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BGA回流温度曲线设置方法

BGA回流温度曲线设置方法
BGA回流温度曲线设置方法

使用BGA贴装元件的印刷电路板(PCB)装配中,一条优化的回流温度曲线是优质的焊点形成最重要的因素之一。温度曲线是施加于电路装配上的温度对时间的函数的一种具体的表示。我们根据焊接需要把加热温度设定成几个连续的加热温度段,每段称为一个温区。

几个参数影响曲线的形状,其中最关键的是加热时间和每个区的温度的温度值。电路板在每个区所设定的温度下的时间长短,决定了在该温区下电路板温度。每个温区所花的持续时间总和决定总共的处理时间。

每个温区的温度设定影响电路板的温度在该区的上升速度及温度值,较高的温度的在PCB与电路板的温度之间产生一个较大的温差。增设定温度值允许机板更快地达到给定温度。但这会带来另外一个不良的后果,电路板上因为排列元件的密度和种类不同,其热容量也不一样,过快的加热速度会让热容量小的地方温度升温快,高热容量区域温度上升缓慢,造成在同样的加热时间下过快的加热速度使电路板上温差变打,引起电路板变形,降低装配成功率和焊接可靠性。在加热过程中合适的加温速率也是焊接控制的关键因素。

在开始作曲线步骤之前,需要下列设备和辅助工具:温度测试仪、热电偶、将热电偶附着于PCB的工具和锡膏参数表。可从大多数主要的电子工具供应商买到温度曲线附件工具箱,这工具箱使得作曲线方便,因为它包含全部所需的附件(除了曲线仪本身)。这中间的重点是将热电偶可靠的附着于PCB,较好的方法是使用高温焊锡如银/锡合金,焊点尽量最小。另一种方便的方法是用少量的热化合物(也叫热导膏或热油脂)斑点覆盖住热电偶,再用高温胶带粘住固定在电路板上。

锡膏特性参数表也是必要的,其包含的信息对温度曲线是至关重要的,如:所希望的温度曲线持续时间、锡膏活性温度、合金熔点和所希望的回流最高温度。

现在我们对理想的温度曲线做一个基本的认识。理论上理想的曲线由四个部分或区间组成,前面三个区加热、最后一个区冷却。加热过程温区越多,越能使温度曲线的轮廓达到更准确和接近设定。大多数锡膏都能用四个基本温区成功回流。

(图一、理论上理想的回流曲线由四个区组成,前面三个区加热、最后一个区冷却)

预热区,也叫斜坡区,用来将PCB的温度从周围环境温度提升到所须的活性温度。在这个区,产品的温度以不超过每秒2~5°C速度连续上升,温度升得太快会引起某些缺陷,如陶瓷电容的细微裂纹,而温度上升太慢,锡膏会感温过度,没有足够的时间使PCB达到活性温度。炉的预热区一般占整个加热通道长度的25~33%。

活性区,有时叫做干燥或浸湿区,这个区一般占加热通道的33~50%,有两个功用,第一是,将PCB在相当稳定的温度下感温,允许不同质量的元件在温度上上升到一个相同的温度,减少它们的相当温差。第二个功能是,允许助焊剂活性化,挥发性的物质从锡膏中挥发。一般普遍的活性温度范围是120~150°C,如果活性区的温度设定太高,助焊剂没有足够的时间活性化,温度曲线的斜率是一个向上递增的斜率。虽然有的锡膏制造商允许活性化期间一些温度的增加,但是理想的曲线要求相当平稳的温度,这样使得PCB的温度在活性区开始和结束时是相等的。

回流区,有时叫做峰值区或最后升温区。这个区的作用是将PCB装配的温度从活性温度提高到所推荐的峰值温度。活性温度总是比合金的熔点温度低一点,而峰值温度总是在熔点上。典型的峰值温度范围是205~230°C,这个区的温度设定太高会使其温升斜率超过每秒2~5°C,或达到回流峰值温度比推荐的高。这种情况可能引起PCB的过分卷曲、脱层或烧损,并损害元件的完整性。

今天,最普遍使用的合金是Sn63/Pb37,这种比例的锡和铅使得该合金共晶。共晶合金是在一个特定温度下熔化的合金,非共晶合金有一个熔化的范围,而不是熔点,有时叫做塑性装态。本文所述的所有例子都是指共晶锡/铅,因为其使用广泛,该合金的熔点为183°C。现在社会由于人们环保意识的增强,逐步采用不含铅的无铅焊锡,无铅焊锡在使用上最大的区别是其熔点由有铅时的183°提高到215°,这个给焊接时留下的可操作大大缩短。

理想的冷却区曲线应该是和回流区曲线成镜像关系。越是靠近这种镜像关系,焊点达到固态的结构越紧密,得到焊接点的质量越高,结合完整性越好。

作温度曲线的第一个考虑参数是加热时间。典型的锡膏制造厂参数要求3~4分钟的加热曲线。

接下来必须决定各个区的温度设定,重要的是要了解实际的区间温度不一定就是该区的显示温度。显示温度只是代表区内热敏电偶的温度,如果热电偶越靠近加热源,显示的温度将相对比区间温度较高,热电偶越靠近PCB的直接通道,显示的温度将越能反应区间温度。这里将考虑的是区间温度而不是显示温度。表一列出的是用于典型PCB装配回流的区间温度设定。

表一、典型PCB回流区间温度设定

区间预热活性回流

区间温度设

定210°C(410°F) 177°C(350°F) 250°C(482°C) 区间末实际板

温140°C(284°F) 150°C(302°F) 210°C(482°F)

速度和温度确定后,一旦所有参数输入后,启动设备,记录温度数据,用标准的温度曲线或焊膏供应商提供的曲线比较,逐步调整加热温度曲线。

下图是一些常见的温度曲线情况,可以根据下图的方法逐步调整。

图二、预热不足或过多的回流曲线

图三、活性区温度太高或太低

图四、回流太多或不够

图五、冷却过快或不够

当最后的曲线图尽可能的与所希望的图形相吻合,应该把炉的参数记录或储存以备后用。虽然这个过程开始很慢和费力,但最终可以取得熟练和速度,结果得到高品质的PCB的高效率的生产。

