SM回流焊工艺控制课件.pptx

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,SMT回流焊工艺控制,1,預热区：,PCB与,材料,(,元器件,),預热，使被焊接材质达到热均衡，针对回流焊炉说的是前一到两个加热区间的加热作用,【,更高預热，锡膏开始活动，助焊剂等成份受到温度上升而开始适量的挥发，此针对回流焊炉说的是第三到四个加热区间的加热作用,】,恒温区：,除去表面氧化物,，,一些气流开始蒸发,(开,始焊接,)温度达到焊膏熔点（此时焊膏处在将溶未溶状态），此针对回流焊炉的是第五六七三个加热区间的加热作用,回焊区：从焊料溶点至峰值再降至溶点，焊料熔溶的过程,，PAD与焊料形成焊接，此针对回流焊炉的是第八、九、十、三个加区间的加热作用,冷却区：从焊料溶点降至50度左右，合金焊点的形成过程炉温,要求平缓,平稳,，让,气流完全蒸发,(急速升温和降温都会产,生气泡,，或是焊点粗糙，假焊，焊点有裂痕等现象,),炉温曲线,分析,（profile）,2,炉温曲线,分析,（profile）,40,120,175,183,200,0,PH1,PH2,PH3,PH4,最高峰值220 5,时间,(sec),有铅,制程（,profile）,有铅,回流炉温工艺要求:,1.起始温度(40)到120 时的温升,率为13/s,2.120 175 时的恒温时间要控,制在60120秒,3.高过183 的时间要控制在4590,秒之间,4.高过200 的时间控制在1020,秒,最高峰值在220 5,5.降温率控制在35/s之间为好,6.一般炉子的传送速度控制在,7090cm/Min为佳,温度(),（图一）,3,炉温曲线,分析,（profile）,40,130,200,217,230,0,PH1,PH2,PH3,PH4,最高峰值240 5,时间,(sec),无铅,制程,（,profile）,无铅,回流炉温工艺要求:,1.起始温度(40)到150 时的温升,率为13/s,2.150 200 时的恒温时间要控,制在60120秒,3.高过217 的时间要控制在3070,秒之间,4.高过230 的时间控制在1030,秒,最高峰值在240 5,5.降温率控制在35/s之间为好,6.一般炉子的传送速度控制在,7090cm/Min为佳,温度(),（图二）,4,SMT回流焊接分析,在生产双,面板或阴阳板时,贴第二面(二次)过炉时,相对应的,下溫区不易,与上溫区设定參數值差异太大,一般在510,左右.,a.如果差异太大了会导致,錫膏內需要蒸发的气流不能完全的蒸发,(产,生气泡,),b.一般第一次焊接后的錫在第二次过炉时,它的溶点溫度会比第一次高,10%,左右,c.,气泡应控制在15,%以内,不影响功能,5,SMT回流焊接分析,BGA,虛焊形成和处理,一般,PCB,上,BGA,位都会有凹,(弯,曲,),現象,BGA,在焊接时优先焊接的,是,BGA,的四边,等四边焊完后才会焊接中間部位的錫球,这时,可能因炉,溫的差异沒能使锡膏和BGA焊球完全的熔溶焊接上,这样,就產生了虛,焊,.或是冷焊现象,用熱吹風机加熱达到焊接溫度时,可能再次重焊完成,.,处理这,种現象可加長回焊的焊接时間,(183或是217,的时間,).,6,SMT回流焊接分析,特殊性的制程控制,一般在有铅锡膏和无铅无件混合制程时,回流焊炉的温区,设定值(实测值)要比全有铅制程的高510,比全无铅制程的低510,.混合制程的最高炉温峰值控制在230238,为佳.,混合制程中,不良率较高的现象主要体现在虚焊方面,因这种特殊性制,程很难去控制有铅与无铅完全熔溶的最佳温度.只能在调整炉温时以最,重要的元件去考虑如何设定各温区值.在BGA/IC等芯片级元件焊接正,常后去观察其它元件的变化,再做适当的调动.,7,SMT回流焊接分析,主板制造工艺控制,主板制造工艺中，不良率较高的现象主要体现在J类（连接器元件尺寸较大）、I类（屏蔽盖内BGA/IC）、滤波器、音频供放（小型BGAQFN)假焊、连焊;,整体来讲，以上不良产生的本质原因是温度的差异所造成的。

