部位进行加热，避免了产生热应力的危险，但是产量最低。
表6-3再流焊主要加热方法
加热方式
原理
优点
缺点
红外
吸收红外线辐射加热
连续，同时组成焊接
热效果好，温度可调范围宽
减少焊料飞溅、虚焊及桥接
焊料不同，热吸收不同，温度控制困难
气相
利用惰性溶剂的蒸发凝聚时释放出的气体潜热加热
加热均匀，热冲击小
升温快
温度控制准确
同时成组焊接
可在无氧环境下焊接
设备和介质费用高
容易出现吊桥和芯吸现象
热风
高温加热的空气在炉内循环加热
加热均匀
温度控制容易
易产生氧化
强风使元件有移位的危险
激光
利用激光的热能加热
激光性很好，适于高精度焊接
非接触加热
用光纤传送
CO2激光在焊接面上反射大
设备昂贵
热板
利用热板的热传导加热
由于基板的热传导可缓解急剧的热冲击
设备结构简单、价格便宜
受基板热传导的性影响
不适于大型基板、大元器件
温度分布不均匀
6.3.2再流焊接技术的类型与主要特
再流焊技术主要按照加热方式进行分类，主要包括：
气相再流焊、红外再流焊、热风炉再流焊、热板加热再流焊、红外光束再流焊、激光再流焊和工具加热再流焊等类型。
1.热板传导再流焊
利用热板的传导热来加热的再流焊称为热板再流焊，也称热传导再流焊。
热板传导加热法是应用最早的再流焊方法，其工作原理如图6-21所示。
发热器件为块形板，放置先传至电路板，再传至焊膏（软钎膏）与SMC/SMD，软钎膏受热融化，进行SMC/SMD与电路板的焊接。
热板传导加热法一般都有预热、再流、冷却3个温区的作业顺序。
该方法的优点为:
设备机构简单，价格便宜，初始投资和操作费用低；可以采用惰性气体保护；系统内有预热区；能迅速改变温度和温度曲线；传到元器件上的热量相当小；焊接过程易于目测检查；产量适中。
20世纪80年代我国一些厚膜电路厂曾引进过该类设备。
其缺点是：
热表面温度限制在低于300℃；只适于单面组装，不能适于双面组装，也不能用于底面不平的PCB或由易翘曲的材料制成的PCB组装；温度分布不均匀。
热板传导再流焊适合于高纯度氧化铝基板、陶瓷基板等导热性能良好的电路板的单面贴装形式。
普通覆铜箔层地压制板类电路板由于其导热性能较差，焊接效果不佳。
图6-21热板传导加热再流焊接示意图
1-流动焊膏；2-SMC/SMD；3-PCB；4-传送带；5；加热板；6-风扇
2.红外线辐射加热再流焊
红外线辐射加热法一般采用隧道加热炉，热源以红外线辐射为主，适用于流水线大批量生产。
由于设备成本较低，是较普遍的再流焊方法。
红外线有远红外线与近红外线两种。
一般前者多用于预热，后者多用于再流加热。
整个加热炉分成几段温区分别进行温度控制。
在流区温度一般为230℃~240℃，时间5s~10s，如图6-22所示。
图6-22红外辐射加热再流焊示意图
1-红外热源；2-焊膏；3-传送带；4-SMD/C/C;5-PCB
红外再流焊有以下几个优点：
可采用不同成分或不同熔点的焊膏；波长范围为1um~5um的红外能使有机酸以及溶剂中其它活性剂离子，提高了焊剂的湿润性，与气相再流焊相比，加热温度和速度可调范围宽，且加热速度缓慢，元器件所受热冲击更小；在红外加热条件下，PCB温度上升比气相加热快，元器件引线和PCB温度上升较气相再流焊更易协调一致，大大减少了虚焊等现象的产生；温度曲线控制方便，变换时间短；红外线加热器热效率高、成本低；可采用惰性气体保护焊接。
由于红外再流焊接的这些有优点，使其成为再流焊接的最基本形式，在我国应用很广。