如何正确设定回流炉温度曲线

如何正确设定回流炉温度曲线 前言 红外回流焊是SMT大生产中重要的工艺环节,它是一种自动群焊过程,成千上万个焊点在短短几分钟内一次完成,其焊接质量的优劣直接影响到产品的质量和可靠性,对于数字化的电子产品,产品的质量几乎就是焊接的质量。做好回流焊,人们都知道关键是设定回流炉的炉温曲线,有关回流炉的炉温曲线,许多专业文章中均有报导,但面对一台新的红外回流炉,如何尽快设定回流炉温度曲线呢?这就需要我们首先对所使用的锡膏中金属成分与熔点、活性温度等特性有一个全面了解,对回流炉的结构,包括加热温区的数量、热风系统、加热器的尺寸及其控温精度、加热区的有效长度、冷却区特点、传送系统等应有一个全面认识,以及对焊接对象--表面贴装组件(SMA)尺寸、组件大小及其分布做到心中有数,不难看出,回流焊是SMT工艺中复杂而又关键的一环,它涉及到材料、设备、热传导、焊接等方面的知识。 本文将从分析典型的焊接温度曲线入手,较为详细地介绍如何正确设定回流炉温度曲线,并实际介绍BGA以及双面回流焊的温度曲线的设定。 理想的温度曲线 图1 理想的温度曲线 图1是中温锡膏(Sn63/Sn62)理想的红外回流温度曲线,它反映了SMA通过回流炉时,PCB上某一点的温度随时间变化的曲线,它能直观反映出该点在整个焊接过程中的温度变化,为获得最佳焊接效果提供了科学的依据,从事SMT焊接的工程技术人员,应对理想的温度曲线有一个基本的认识,该曲线由四个区间组成,即预热区、保温区/活性区、回流区、冷却区,前三个阶段为加热区,最后一阶段为冷却区,大部分焊锡膏都能用这四个温区成功实现回流焊。故红外回流炉均设有4-5个温度,以适应焊接的需要。 为了加深对理想的温度曲线的认识,现将各区的温度、停留时间以及焊锡膏在各区的变化情况,介绍如下: (1)预热区 预热区通常指由室温升至150℃左右的区域。在这个区域,SMA平稳升温,在预热区,焊膏中的部分溶剂能够及时挥发,元器件特别是IC器件缓缓升温,以适应以后的高温。但SMA表面由于元器件大小不一,其温度有不均匀现象,在预热区升温的速率通常控制在1.5℃-3℃/sec。若升温太快,由于热应力的作用,导致陶瓷电容的细微裂纹、PCB变形、IC芯片损坏,同时锡膏中溶剂挥发太快,导致飞珠的发生。炉子的预热区一般占加热信道长度的1/4-1/3,其停留时间计算如下:设环境温度为25℃,若升温速率按3℃/sec计算则(150-25)/3即为42sec,若升温速率按1.5℃/sec计算则(150-25)/ 1.5即为85sec。通常根据组件大小差异程度调整时间以调控升温速率在2℃/sec以下为最佳。 (2)保温区/活性区 保温区又称活性区,在保温区温度通常维持在150℃±10℃的区域,此时锡膏处于熔化前夕,焊膏中的挥发物进一步被去除,活化剂开始激活,并有效地去除焊接表面的氧化物,SMA表面温度受热风对流的影响,不同大小、不同质地的元器件温度能保持均匀,板面温度差△T接近最小值,曲线形态接近水平状,它也是评估回流炉工艺性的一个窗口,选择能维持平坦活性温度曲线的炉子将提高SMA的焊接效果,特别是防止立碑缺陷的产生。通常保温区在炉子的二、三区之间,维持时间约60-120s,若时间过长也会导致锡膏氧化问题,以致焊接后飞珠增多。 (3)回流区 回流区的温度最高,SMA进入该区后迅速升温,并超出锡膏熔点约30℃-40℃,即板面温度瞬时达到215℃-225℃(此温度又称之为峰值温度),时间约为5-10sec,在回流区焊膏很快熔化,并迅速润湿焊盘,随着温度的进一步提高,焊料表面张力降低,焊料爬至组件引脚的一定高度,形成一个"弯月面"。从微观

炉温测试板制作及曲线测试规范(20200517094721)

炉温测试板制作及曲线测试规范 1、目的: 规范SMT炉温测试方法,为炉温设定、测试、分析提供标准,确保产品质量。为炉温曲线的 制作、确认和跟踪过程的一致性提供准确的作业指导; 2、范围: 本规范适用于公司PCBA部SMT车间所有炉温设定、测试、分析及监控。 3.定义: 3.1升温阶段:也叫预热区,从室温到120度,用以将PCBA从环境温度提升到所要求的活性 温度;升温斜率不能超过3°C度/s;升温太快会造成元件损伤、会出现锡球现象,升 温太慢锡膏会感温过度从而没有足够的时间达到活性温度;通常时间控制在60S左右; 3.2恒温阶段:也叫活性区或浸润区,用以将PCBA从活性温度提升到所要求的回流温度; 一是允许不同质量的元件在温度上同质;二是允许助焊剂活化,锡膏中挥发性物质得到 有利挥发,一般普遍的锡膏活性温度是120-150度,时间在60-120S之间,升温斜率一 般控制在1度/S左右;PCBA上所有元件要达到熔锡的过程,不同金属成份的锡膏熔点 不同,无铅锡膏(SN96/AG3.5/CU0.5)熔点一般在217-220度,有铅(SN63/PB37)一 般在183度含银(SN62/PB36/AG2)为179度; 3.3回流阶段:也叫峰值区或最后升温区,这个区将锡膏在活性温度提升到所推荐的峰值温 度,加热从熔化到液体状态的过程;活性温度总是比熔点低,而峰值温度总在熔点之上, 典型的峰值温度范围是(SN63/PB37)从205-230度;无铅(SN96/AG3.5/CU0.5)从235-250 度;此段温度设定太高会使升温斜率超过2-5度/S,或达到比所推荐的峰值高,这种情 况会使PCB脱层、卷曲、元件损坏等;峰值温度:PCBA在焊接过程中所达到的最高温度; 3.4冷却阶段:理想的冷却曲线一般和回流曲线成镜像,越是达到镜像关系,焊点达到的固 态结构越紧密,焊点的质量就越高,结合完整性就越好,一般降温斜率控制在4度/S; 4、职责: 4.1 工程部 4.1.1工程师制定炉温测试分析标准,炉温测试员按此标准测试、分析监控炉温。 4.1.2 指导工艺技术员如何制作温度曲线图; 4.1.3 定义热电偶在PCB上的测试点,特别是对一些关键的元件定位; 4.1.4基于客户要求和公司内部标准来定义温度曲线的运行频率;