PCB在过炉时因元件大小不一，各元件吸热不同，会出现各元件升温速率不,同，J类PCB PAD升温速率大于元件引脚升温的速率，焊膏内的助焊剂会快,速地浸润PCB PAD最终导致焊料和整个PAD润湿过程I类屏蔽盖设计会造,成焊盘的热容量变大，导致升温滞后，出现润湿过程不同步；,元件尺寸及焊盘大小差异很大时,需要一定的升温速率和恒温区域来保障二,者的同时达到某一工艺温度的需求,8,回流焊接工艺及调试,运输速度,从生产效率的角度来看，炉子的速度愈快，单位时间炉内通过的产品数量越多但考虑到元件的耐热冲击性以及每一种炉子的热补偿能力，运输速度只能是在满足标准锡膏曲线的前提下尽量提升20,40,60,80,100,120,140,160,180,200,220,240,260,0,50,100,150,200,250,300,Temperatur(C),Aktivierungszone,50-70 Sek.,typical,Reflow Zone,50-60 Sek.typisch,Peak Temp.(235-245,o,C),Vorheizzone,40-70 Sek.typisch,Vorheizzone=110-150 C,o,Aktivierungszone=150-220 C,o,Reflow Zone=220,C,o,Anstiegstemp.0.5-,Aktivierung:50-70 sec.,Peak:235C 245C,20,sec,20,sec,Profil:(SnAgCu),Reflow:50-60 sec,.,10,C,10,C,10,C,10,C,9,运输速度,运输和热补偿性能结合在一起可直接作为一个恒量炉子性能好坏的指标。

一般来讲，我们在满足生产正常产量的情况下，炉子的最高温度设定与PCB板面实测温度越接近，我们说这台炉子的热补偿性能好SV值与PV值,差值越小越好,10,对,于,于PCB,板,板,来,来,讲,讲,，,，,过,过,快,快,或,或,过,过,慢,慢,的,的,速,速,度,度,会,会,使,使,元,元,件,件,经,经,历,历,太,太,长,长,或,或,太,太,短,短,的,的,加,加,热,热,时,时,间,间,，,，,造,造,成,成,助,助,焊,焊,剂,剂,的,的,挥,挥,发,发,和,和,焊,焊,点,点,吃,吃,锡,锡,性,性,的,的,变,变,化,化,，,，,超,超,过,过,元,元,件,件,所,所,允,允,许,许,的,的,升,升,温,温,速,速,率,率,也,也,将,将,会,会,对,对,元,元,件,件,造,造,成,成,一,一,定,定,程,程,度,度,的,的,损,损,伤,伤,所,所,以,以,在,在,炉,炉,子,子,的,的,运,运,输,输,速,速,度,度,方,方,面,面,，,，,在,在,不,不,同,同,的,的,客,客,户,户,处,处,，,，,我,我,们,们,是,是,在,在,满,满,足,足,标,标,准,准,曲,曲,线,线,的,的,前,前,提,提,下,下,，,，,在,在,尽,尽,最,最,大,大,可,可,能,能,满,满,足,足,客,客,户,户,生,生,产,产,要,要,求,求,的,的,前,前,提,提,下,下,，,，,调,调,整,整,出,出,适,适,当,当,的,的,运,运,输,输,速,速,度,度,。

A,B,沾,锡,角,超,超,过,90,度,NG,首,先,先,满,满,足,足,标,标,准,准,曲,曲,线,线,OK,其,次,次,满,满,足,足,元,元,器,件,件,升,升,温,温,速,速,率,率,OK,OK,11,风,速,速,炉,体,体,热,热,风,风,马,马,达,达,的,的,转,转,速,速,快,快,慢,慢,将,将,直,直,接,接,改,改,变,变,单,单,位,位,面,面,积,积,内,内,的,的,热,热,风,风,流,流,速,速,在,在,热,热,风,风,回,回,流,流,焊,焊,中,中,，,，,风,风,速,速,的,的,高,高,低,低,在,在,某,某,些,些PCB,焊,焊,接,接,中,中,可,可,以,以,作,作,为,为,一,一,个,个,可,可,调,调,节,节,的,的,工,工,艺,艺,因,因,素,素,，,，,但,但,是,是,在,在,目,目,前,前,的,的,发,发,展,展,趋,趋,势,势,下,下,，,，,电,电,子,子,元,元,器,器,件,件,的,的,小,小,型,型,化,化,，,，,微,微,型,型,化,化,在,在,逐,逐,步,步,得,得,到,到,广,广,泛,泛,的,的,应,应,用,用,，,，,较,较,强,强,的,的,风,风,速,速,将,将,会,会,导,导,致,致,小,小,型,型,元,元,件,件,的,的,位,位,置,置,偏,偏,移,移,和,和,掉,掉,落,落,炉,炉,膛,膛,内,内,部,部,。