但是红外再流焊也存在一些缺点，如元器件的形状和表面颜色不同对红外线吸收系数不同，因荫蔽效应和散热效应的产生，会导致被焊件受热不均匀，甚至造成元器件受热损坏。
为了克服红外再流焊的缺点，有发展了红外再流焊和热风再流焊结合的方式。
3.热风对流加热再流焊与红外热风再流焊
如图6-23所示，热风对流法是利用加热器与风扇，使炉腔内空气不断加热并进行对流循环。
炉中虽然有部分热量辐射和传导，但主要的传热方法是对流。
他有加热均匀、温度稳定的特点、消除了热板传导与红外辐射两种方法的缺点。
在再流区内还可以分成若干个温区，分别进行温度控制，以获得合适的温度曲线，必要时可以向炉中充氮气，以减少焊接过程中的氧化作用。
图6-23热风再流焊示意图
1-加热器2-冷却风扇3-传送带4-对流风扇5-PCB组件
热风再流焊是以强制循环流动的热空气或氮气来加热的再流焊方式，因温度不稳定，易产生氧化，一般不单独使用。
热风红外再流焊是按一定热量比例和空间分布，同时混合采用红外辐射和热风循环对流来加热的方式，也称为热风对流红外辐射再流焊。
该方式具有更多的优点：
焊接温度—时间曲线的可调性大大增强，缩小了设定的温度曲线与实际控制温度之间的差异，使再流焊能有效地按设定的温度曲线进行；温度均匀、稳定，克服吸热差异及荫屏效应等不良现象。
基板表面和元器件之间温度差小，不同的元器件都可在均匀的温度下进行焊接；可用于高密度组装；具有很高的生产能力和较低的操作成本。
为此，热风红外再流焊是SMT大批量生产中的主要焊接方式。
4.气相加热再流焊
气相法是利用氟氯烷系溶剂（较典型的牌号为FC-70）饱和蒸汽的气话潜热进行加热的一种再流焊。
待焊接的PCB放置在充满饱和蒸汽的氛围中，蒸汽在与SMC/SMD接触时冷凝，并放出气化潜热，这种潜热使软钎膏熔融再流。
气相法的特点是整体加热，溶剂蒸汽可达到每一个角落，热传导均匀，可形成与产品几何形状无关的高质量焊接。
可精确控制温度，不会发生过热现象。
加热时间短，热效应小。
其原理如图6-24所示。
图6-25激光光束加热焊接再流焊示意图
由于激光焊接能在很短的时间内把较大能量集中到小面积，加热过程高度局部化，不产生热应力，热敏感性强的元器件不会受热冲击，同时还能细化焊接接头的结晶晶粒度。
激光再流焊接适用于热敏元器件、封装组件及贵重基板的焊接。
该方法有显著的优点：
局部加热，对PCB元器件本身及周围的元器件影响小；焊点形成速度快，能减少金属间化合物，有利于形成高韧性、低脆性的焊点；在多点同时焊接时，可使PCB固定而激光束移动进行焊接，易于实现自动化。
激光再流焊的缺点是初始投资大，维护成本高，而且生成速度较低。
这是一种新发展的再流焊接技术，他可以作为其它方法的补充，但不可能取代其它焊接方法。
6.3.3气相再流焊接技术
气相再流焊接技术又称为凝聚焊接技术。
这种焊接方法是1973年Western电气公司开发的，并于1975年取得专利权，主要用于厚膜集成电路，随着SMT开发和推广应用，气相再流焊接技术已在世界范围内被广泛采用，并认为是一种最有效的热转化加热方法。
1.气相再流焊接原理
气相再流焊接使用氟惰性液体作热转换介质，加热这种介质，利用它沸腾后产生的饱和蒸汽的气话潜热进行加热。
液体变为气体时，液体分子要转变成能自由的气体分子，必须吸收热量，这种沸腾的液体转变成同温度的蒸汽所需要的热量汽化热，又叫蒸发热。
反之，气体相变成为同温度的液体所放出的热量叫凝聚热，在数值上与汽化热相等。
因为这种热量不具有提高气体温度的效果，所以被称为气化潜热。
氟惰性液体由气态变为态时就放出气化潜热，利用这种潜热进行热的软焊接方法就叫做气相焊接（VPS）.