最新小型台式回流焊炉温度曲线设置指导

小型台式回流焊炉温度曲线设置指导

小型台式回流焊炉温度曲线设置指导 文章来源:北京青云创新发布时间:2011-07-23 文字大小:大中小 红外回流焊接是SMT生产中十分重要的工艺过程,它是一种自动群焊过程,PCB上所有的焊点在短短几分钟之内一次完成,其焊接质量的好坏直接影响到产品的质量和可靠性,对于大多数电子产品,焊接质量基本上决定了产品质量。 为了保证焊接质量,关键就是设置好回流炉的温度曲线,面对一台新的小型台式回流炉,如何尽快设置合理的温度曲线呢?这就需要首先对回流焊接原理有充分的了解,其次对所使用的锡膏中金属成分与熔点、活性温度等特性有全面的了解,对回流炉的结构,包括可控加热段数、每段加热时间、可控最高温度、热风循环路径、加热器的大小及控温精度等有一个全面的认识,以及对焊接对象——表面贴装组件(SMA)尺寸、PCB层数、元件大小及元件分布有所了解。 本文将从分析回流焊接的工艺原理入手,结合典型的焊接温度曲线,详细地介绍如何正确设置小型台式回流炉的温度曲线。 一.回流焊接原理: 焊接学中,根据焊料的熔点,钎焊分为软钎焊和硬钎焊,熔点高于450℃的焊接为硬钎焊,熔点低于450℃的焊接为软钎焊。钎焊是采用比焊件(被焊接金属,或称母材)熔点低的金属材料作为钎料,将焊件和钎料加热到高于钎料熔点,低于焊件熔化温度,利用液态钎料润湿焊件,填充接头间隙并与焊件表面相互扩散实现焊接的方法。目前我们采用的回流焊都属于软钎焊。 在回流焊工艺中,一个完整焊点形成的过程如下: 1.表面清洁 随着温度上升,焊锡膏中溶剂逐渐挥发完全,助焊剂开始呈现活化作用,清理焊接界面,清除PCB焊盘和元件焊接端子上的氧化膜和污物。

回流炉温度曲线设定

怎样设定锡膏回流温度曲线 “正确的温度曲线将保证高品质的焊接锡点。” 约翰.希罗与约翰.马尔波尤夫(美) 在使用表面贴装元件的印刷电路板(PCB)装配中,要得到优质的焊点,一条优化的回流温度曲线是最重要的因素之一。温度曲线是施加于电路装配上的温度对时间的函数,当在笛卡尔平面作图时,回流过程中在任何给定的时间上,代表PCB上一个特定点上的温度形成一条曲线. 几个参数影响曲线的形状,其中最关键的是传送带速度和每个区的温度设定.带速决定机板暴露在每个区所设定的温度下的持续时间,增加持续时间可以允许更多时间使电路装配接近该区的温度设定.每个区所花的持续时间总和决定总共的处理时间。 每个区的温度设定影响PCB的温度上升速度,高温在PCB与区的温度之间产生一个较大的温差.增加区的设定温度允许机板更快地达到给定温度。因此,必须作出一个图形来决定PCB的温度曲线。接下来是这个步骤的轮廓,用以产生和优化图形. 在开始作曲线步骤之前,需要下列设备和辅助工具:温度曲线仪、热电偶、将热电偶附着于PCB的工具和锡膏参数表.可从大多数主要的电子工具供应商买到温度曲线附件工具箱,这工具箱使得作曲线方便,因为它包含全部所需的附件(除了曲线仪本身)。 现在许多回流焊机器包括了一个板上测温仪,甚至一些较小的、便宜的台面式炉子。测温仪一般分为两类:实时测温仪,即时传送温度/时间数据和作出图形;而另一种测温仪采样储存数据,然后上载到计算机。 热电偶必须长度足够,并可经受典型的炉膛温度。一般较小直径的热电偶,热质量小响应快,得到的结果精确。 有几种方法将热电偶附着于PCB,较好的方法是使用高温焊锡如银/锡合金,焊点尽量最小。 另一种可接受的方法,快速、容易和对大多数应用足够准确,少量的热化合物(也叫热导膏或热油脂)斑点覆盖住热电偶,再用高温胶带(如Kapton)粘住。 还有一种方法来附着热电偶,就是用高温胶,如氰基丙烯酸盐粘合剂,此方法通常没有其它方法可靠. 附着的位置也要选择,通常最好是将热电偶尖附着在PCB焊盘和相应的元件引脚或金属端之间. ?(图一、将热电偶尖附着在PCB焊盘和相应的元件引脚或金属端之间) 锡膏特性参数表也是必要的,其包含的信息对温度曲线是至关重要的,如:所希望的温度曲线持续时间、锡膏活性温度、合金熔点和所希望的回流最高温度. 开始之前,必须理想的温度曲线有个基本的认识.理论上理想的曲线由四个部分或区间组成,前面三个区加热、最后一个区冷却。炉的温区越多,越能使温度曲线的轮廓达到更准确和接近设定。大多数锡膏都能用四个基本温区成功回流。

炉温测试仪回流温度曲线技术要求

炉温测试仪回流温度曲线技术要求 一般而言,回流温度曲线可分为三个阶段:预热阶段、回流阶段、冷却阶段。 ①预热阶段: 预热是指为了使锡水活性化为目的和为了避免浸锡时进行急剧高温加热引起部品不具合为目的所进行的加热行为。 ?预热温度:依使用锡膏的种类及厂商推荐的条件设定。一般设定在80~160℃范围内使其慢慢升温(最佳曲线);而对于传统曲线恒温区在140~160℃间,注意温度高则氧化速度会加快很多(在高温区会线性增大,在150℃左右的预热温度下,氧化速度是常温下的数倍,铜板温度与氧化速度的关系见附图)预热温度太低则助焊剂活性化不充分。 ?预热时间视PCB板上热容量最大的部品、PCB面积、PCB厚度以及所用锡膏性能而定。一般在80~160℃预热段内时间为60~120see,由此有效除去焊膏中易挥发的溶剂,减少对元件的热冲击,同时使助焊剂充分活化,并且使温度差变得较小。 ?预热段温度上升率:就加热阶段而言,温度范围在室温与溶点温度之间慢的上升率可望减少大部分的缺陷。对最佳曲线而言推荐以0.5~1℃/sec的慢上升率,对传统曲线而言要求在3~4℃/sec以下进行升温较好。 ②回流阶段: ?回流曲线的峰值温度通常是由焊锡的熔点温度、组装基板和元件的耐热温度决定的。一般最小峰值温度大约在焊锡熔点以上30℃左右(对于目前Sn63 - pb 焊锡,183℃熔融点,则最低峰值温度约210℃左右)。峰值温度过低就易产生冷接点及润湿不够,熔融不足而致生半田,一般最高温度约235℃,过高则环氧树脂基板和塑胶部分焦化和脱层易发生,再者超额的共界金属化合物将形成,并导致脆的焊接点(焊接强度影响)。 ?超过焊锡溶点以上的时间:由于共界金属化合物形成率、焊锡内盐基金属的分解率等因素,其产生及滤出不仅与温度成正比,且与超过焊锡溶点温度以上的时间成正比,为减少共界金属化合物的产生及滤出则超过熔点温度以上的时间必须减少,一般设定在45~90秒之间,此时间限制需要使用一个快速温升率,从熔点温度快速上升到峰值温度,同时考虑元件承受热应力因素,上升率须介于2.5~3.5℃/see之间,且最大改变率不可超过4℃/sec。 ③冷却阶段: 高于焊锡熔点温度以上的慢冷却率将导致过量共界金属化合物产生,以及在