从,从,表,表,面,面,来,来,看,看,，,，,风,风,速,速,的,的,变,变,化,化,会,会,影,影,响,响,炉,炉,子,子,的,的,热,热,传,传,导,导,能,能,力,力,，,，,但,但,在,在,实,实,际,际,的,的,生,生,产,产,中,中,，,，,风,风,机,机,马,马,达,达,和,和,加,加,热,热,器,器,的,的,失,失,效,效,才,才,是,是,减,减,少,少,炉,炉,膛,膛,内,内,相,相,对,对,热,热,流,流,量,量,的,的,主,主,要,要,因,因,素,素,所,所,以,以,我,我,们,们,在,在,某,某,些,些,程,程,序,序,上,上,牺,牺,牲,牲,了,了,风,风,机,机,速,速,度,度,的,的,可,可,调,调,节,节,性,性,，,，,但,但,我,我,们,们,保,保,证,证,了,了,生,生,产,产,中,中,不,不,出,出,现,现,掉,掉,件,件,状,状,况,况,0402,0201,12,助,焊,焊,剂,剂,在,回,回,流,流,焊,焊,接,接,工,工,艺,艺,中,中,，,，,助,助,焊,焊,剂,剂,在,在,高,高,温,温,下,下,挥,挥,发,发,所,所,产,产,生,生,的,的,烟,烟,雾,雾,会,会,有,有,一,一,部,部,分,分,残,残,留,留,在,在,炉,炉,膛,膛,内,内,，,，,过,过,量,量,的,的,残,残,留,留,物,物,累,累,积,积,在,在,炉,炉,膛,膛,内,内,会,会,堵,堵,塞,塞,风,风,孔,孔,因,因,而,而,导,导,致,致,热,热,交,交,换,换,率,率,的,的,降,降,低,低,或,或,降,降,低,低,冷,冷,却,却,器,器,的,的,热,热,交,交,换,换,率,率,。

堵,塞,塞,风,风,孔,孔,污,染,染PCBA,13,另,外,外,它,它,也,也,会,会,造,造,成,成,气,气,体,体,的,的,流,流,动,动,方,方,式,式,改,改,变,变,，,，,而,而,导,导,致,致,温,温,度,度,的,的,均,均,匀,匀,性,性,差,差,，,，,影,影,响,响,焊,焊,接,接,的,的,品,品,质,质,造,造,成,成,焊,焊,接,接,不,不,良,良,；,；,在,在,制,制,冷,冷,方,方,面,面,降,降,低,低,了,了PCB,的,的,冷,冷,却,却,速,速,率,率,，,，,造,造,成,成,焊,焊,点,点,的,的,性,性,质,质,不,不,良,良,，,，,影,影,响,响,焊,焊,点,点,的,的,机,机,械,械,性,性,能,能,，,，,所,所,以,以,炉,炉,膛,膛,内,内,部,部,的,的,清,清,洁,洁,是,是,炉,炉,子,子,日,日,常,常,保,保,养,养,的,的,一,一,个,个,重,重,要,要,环,环,节,节,CRACK,引,发,发,的,的,品,品,质,质,不,不,量,量,14,冷焊或焊点,暗,暗淡,在回流焊接,工,工艺中，焊,点,点光泽暗淡,和,和锡膏未完,全,全融现象的,产,产生本质，,原,原因是润湿,性,性差。

当涂,敷,敷了焊膏的PCB通过,高,高温气体对,流,流的炉膛时,，,，如。