由图6-26示出气相焊接的原理，典型的气相焊接系统是一个可容纳氟惰性液体的容器，用加热器加热氟惰性液体到沸点温度，使之沸腾蒸发，在其上形成温度等于氟惰性液体沸点的饱和蒸汽区。
在这个饱和蒸汽区内氟惰性蒸汽置换了其中的大部分空气，形成无氧的环境，这是高质量的进行表面组装焊接的重要条件，因为焊接的可靠性问题主要是由于在PCB、元器件和焊膏上集积氧化物引起焊接缺陷。
在该容器的顶部，也就是蒸汽饱和区的上方是一组冷凝蛇形管，用来减少福惰性气体的损失。
图6-26气相焊接原理
相对比较冷的被焊接的SMA进入饱和蒸汽区时，蒸汽凝聚在SMA所有暴露的表面上，把气化潜热传给SMA（PCB、元器件和焊膏）。
在SMA上凝聚的液体流到容器底部，再次被加热蒸发并再凝聚在SMA上。
这个过程继续进行并在短时间内使SMA与蒸发达到热平衡，SMA即被加热到氟惰性液体的沸点温度。
该温度高于焊料的熔点，所以可获得合适的再流焊接温度。
与其它再流焊接方法相比，气相再流焊接技术有以下特点：
（1）由于在SMA的所有表面上普遍存在凝聚现象，气化潜热的转移对SMA的物理结构和几何形状不敏感，所以可使组件均匀的加热到焊接温度。
但是，加热过程与SMA上的元器件数量、总表面积和元器件数量之比，以及表面的热传导率有关。
因而，加热大而重的元器件比加热小而轻的元器件需要的时间长（约几秒钟）。
同样元器件少的SMA比元器件数量多的SMA达到焊接温度快。
（2）由于加热均匀，热冲击小，能防止元器件产生内应力。
加热不受SMA结构影响，复复杂和微小部分也能焊接，焊料的“桥接”被控制到最小程度。
（3）焊接温度保持一定。
由于饱和蒸气的温度有氟惰性液体的沸点决定，在这种稳定的饱和蒸汽中焊接，可不采用任何温度控制手段，就能精确的保持一定温度不会发生过热。
另外，由于可以采用不同沸点氟惰性液体，所以可以采用低熔点焊料，用于热敏感元器件的焊接。
（4）在无氧的环境中进行焊接。
主蒸气区地密度约为空气的20倍，构成基本的无氧的环境，一旦焊剂清洗了焊接面，在焊接前将不会再被氧化，确保了SMA接触，气化潜热直接传给SMA，所以热转换效率高，加热速度快。
另外，氟惰性液体蒸气的导热系数大，约为675W/m2*℃，这也有利于加热速度的提高。
2.热转换介质
气相再流焊接技术的关键是选择合适的热转换介质，它必须满足气相焊接的工艺条件。
这种热转换介质必须具有下列特征：
必须是具有一定沸点的液体，沸点应高于焊料的熔化温度，但又不能太高，以防止焊接温度过高，损坏组件；该液体必须具有热和化学上的稳定性，可以和SMA上的所有材料相容,不发生化学作用；不会在SMA上留下导电的和腐蚀性的剩余物；比空气重，以便能很容易地将它限制在该系统内；不易燃和低毒性；制备成本低。
能满足上述特征（除陈本低之外）的合适液体是全氟化液体，又叫氟惰性液体。
1）全绿花液体的生成、结构的特性
全氯化液体属于完全氧化的有机化合物族。
可以从普通有机化合物中，用氯原子置换全部碳所结合的氢原子而生成稳定的全氯化液体。
生成全氯化液体的最普通的方法是采用电化学氟化作用，在液体氟化氢中电解有机化合物，其简化工艺过程是：
（1）生成氟原子。
（2）氟和所选用的碳氢化合物反应。
（3）生成氟化的碳氟化合物。
当氟化完成后，最稳定的生成物中不含氧，并具有从直链到高分支或环形的碳原子链组成的分子结构。