温度曲线设定

如何正确设定回流炉温度曲线 正确设定回流炉温度曲线是获得优良焊接质关键 前言 红外回流焊是SMT大生产中重要的工艺环节,它是一种自动群焊过程,成千上万个焊点在短短几分钟内一次完成,其焊接质量的优劣直接影响到产品的质量和可靠性,对于数字化的电子产品,产品的质量几乎就是焊接的质量。做好回流焊,人们都知道关键是设定回流炉的炉温曲线,有关回流炉的炉温曲线,许多专业文章中均有报导,但面对一台新的红外回流炉,如何尽快设定回流炉温度曲线呢?这就需要我们首先对所使用的锡膏中金属成分与熔点、活性温度等特性有一个全面了解,对回流炉的结构,包括加热温区的数量、热风系统、加热器的尺寸及其控温精度、加热区的有效长度、冷却区特点、传送系统等应有一个全面认识,以及对焊接对象--表面贴装组件(SMA)尺寸、组件大小及其分布做到心中有数,不难看出,回流焊是SMT工艺中复杂而又关键的一环,它涉及到材料、设备、热传导、焊接等方面的知识。 本文将从分析典型的焊接温度曲线入手,较为详细地介绍如何正确设定回流炉温度曲线,并实际介绍BGA以及双面回流焊的温度曲线的设定。 理想的温度曲线 图1是中温锡膏(Sn63/Sn62)理想的红外回流温度曲线,它反映了SMA通过回流炉时,PCB上某一点的温度随时间变化的曲线,它能直观反映出该点在整个焊接过程中的温度变化,为获得最佳焊接效果提供了科学的依据,从事SMT焊接的工程技术人员,应对理想的温度曲线有一个基本的认识,该曲线由四个区间组成,即预热区、保温区/活性区、回流区、冷却区,前三个阶段为加热区,最后一阶段为冷却区,大部分焊锡膏都能用这四个温区成功实现回流焊。故红外回流炉均设有4-5个温度,以适应焊接的需要。 图1 理想的温度曲线

如何设定回流焊温度曲线

如何设定回流焊温度曲线 如何设定回流焊温度曲线 首先我们要了解回流焊的几个关键的地方及温度的分区情况及回流焊的种类. 影响炉温的关键地方是: 1:各温区的温度设定数值 2:各加热马达的温差 3:链条及网带的速度 4:锡膏的成份 5:PCB板的厚度及元件的大小和密度 6:加热区的数量及回流焊的长度 7:加热区的有效长度及泠却的特点等 回流焊的分区情况: 1:预热区(又名:升温区) 2:恒温区(保温区/活性区) 3:回流区 4 :泠却区 那么,如何正确的设定回流焊的温度曲线 下面我们以有铅锡膏来做一个简单的分析(Sn/pb) 一:预热区 预热区通常指由室温升至150度左右的区域,在这个区域,SMA平稳升温,在预热区锡膏的部分溶剂能够及时的发挥。元件特别是集成电路缓慢升温。以适应以后的高温,但是由于SMA表面元件大小不一。其温度有不均匀的现象。在些温区升温的速度应控制在1-3度/S 如果升温太快的话,由于热应力的影响会导致陶瓷电容破裂/PCB变形/IC芯片损坏同时锡膏中的溶剂挥发太快,导致锡珠的产生,回流焊的预热区一般占加热信道长度的1/4—1/3 时间一般为60—120S 二:恒温区 所谓恒温意思就是要相对保持平衡。在恒温区温度通常控制在150-170度的区域,此时锡膏处于融化前夕,锡膏中的挥发进一步被去除,活化剂开始激活,并有效的去除表面的氧化物,SMA表面温度受到热风对流的影响。不同大小/不同元件的温度能够保持平衡。板面的温差也接近最小数值,曲线状态接近水平,它也是评估回流焊工艺的一个窗口。选择能够维持平坦活性温度曲线的炉子将提高SMA的焊接效果。特别是防止立碑缺陷的产生。通常恒温区的在炉子的加热信道占60—120/S的时间,若时间太长也会导致锡膏氧化问题。导致锡珠增多,恒温渠温度过低时此时容易引起锡膏中溶剂得不到充分的挥发,当到回流区时锡膏中的溶剂受到高温容易引起激烈的挥发,其结果会导致飞珠的形成。恒温区的梯度过大。这意味

回流焊接温度曲线

回流焊接温度曲线 作温度曲线(profiling)是确定在回流整个周期内印刷电路板(PCB)装配必须经受的时刻/温度关系的过程。它决定于锡膏的特性,如合金、锡球尺寸、金属含量和锡膏的化学成分。装配的量、表面几何形状的复杂性和基板导热性、以及炉给出足够热能的能力,所有都阻碍发热器的设定和炉传送带的速度。炉的热传播效率,和操作员的经验一起,也阻碍反复试验所得到的温度曲 线。 锡膏制造商提供差不多的时刻/温度关系资料。它应用于特定的配方,通常可在产品的数据表中找到。但是,元件和材料将 决定装配所能忍受的最高温度。 涉及的第一个温度是完全液化温度(full liquidus temperature)或最低回流温度(T1)。这是一个理想的温度水平,在这点,熔化的焊锡可流过将要熔湿来形成焊接点的金属表面。它决定于锡膏内特定的合金成分,但也可能受锡球尺寸和其它配方因素的阻碍,可能在数据表中指出一个范围。对Sn63/Pb37,该范围平均为200 ~ 225°C。对特定锡膏给定的最小值成为每个连接点必须获得焊接的最低温度。那个温度通常比焊锡的熔点高出大约15 ~ 20°C。(只要达到焊锡熔点是一个常见的错误假

设。) 回流规格的第二个元素是最脆弱元件(MVC, most vulnerable component)的温度(T2)。正如其名所示,MVC确实 是装配上最低温度“痛苦”忍耐度的元件。从这点看,应该建立一个低过5°C的“缓冲器”,让其变成MVC。它可能是连接器、双排包装(DIP, dual in-line package)的开关、发光二极管(LED, light emitting diode)、或甚至是基板材料或锡膏。MVC是随 应用不同而不同,可能要求元件工程人员在研究中的关心。 在建立回流周期峰值温度范围后,也要决定贯穿装配的最大同意温度变化率(T2-T1)。是否能够保持在范围内,取决于诸如表面几何形状的量与复杂性、装配基板的化学成分、和炉的热传导效率等因素。理想地,峰值温度尽可能靠近(但不低于)T1可 望得到最小的温度变化率。这关心减少液态居留时刻以及整个对 高温漂移的暴露量。 传统地,作回流曲线确实是使液态居留时刻最小和把时刻/温度范围与锡膏制造商所制订的相符合。持续时刻太长可造成连接处过多的金属间的增长,阻碍其长期可靠性以及破坏基板和元件。就加热速率而言,多数实践者运行在每秒4°C或更低,测量如何20秒的时刻间隔。一个良好的做法是,保持相同或比加