在任何情况下，这种分子结构无极性，并具有低的溶解能力。
这就使得全氟化液体具有许多不平常的物理性能，如低的汽化热，低的表面张力和高分子结构相关的低沸点。
2）全氟化液体的类型
全氟化液体种类繁多，其沸点范围从-47℃直至高达320℃。
但只有少数几种全氟化液体的沸点适合于表面组装焊接的应用。
表面组装焊接中用的焊料或焊膏（如共晶成分为Sn63-pb37）其熔点为183℃，因此，所选用的全氟化液体的沸点应高于183℃，但又不能太高，以使SMA任何部位所受热损害最小。
焊接经验表明，焊接温度在焊料熔化温度以上30℃~50℃为易。
所以一般选用的全氟化液体最佳沸点范围为210℃~215℃。
用于气相焊接工艺的最早的全氟化液体是由杜邦公司制造的FreonE5，它是氟化的五氧丙烯。
这种液体虽然具有气相再流焊接所必需的物理性能，但沸点为255.6℃用于再流焊接温度有些偏高。
1975年美国3M公司推出了全氟化液体FC-70，全氟三胺，其沸点为239℃，具有气相再流焊接所必需的物理性能，适用于可靠的气相焊接。
它不仅含有碳和氟原子，而且含有氮原子。
这种液体广泛的用于军事和空间的SMA焊接技术中，但在焊接实际中发现FC-70在其沸点发生低级分解。
在气相焊接系统中的二次冷却蛇形管上形成的二次液体三氯三氟乙烷（FC-113）分解形成的金氯化物，和FC-70分解形成的金属氟化物。
这些化合物中的金属成分来源于不锈钢冷却蛇形管。
这种沉积物的形成很快，在机器工作几十小时内就出现。
当使用功率较大的浸没式加热式加热器或加热器上存在的碳的剩余物时，沉积物的形成周期更短。
进一步研究FC-70，发现它分解时形成全氯化铵、全氯化烷、全氟化烷和全氟化烯，并形成氢氟酸。
这种情况下FC-70分解形成的全氟化烯，实际上是全氟化异丁烯，简称PFIB,PFIB又和水及乙醇发生附加反应。
这些反应的结果形成了腐蚀性的氢氟酸和毒性气体乙醚以及PFIB。
然而，气相再流焊接系统必须使用全氟化液体，这就必须改进气象系统的设计，以及防止上述生成物对系统本身和SMA的损坏，并保护操作人员的安全。
由于FC-70的低级分解，就导致美国几家公司开发研究更稳定的全氟化液体，如表6-4所列。
这些液体：
LS-215、FC-5311和APF-215。
这些液体在实际操作期间形成的酸和PFIB比FC-70类似的液体更加稳定，如表6-5所列。
表6-4全氟化液体的物理性能
项目
沸点范围
Galdenls-215
213~219
Galdenls-230
228~2321
Fluorinertfc-70
213~224
Flucherfc-5311
215~219
Multifluorapf-215
215~217
平均分子量
600
650
820
624
630
气化热/（J/kg）
6.28104
6.28104
6.70×104
6.70×104
6.70×104
密度（25℃）
1.8
1.82
1.94
2.03
2.00
表面张力（25℃）/（N/m）
20
20
18
19
21.6
体电阻率（25℃）/Ω*cm
1×1015
1×1015
2.3×1015
＞1×1015
1×1015
气体压力（25℃）/Pa
—
—
＜0.1
＜0.1
0.122
绝缘常数（25℃）（1kH）
2.1
2.