温度曲线的设定及其依据

回流返修焊接中温度曲线的设定依据 温度曲线是保证焊接质量的关键,实时温度曲线和焊膏温度曲线的升温斜率和峰值温度应基本一致。160℃前的升温速度控制在1—2℃/s。如果升温斜率速度太快,一方面使元器件及PCB受热太快,易损坏元器件和造成PCB变形。另一方面,焊膏中的熔剂挥发速度太快,容易溅出金属成份,产生锡珠。峰值温度一般设定在比焊膏金属熔点高30-40℃左右(例如63Sn/37Pb焊膏的熔点为183℃,峰值温度应设置在215℃左右),回流时间为30~60s。峰值温度低或回流时间短,会使焊接不充分,严重时会造成锡球不熔。峰值温度过高或回流时间过长,容易造成金属粉末氧化,影响焊接质量,甚至会损坏元器件和印刷电路板。 ●预热阶段:在这一段时间内使PCB均匀受热升温,并刺激助焊剂活跃。一般升温的速度不要过快,防止线路板受热过快而产生较大的变形。尽量将升温速度控制在3℃/秒以下,较理想的升温速度为2℃/秒。时间控制在60 ~ 90 秒之间。 ●浸润阶段:这一阶段助焊剂开始挥发。温度在150℃~ 180℃之间应保持60 ~ 120 秒,以便助焊剂能够充分发挥其作用。升温的速度一般在0.3 ~ 0.5℃/秒。 ●回流阶段:这一阶段的温度已经超过焊膏的熔点温度,焊膏熔化成液体,元器件引脚上锡。该阶段中温度在183℃以上的时间应控制在60 ~ 90 秒之间。 如果时间太少或过长都会造成焊接的质量问题。其中温度在220 +/- 10 ℃范围内的时间控制相当关键,一般控制在10~ 20 秒为最佳。 ●冷却阶段:这一阶段焊膏开始凝固,元器件被固定在线路板上。同样的是降温的速度也不能够过快,一般控制在4℃/秒以下,较理想的降温速度为3℃/秒。由于过快的降温速度会造成线路板产生冷变形,它会引起BGA焊接的质量问题,特别是BGA外圈引脚的虚焊。设 设置回流返修焊接温度曲线的依据: 1.根据使用焊膏的温度曲线进行设置。不同金属含量的锡球有不同的温度曲线,应按照焊膏供应商提供的温度曲线进行具体产品的回流焊温度曲线设置。 2.根据PCB板的材料、厚度、层数多少、尺寸大小等进行设置。 3.根据PCB板表面搭载元器件的密度、元器件的大小以及有无BGA、CSP等特殊元器件进行设置。 4.此外,根据设备的具体情况,例如加热区的长度、加热源的材料、回流焊炉的构造和热传导方式等因素进行设置。热风加热器和红外加热器有很大区别,红外加热器主要是辐射传导,其优点是热效率高,温度陡度大,易控制温度曲线;双面焊时,PCB上、下温度易控制;其缺点是温度不均匀。 5.根据温度传感器的实际位置确定各温区所设置的温度,若温度传感器位置在发热体内部,设置温度比实际温度高30℃左右。 6.根据排风量的大小进行设置。一般返修焊接系统对排风量都有具体要求,但实际排风量因各种原因有时会有所变化,确定一个产品的温度曲线时,因考虑排风量,并定时测量。

回流焊温度曲线测试操作指示

1.0目的 用于指导回流焊温度曲线测试操作指示。 2.0适用范围: 适用于苏州福莱盈电子有限公司 3.0职责: 无 4.0作业内容 4.1设定温度参数制程界限: 4.1.1工程师根据锡膏型号、特殊元件规格、特殊测量位置、FPC制程以及客户 的要求制定一个合理的温度曲线测试范围,包括:升温区、浸泡(保 温)区、回流区、冷却区的具体参数及定义 图一: KOKI S3X48-M500锡膏的参考回流曲线 4.1.2预热区:通常是指由室温升温至150度左右的区域。在此温区,升温速 率不宜过快,一般不超过3度/秒。以防止元器件应升温过快而造成基板 变形或元件微裂等现象。 4.1.3浸泡(保温)区:通常是指由110度~190度左右的区域。在此温区,助 焊剂进一步挥发并帮助基板清楚氧化物,基板及元器件均达热平衡,为高 温回流做准备。此区一般持续时间问60~120秒。

4.1.4回流区:通常是指超过217度以上温度区域。在此温区,焊膏很快熔 化,迅速浸润焊接面,并与基板PAD形成新的合金焊接层,达到元件与 PAD之间的良好焊接。此区持续时间一般设定为:45~90秒。最高温度一 般不超过250度(除有特定要求外)。 4.1.5冷却区:该区为焊点迅速降温,将焊料凝固,使焊料晶格细化,提高焊 接强度。本区降温速率一般设置为-3~-1度/秒左右。 4.2测温板的制作 4.2.1采用与生产料号一致的样品板作为测温板,制作测温板时,原则上应保留 必要的具有代表性的测温元器件,以保证测试测量温度与实际生产温度保 持一致。 4.2.2测温板与生产料号在无法保持一致情况下,经工程师验证认可,可使用与 之同类型的测温板进行测量。 4.2.3测温点应该选择最具有代表性的区域及元件,比如最大及最小吸热量的元 件,零件选取优先级(如Socket->Motor->大型BGA ->小型BGA->QFP或 SOP->标准Chip)除此之外,还应选择介于两者之间的一个测温区。如 图: 4.2.4一般测温点在每板上不得少于3个,有BGA或大型IC至少选取4个,基 于特殊代表型元件为首选原则选取元件。 4.2.5位置分布:采用全板对角线型方式或4角1中心点方式,能涵盖整块板位 置分布. 4.2.6测温线应用耐高温黄胶带或红胶固定在测温板上。 4.3测试炉温曲线

SMT回流焊温度曲线测试操作指导书—范文

SMT回流焊温度曲线测试操作指导书一范文 一、目的:用于指导回流焊温度曲线测试操作指示。 二、适用范围:适用于本公司SMT回流焊温度测试 三、职责:无 四、作业内容: 4.1设定温度参数制程界限: 4.1.1工程师根据锡膏型号、特殊元件规格、特殊测量位置、FPC制程以及客户的要求制定 一个合理的温度曲线测试范围,包括:升温区、浸泡(保温)区、回流区、冷却区的具体参 数及定义 回流焊标准温度曲线 4.1.2预热区:通常是指由室温升温至150度左右的区域。在此温区,升温速率不宜过快, 一般不超过3度/秒。以防止元器件应升温过快而造成基板变形或元件微裂等现象。 4.1.3浸泡(保温)区:通常是指由110度~190度左右的区域。在此温区,助焊剂进一步挥 发并帮助基板清楚氧化物,基板及元器件均达热平衡,为高温回流做准备。此区一般持续时间问60~120秒。

4.1.4回流区:通常是指超过217度以上温度区域。在此温区,焊膏很快熔化,迅速浸润焊 接面,并与基板PAD形成新的合金焊接层,达到元件与PAD之间的良好焊接。此区持续时 间一般设定为:45~90秒。最高温度一般不超过250度(除有特定要求外)。 4.1.5冷却区:该区为焊点迅速降温,将焊料凝固,使焊料晶格细化,提高焊接强度。本区 降温速率一般设置为-3~-1度/秒左右。 4.2测温板的制作 4.2.1采用与生产料号一致的样品板作为测温板,制作测温板时,原则上应保留必要的具有 代表性的测温元器件,以保证测试测量温度与实际生产温度保持一致。 4.2.2测温板与生产料号在无法保持一致情况下,经工程师验证认可,可使用与之同类型的测温板进行测量。 4.2.3测温点应该选择最具有代表性的区域及元件,比如最大及最小吸热量的元件,零件选 取优先级(如Socket->Motor->大型BGA ->小型BGA->QFP或SOP->标准Chip)除此之外, 还应选择介于两者之间的一个测温区。如图: 回流焊标准测温点 4.2.4 一般测温点在每板上不得少于3个,有BGA或大型IC至少选取4个,基于特殊代表 型元件为首选原则选取元件。 4.2.5位置分布:采用全板对角线型方式或4角1中心点方式,能涵盖整块板位置分布. 4.2.6测温线应用耐高温黄胶带或红胶固定在测温板上。 4.3测试炉温曲线 4.3.1根据工程师制定的温度制程界限,炉温测试技术员基于不同的回流炉结构先行预设定各区炉温,以达到温度制程要求. 4.3.2将测温板上的热电偶依次插入测试仪的插孔内.戴上保护套,同时注意空气线必须插入 第一插孔内。 433炉温设定后,待回流炉绿灯正常亮起后,方可以用测温板进行测试。

温度曲线量测操作说明

温度曲线量测操作说明 Prepared on 22 November 2020

1.目的 1.1为能正确的测量温度曲线而订定。2.步骤

2.1选择正在在线生产的PCB。 2.2 调整轨道宽度。 2.2.1 站在固定边(操作面板侧)使用摇杆顺时钟转动,调整轨道宽度大小。 2.2.2 轨道宽度要大于PCB宽度5mm即可。 2.3 设定各区温度。 2.3.1 将总电源打开,按下启动开关。 2.3.2 打开加热器开关。 2.3.3 将加热器温度调整至产品所需要的温度。 2.3.4 调整方式则按操作面板的上、下键即可。 2.4 设定输送带速度。 2.4.1 可调整VR 0-100速度调整钮。 2.4.2 速度变化是以每分钟几公分来表达。 2.5 选择测温点。 2.5.1 选择测温点是以进板方向为依据。 2.5.2 如果PCB上有BGA、QFP、PLCC等较大颗组件的话,应优先测量,由于 BGA组件对热敏感度较高,且其管脚又是球型,不易直接量测,但 从报废的PCB上做破坏性实验,得知它的上表面温度比下 表面温度约高8℃,所以如果有BGA组件就一定要量测。 2.5.3 一般而言,PCB过炉时,由于受热方式的缘故,PCB四周的温度比中央的高

,其本身的温度又比IC的温度高,所以就目前测温方式而言,我们 一般应该选取PCB边缘的IC、PCB中央的IC以及线检反 应最多问题的零件来进行测量。 2.5.4 测温线热电偶的两极因材质不同,其外层是玻璃纤维包覆,内层是铝、铬合 金,所以不能用普通的焊接方式形成测温头,必须要以点焊的方式来使其焊接。 2.5.5 使用高温胶带将测温线前端与组件脚接触固定,测温线不可过度 弯曲,否则所量测到的温度曲线会上下飘游,得到的温度 数值也会不准确。 2.6 开始测温。 2.6.1 将测温线按照顺序与测温器连接,然后放入绝缘外盒内。 2.6.2 将PCB放进回焊炉轨道上,按下测温器上的启动开关,开始测温。 2.6.3 自回焊炉末端取出测温器,按下Stop键,测温完毕。 2.7 分析温度曲线。 2.7.1 将测温器与RS232通讯阜连接,进入测温器服务,点选加载数 据,加载完毕后,请按「结束」。 2.7.2 选择「数据分析」,「最高温度及时间分析」! 2.7.3 选择「升温率分析」,温度曲线上会出现2个光标,可以将光标 拖曳,得到所需要的数据。 2.7.4 温度曲线设定的标准:

波峰焊温度曲线图及温度控制标准

波峰焊温度曲线图及温度控制标准介绍 发表于 2017-12-20 16:08:55 工艺/制造 波峰焊是指将熔化的软钎焊料(铅锡合金),经电动泵或电磁泵喷流成设计要求的焊料 波峰,亦可通过向焊料池注入氮气来形成,使预先装有元器件的印制板通过焊料波峰,实现元器件焊端或引脚与印制板焊盘之间机械与电气连接的软钎焊。 波峰焊是让插件板的焊接面直接与高温液态锡接触达到焊接目的,其高温液态锡保持一 个斜面,并由特殊装置使液态锡形成一道道类似波浪的现象,所以叫“波峰焊”,其主要材料是焊锡条。 波峰焊焊接方法 波峰焊方法或工艺的采用取决于产品的复杂程度以及产量,如果要做复杂的产品以及产 量很高,可以考虑用氮气工艺比如CoN ▼ 2 ▼ ToUr波峰来减少锡渣并提高焊点的浸润性。 如果使用一台中型的机器,其工艺可以分为氮气工艺和空气工艺。用户仍然可以在空气环境 下处理复杂的板子,在这种情况下,可根据客户的要求使用腐蚀性助焊剂,在焊接后再进行清洗,或者使用低固态助焊剂。 波峰焊温度曲线图介绍 在预热区内,电路板上喷涂的助焊剂中的溶剂被挥发,可以减少焊接时产生气体。同时, 松香和活化剂开始分解活化,去除焊接面上的氧化层和其他污染物,并且防止金属表面在高

温下再次氧化。印制电路板和元器件被充分预热,可以有效地避免焊接时急剧升温产生的热 应力损坏。电路板的预热温度及时间,要根据印制板的大小、厚度、元器件的尺寸和数量, 以及贴装元器件的多少而确定。在PCB表面测量的预热温度应该在90~130 C间,多层板 或贴片套件中元器件较多时,预热温度取上限。预热时间由传送带的速度来控制。如果预热温度偏低或预热时间过短,助焊剂中的溶剂挥发不充分,焊接时就会产生气体引起气孔、锡珠等焊接缺陷;如预热温度偏高或预热时间过长,焊剂被提前分解,使焊剂失去活性,同样会引起毛刺、桥接等焊接缺陷。为恰当控制预热温度和时间,达到佳的预热温度,也可以从 波峰焊前涂覆在PCB底面的助焊剂是否有粘性来进行判断。 O m ?α M4BH?*7*B?n Iae ∣l? m W IM ItB IM m :W )4?I(C) 波峰焊温度曲线 合格温度曲线必须满足: 1 :预热区PCB板底温度范围为:90-120oC. 2:焊接時锡点温度范围为:245 ±10 C