1.98
＜2.00
2.00
注：
①Montedison公司；②3M/ICS公司；③AirProductsandChemical公司
表6-5全氟化液体蒸发期间酸和PFIB的产生
FC-70
FC-5311
LS-215
APF-215
酸mg/g（104h）PFIB
0.100
3×10-6
0.042
＜0.5×10-9
0.045
＜0.5×10-9
0.041
＜0.5×10-9
3.二次气象液体
早期的气相再流焊接系统中全氟化蒸汽损失太大。
为了解决这个问题，美国West-ern电气公司开发了一种技术，用二次蒸汽再生区（辅助蒸汽区）作为昂贵的全氟化蒸汽和周围空气的隔离层。
对这种二次蒸汽的技术要求是：
密度必须在全氟化蒸汽和空气之间，具有热稳定性和化学稳定性，对全氟化蒸汽和SMA是惰性的，比全氟化的沸点低，以维持两个分隔的蒸汽区的蒸汽区所必需的冷凝平面。
此外，因它像环境的流失大，故必须成本低。
能满足上述要求的二次蒸汽的液体是三氯三氟乙烷（FC-113）。
它的沸点为47.6℃，密度在25℃时为1554.3kg/m3，蒸气密度7.3kg/m3
FC-113蒸汽在沸点47.6℃时具有热和化学稳定性，但当它暴露在全氟化液体的蒸汽温度（215℃）下和存在有机（焊接）的情况下，FC-113发生分解反应最终生成的盐酸，和水结合凝聚在二次冷却蛇形管上会形成绿色沉积物。
4.气相再流焊接系统
将气相再流焊接技术应用于SMA上时，必须采用合适的气相焊接系统。
这里仅从设计原则方面概括介绍气相焊接系统。
气相再流焊接系统可分为批量式和连续式两种类型。
批量式是1975年开发成功并被广泛应用的系统，现在已应用第三代气相再流焊接系统。
批量试VPS系统多作为实验和小批量生产用，它小巧、通用性好，十分方便。
连续式VPS系统适于生产线工作，已成为VPS系统的主流。
1）批量式VPS系统
通常应用的有普通式和ThermalMass式两种类型的批量式VPS系统。
批量式VPS系统一般都由置于一个不锈钢容器内的两个蒸汽区组成。
主蒸汽区位于容器下部，有福惰性气体组成，是SMA的再流加热区，主蒸汽区上面是辅助蒸汽区，是由FC-113产生的二次蒸汽区，这个蒸汽区对于批量式VPS系统是很关键，它使批量试系统具有了实用价值和高的效率，以及使主蒸汽的损耗小。
另外还给SMA提供预热条件，因为这个蒸汽区一般稳定在82℃~107℃之间。
批量式VPS系统中压力、温度和蒸气密度的变化情况如图6-27所示。
从图可看出：
在任何情况下压力不会变化；但当被焊接SMA进入系统时，必然导致蒸汽区温度和密度的下降。
所以，设计系统时必须使其适应这种变化，并能迅速返回理想的变化曲线，以使SMA能进行可靠的焊接。
为此，开发了ThermalMassVPS系统，以便在再流焊接周期能产生更多的蒸汽。
图6-27批量式VPS系统中压力、温度和蒸汽密度的变化
（1）普通批量式VPS系统。
普通批量式VPS系统横截面积如图6-28所示，其主要组成部分包括电浸没式加热器，冷凝蛇形管，液体处理系统和液体过滤系统。
图6-28普通批量式VPS系统示意图
电浸没式加热器用于煮沸产生气相再流焊接系统的两个蒸汽区的两种液体。
采用沸点在212℃~215℃之间的液体时，加热器的最大功率与表面积比率为3W/cm2，增加功率会使加热器功率表面温度升高，导致氟惰性气体的低级分解。
如采用较高的液体时，加热器的功率可适当提高。
加热器应完全浸没在液体中，页面至少高出加热器的批量式VPS系统应该避免连续作业，因此，这种系统一般能自动控制再流作业的停机。
挡在留作业时，系统自动增加加热器的功率；一旦再流作业完成，系统就自动降低加热器的功率到全功率的25%，从而可降低操作成本。
气相冷凝蛇形管的作用是冷凝蒸气。
在普通批量式系统中，冷凝蛇形管沿容器垂直边一螺旋形结构设置。
普普通有两组蛇形管——主蛇形管和辅助蛇形管，他们的位置分别决定主蒸区和辅助蒸汽区的高低，根据实际需要进行设计。
主蛇形管的功能是冷凝主蒸汽，所以管内流动的水冷却剂必须低于主蒸气温度而又高于辅助蒸气的温度。
为此，水的进口温度控制在38℃~49℃之间，出口温度在71℃~82℃之间。
冷却剂进出口温度的正确控制使得两个气相区的蒸气和温度发生急剧变化，确保了气相再流焊接系统的正常工作。
辅助蛇形管用于冷凝辅助蒸气，管内水冷却剂的温度范围是7.2℃~15.5℃。
在任何情况下，要使蛇形管不低于露点温度，否则会引起水的凝聚和酸的形成。
辅助蒸气区的存在能减少昂贵的主蒸气的损失，同时有助于主蒸气流向主蛇形管的顺利流动。
液体处理系统主要用于中和系统运行时形成的酸。
如前所示，氟惰性液体的低级分解会形成氢氟酸，而辅助液体会分解成盐酸，这两种酸都会腐蚀系统本身和SMA上的金属。
为此，需对液体进行处理，防止该类分解。
典型的液体处理系统由3个基本部分组成，如图6-29所示。
辅助液体凝聚后流进辅助蛇形管下面的的漏斗内，经辅助液体入口进入第1部分，并向下流动；在同一部分，新鲜水果以0.0038m3/h~0.0076m3/h的流动速度从底部进入，由于水比辅助液体轻易不互溶，故水形成微滴上升。
接触向下流动的辅助液体，萃取其中的酸，上升到顶部；萃取了酸的水连续地从顶部的排出口流出，维持了水的连续流动和连续中和辅助液体中的酸。
经第一部分处理过的中性化了的辅助液体吸收了少量的水，它从底部进入第二部分，以便通过硫酸钙干燥柱或分子筛去除它所吸收的水。
干燥柱要经常更换，防止被水饱和。
经处理过的辅助液从第2部分溢出流进第3部分辅助液体存储器。
从这里液体又被连续的送进系统。
这种系统同样可用来处理氟惰性液体。
焊接过滤系统用于过滤液体中积累的焊剂。
气相再流焊接普遍采用松香基焊剂，焊接过程中，组件上的焊接剩余物被凝聚的氟惰性液体溶解并进入该液体中，而且不断增加直至饱和。
当系统停机时，液体冷却至室温，焊剂从液体中分离出来会凝聚在电浸没式加热器上。
当系统再次启动时，焊剂很快分解并引起液体的热分解，导致贵重氟惰性液体的损失和释放出有毒气体。
另外，凝聚在加热器上的焊剂还有热绝缘作用，导致加热器寿命降低。
因此，气相焊接系统必须设置焊剂过滤系统。
该系统用泵从容器底部抽出液体，经过滤器后返回储液槽。
过滤器应定期更换。
液体流过泵之前必须冷却，以免损坏泵；返回到储液槽之前应适当加热。
（2）ThermalMass批量式VPS系统。
ThermalMass批量式气相再流焊接系统的结构与普通系统不同，如图6-30所示。
主要区别是蒸气凝聚技术和蒸气产生技术。
该系统没有采用蛇形管实现主蒸气凝聚，而是采用多级蒸气分离柱凝聚器，因而也需用水。
辅助蒸气的凝聚采用了有效地闭环温度控制冷却系统——冷却蛇形管，并且在容器内设置了两个隔离墙壁，其后设置上述冷凝结构，以提高蒸气和温度变化梯度
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