回流焊的温度曲线 Reflow Profile

迴流焊的溫度曲線Reflow Profile 電子業之所以能夠蓬勃發展,表面黏著技術(SMT, Surface Mount Technology)的發明及精進佔有極大的貢獻。而迴流焊(Reflow)又是表面黏著技術中最重要的技術之一。這裡我們試著來解釋一下迴流焊的一些技術與設定問題。 (↑Soaking type 典型浸潤式迴流焊溫度曲線)(↑ Slumping type 斜升式迴流焊溫度曲線) 迴流焊的溫度曲線共包括預熱、浸潤、回焊和冷卻四個部份,以下為個人的心得整理,如果有誤也請各位先進不吝指教。 預熱區 預熱區通常是指由溫度由常溫升高至150℃左右的區域﹐在這個區域﹐溫度緩升以利錫膏中的部分溶劑及水氣能夠及時揮發﹐電子零件特別是IC零件緩緩升溫﹐為適應後面的高溫。但PCB表面的零件大小不一﹐吸熱裎度也不一,為免有溫度有不均勻的現象﹐在預熱區升溫的速度通常控制在1.5℃~3℃/sec。預熱區均勻加熱的另一目的,是要使溶劑適度的揮發並活化助焊劑,因為大部分助焊劑的活化溫度落在150℃以上。 快速升溫有助快速達到助焊劑軟化的溫度,因此助焊劑可以快速地擴散並覆蓋到最大區域的焊點,它可能也會讓一些活化劑融入實際合金的液體中。可是,升溫如果太快﹐由於熱應力的作用﹐可能會導致陶瓷電容的細微裂紋(micro crack)、PCB所熱不均而產生變形(Warpage)、空洞或IC晶片損壞﹐同時錫膏中的溶劑揮發太快﹐也會導致塌陷產生的危險。 較慢的溫度爬升則允許更多的溶劑揮發或氣體逃逸,它也使助焊劑可以更靠近焊點,減少擴散及崩塌的可能。但是升溫太慢也會導致過度氧化而降低助焊劑的活性。 爐子的預熱區一般占加熱通道長度的1/4—1/3﹐其停留時間計算如下﹕設環境溫度為25℃﹐若升溫斜率按照3℃/sec計算則(150-25)/3即為42sec﹐如升溫斜率

SMT回流焊的温度曲线

電子產業之所以能夠蓬勃發展,表面貼焊技術(SMT, Surface Mount Technology)的發明及精進佔有極大程度的貢獻。而回焊(Reflow) 又是表面貼 焊技術中最重要的技術之一。這裡我們就試著來解釋一下回焊的一些技術與溫度設定的問題。 ▲ Ramp-Soak-Spike(RSS) 典型馬鞍式回流焊溫度曲線 ▲ Ramp-To-Spike(RTS) 斜升式回流焊溫度曲線 電路板組裝的回流焊溫度曲線(reflow profile)共包括了預熱(pre-heat)、吸熱(Soak)、回焊(Reflow)和冷卻(Cooling)等四個大區塊,以下為個人的心得整理,如果有誤也請各位先進不吝指教。 預熱區(Pre-heat zone) 預熱區通常是指由溫度由常溫升高至150°C 左右的區域﹐在這個區域﹐溫度緩升(又稱一次昇溫)以利錫膏中的部分溶劑及水氣能夠及時揮發﹐電子零件(特別是BGA 、IO 連接器零件)緩緩升溫﹐為適應後面的高溫預作準備。但PCB 表面的零件大小不一﹐焊墊/焊盤連接銅箔面積也不同,其吸熱裎度也不一,為了避免零件內外或不同零件間有溫度不均勻的現象發生﹐以致零件變形,所以預熱區升溫的速度通常控制在1.5°C ~3°C/sec 之間。預熱區均勻加熱的另一

目的,是要使錫膏中的溶劑可以適度緩慢的揮發並活化助焊劑,因為大部分助 焊劑的活化溫度大約落在150°C上下。 快速升溫有助快速達到助焊劑軟化的溫度,因此助焊劑可以快速地擴散並覆蓋 到最大區域的焊點,它可以讓一些活化劑融入實際合金的液體中。可是,升溫 如果太快﹐由於熱應力的作用﹐可能會導致陶瓷電容的細微裂紋(micro crack)、PCB受熱不均而產生變形(Warpage)、空洞或IC晶片損壞﹐同時錫膏中的溶劑揮發太快﹐也會導致錫膏塌陷產生的危險。 較慢的溫度爬升則允許更多的溶劑揮發或氣體逃逸,它也使助焊劑可以更靠近 焊點,減少擴散及崩塌的可能。但是升溫太慢也會導致過度氧化而降低助焊劑 的活性。 建議相關閱讀:介紹認識【錫膏(solder paste)】的基本知識 爐子的預熱區一般佔加熱通道長度的1/4~1/3﹐其停留時間計算如下﹕假設環 境溫度為25°C﹐若升溫斜率按照3°C/sec計算則[(150-25)/3]即為42sec﹐如 升溫斜率按照1.5°C/sec計算則[(150-25)/1.5]即為85sec。通常根據組件大小 差異程度調整時間以調控升溫斜率在2°C/sec以下為最佳。 另外還有幾種不良現象都與預熱區的升溫有關係,下面一一說明: 1. 塌陷: 這主要是發生在錫膏融化前的膏狀階段,錫膏的黏度會隨著溫度的上升而下降,這是因為溫度的上升使得材料內的分子因熱而震動得更加劇烈所致;另外溫度 迅速上升會使得溶劑(Solvent)沒有時間適當地揮發,造成黏度更迅速的下降。 正確來說,溫度上升會使溶劑揮發,並增加黏度,但溶劑揮發量與時間及溫度 皆成正比,也就是說給一定的溫升,時間較長者,溶劑揮發的量較多。因此升 溫慢的錫膏黏度會比升溫快的錫膏黏度來的高,錫膏也就必較不容易產生塌陷。 2. 錫珠:

回流温度曲线

怎樣設定錫膏回流溫度曲線 “正確的溫度曲線將保證高品質的焊接錫點。” 約翰.希羅與約翰.馬爾波尤夫(美) 在使用表面貼裝元件的印刷電路板(PCB)裝配中,要得到優質的焊點,一條優化的回流溫度曲線是最重要的因素之一。溫度曲線是施加於電路裝配上的溫度對時間的函數,當在笛卡爾平面作圖時,回流過程中在任何給定的時間上,代表PCB上一個特定點上的溫度形成一條曲線。 幾個參數影響曲線的形狀,其中最關鍵的是傳送帶速度和每個區的溫度設定。帶速決定機板暴露在每個區所設定的溫度下的持續時間,增加持續時間可以允許更多時間使電路裝配接近該區的溫度設定。每個區所花的持續時間總和決定總共的處理時間。 每個區的溫度設定影響PCB的溫度上升速度,高溫在PCB與區的溫度之間産生一個較大的溫差。增加區的設定溫度允許機板更快地達到給定溫度。因此,必須作出一個圖形來決定PCB的溫度曲線。接下來是這個步驟的輪廓,用以産生和優化圖形。 在開始作曲線步驟之前,需要下列設備和輔助工具:溫度曲線儀、熱電偶、將熱電偶附著於PCB的工具和錫膏參數表。可從大多數主要的電子工具供應商買到溫度曲線附件工具箱,這工具箱使得作曲線方便,因爲它包含全部所需的附件(除了曲線儀本身)。 現在許多回流焊機器包括了一個板上測溫儀,甚至一些較小的、便宜的臺面式爐子。測溫儀一般分爲兩類:即時測溫儀,即時傳送溫度/時間資料和作出圖形;而另一種測溫儀採樣儲存資料,然後上載到電腦。 熱電偶必須長度足夠,並可經受典型的爐膛溫度。一般較小直徑的熱電偶,熱質量小回應快,得到的結果精確。 有幾種方法將熱電偶附著於PCB,較好的方法是使用高溫焊錫如銀/錫合金,焊點儘量最小。 另一種可接受的方法,快速、容易和對大多數應用足夠準確,少量的熱化合物(也叫熱導膏或熱油脂)斑點覆蓋住熱電偶,再用高溫膠帶(如Kapton)粘住。 還有一種方法來附著熱電偶,就是用高溫膠,如氰基丙烯酸鹽粘合劑,此方法通常沒有其他方法可靠。附著的位置也要選擇,通常最好是將熱電偶尖附著在PCB焊盤和相應的元件引腳或金屬端之間。 (圖一、將熱電偶尖附著在PCB焊盤和相應的元件引腳或金屬端之間)

炉温工艺曲线的设置方法

炉温工艺曲线的设置方法 Prepared on 22 November 2020

如何设定出合格的炉温工艺曲线什么是回流焊: 回流焊是英文Reflow是通过重新熔化预先分配到印制板焊盘上的膏装软钎焊料,实现表面组装元器件焊端或引脚与印制板焊盘之间机械与电气连接的软钎焊。回流焊是将元器件焊接到PCB板材上,回流焊是专门针对SMD表面贴装器件的。 回流焊是靠热气流对焊点的作用,胶状的焊剂在一定的高温气流下进行物理反应达到SMD的焊接;之所以叫"回流焊"是因为气体在焊机内循环来回流动产生高温达到焊接目的。 (回流焊温度曲线图) “产品质量是生产出来的,不是检验出来,只有在生产过程中的每个环节,严格按照生产工艺和作业指导书要求进行,才能保证产品的质量。 电子厂SmT贴片焊接车间在SmT生产流程中,回流炉参数设置的好坏是影响焊接质量的关键,通过温度曲线,可以为回流炉参数的设置提供准确的理论依据,在大多数情况下,温度的分布受组装电路板的特性、焊膏特性和所用回流炉能力的影响。 如何正确的设定回流焊温度曲线: 首先我们要了解回流焊的几个关键的地方及温度的分区情况及回流焊的种类. 影响炉温的关键地方是: 1:各温区的温度设定数值 2:各加热马达的温差 3:链条及网带的速度 4:锡膏的成份

5:PCB板的厚度及元件的大小和密度 6:加热区的数量及回流焊的长度 7:加热区的有效长度及泠却的特点等 回流焊的分区情况: 1:预热区(又名:升温区) 2:恒温区(保温区/活性区) 3:回流区 4 :泠却区 回流焊焊接影响工艺的因素: 1.通常PLCC、QFP与一个分立片状元件相比热容量要大,焊接大面积元件就比小元件更困难些。 2.在回流焊炉中传送带在周而复使传送产品进行回流焊的同时,也成为一个散热系统,此外在加热部分的边缘与中心散热条件不同,边缘一般温度偏低,炉内除各温区温度要求不同外,同一载面的温度也差异。 3.产品装载量不同的影响。回流焊的温度曲线的调整要考虑在空载,负载及不同负载因子情况下能得到良好的重复性。负载因子定义为: LF=L/(L+S);其中L=组装基板的长度,S=组装基板的间隔。回流焊工艺要得到重复性好的结果,负载因子愈大愈困难。通常回流焊炉的最大负载因子的范围为~。这要根据产品情况(元件焊接密度、不同基板)和再流炉的不同型号来决定。要得到良好的焊接效果和重复性,实践经验很重要的。 一、初步炉温设定:

2021年如何设定回流焊温度曲线

随着电子产业的飞速发展,高集成度、高可靠性已经成为行业的新潮流。在这种趋势的推动下,SMT (表面贴装技术)在中国也得到了进一步的推广和发展。很多公司在生产和研发中已经大量的应用了S MT工艺和表面贴装元器件(SMC /SMD)。因此,焊接过程也就无法避免的大量的使用回流焊机(refl ow soldering)。我就针对回流焊温度曲线的整定谈谈我在工作中的一些经验和看法。 欧阳光明(2021.03.07) 回流焊作为表面贴装工艺生产的一个主要设备,它的正确使用无疑是进一步确保焊接质量和产品质量。在回流焊的使用中,

最难以把握的就是回流焊的温度曲线的整定。怎样才能更合理的整定回流焊的温度曲线呢? 要解决这个问题,我们首先要了解回流焊的工作原理。从温度曲线(见图1-1)分析回流焊的原理:当PCB进入升温区(干燥区)时,焊膏中的溶剂、气体蒸发掉,同时,焊膏中的助焊剂润湿焊盘、元器件端头和引脚,焊膏软化、塌落、覆盖了焊盘、元器件端头和引脚与氧气隔离→PCB进入保温区时,PCB和元器件得到充分的预热,以防PCB突然进入焊接高温区而损坏P CB和元器件→当PCB进入焊接区时,温度迅速上升使焊膏达到熔化状态,液态焊锡对PCB的焊盘、元器件端头和引脚润湿、扩散、漫流或回流混合形成焊锡接点→PCB进入冷却区,使焊点凝固。此时完成了回流焊。 这款机子下部的两个加热器是用来做底部预热的,当PCB 板从机子的左侧进入,依次通过上方第一块加热器、下方第一块加热器、上方第二块加热器、上方第三块加热器、下方第二块加热器、上方第四块加热器。每块加热器的传感器分布如图。PCB 板进入炉子的过程是一个吸热的过程,它会从室温慢慢的接近它所处环境的温度。那么,当环境的温度发生变化时,PCB板的温度也将随着环境的温度变化而变化,形成一条温度曲线。因此,我们怎样利用回流焊的不同的加热器使PCB上的温度变化符合标准要求的温度曲线,这就是回流焊温度曲线的整定。

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