SMT工藝技術(回流焊接)培訓1分解

1、SMT工藝技術(回流焊接)培訓1分解SMT工藝（回流焊接）技術一、序言回流焊接技術:回流焊接是表面貼裝技術（SMT）特有的重要工藝，它是SMT中在PCB印刷錫膏，貼片后通過回流爐加熱的方法將焊錫、元件、PCB焊盤三者進行焊接的重要工序。工藝質(zhì)量的優(yōu)劣不僅影響正常生產(chǎn)，也影響最終產(chǎn)品的質(zhì)量和可靠性。因此對回流焊工藝進行深入研究，開發(fā)合理的回流焊，是保證表面組裝質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)。關鍵詞 : 表面貼裝技術 ( Surface Mounting Technology ）回流焊接 (Reflow soldering) 溫度曲線(Temperature profile）表面貼裝組件（ Surface Mou

2、nting discreteness）SMT工藝（回流焊接）技術二、回流焊設備的發(fā)展在電子行業(yè)中，大量的表面組裝組件（SM）通過再流焊機進行焊接，目前回流焊的熱傳遞方式經(jīng)歷三個階段：遠紅外線遠紅外線-全熱風全熱風-紅外熱風紅外熱風SMT工藝（回流焊接）技術遠紅外回流焊八十年代使用的遠紅外回流焊加熱快、節(jié)能、運作平穩(wěn)的特點。印制板及各種元器件因材質(zhì)、色澤不同而對輻射熱對輻射熱吸收率吸收率有很大差異，造成電路上各種不同元器件不同部位溫度不均勻，即局部溫差大。造成焊接不良。另外，印制板上熱輻射被阻擋的部位，元器件就會加熱不足而造成焊接不良。SMT工藝（回流焊接）技術全熱風回流焊全熱風再流焊是一種通過

3、對流噴射管嘴或者耐熱風機來迫使氣流循環(huán)，進行加熱的焊接方法。在90年代興起。此種加熱方式，使印制板和元器件的溫度更接近給定的加熱溫區(qū)的氣體溫度，完全克服了紅外再流焊的溫差和遮蔽效應溫差和遮蔽效應，故目前應用較廣。在全熱風再流焊設備中，循環(huán)氣體的對流速度至關重要。為確保循環(huán)氣體作用于印制板的任一區(qū)域，氣流必須具有足夠快的速度。這在一定程度上易造成印制板的抖動和元印制板的抖動和元器件的移位器件的移位。此外，采用此種加熱方式而言，效率較差，耗電較多。SMT工藝（回流焊接）技術紅外熱風回流焊在IR（紅外線）爐基礎上加上熱風使爐內(nèi)溫度更均勻。這類設備充分利用了紅外線穿透力強穿透力強的特點，熱效率高，節(jié)電

4、，同時有效克服了紅外再流焊的溫差和遮蔽效應，并彌補了熱風再流焊對氣體流速要求過快而造成的影響，因此這種IR+Hot（紅外線+全熱風）的再流焊，是目前較為理想的加熱方式，在國際上目前是使用最普遍的。 隨著組裝密度的提高，精細間距組裝技術的出現(xiàn)，出現(xiàn)了氮氣保護的回流焊爐。在氮氣保護條件下進行焊接可在氮氣保護條件下進行焊接可防止防止氧化，提高焊接潤濕力和潤濕速度加快，提高未貼正的元件矯氧化，提高焊接潤濕力和潤濕速度加快，提高未貼正的元件矯正能力，錫珠減少正能力，錫珠減少，氮氣熱傳導較好氮氣熱傳導較好更適合于免清洗工藝。更適合于免清洗工藝。 SMT工藝（回流焊接）技術三、溫度曲線的定義及作用定義：溫度

5、曲線是指基板通過回流爐時，基板及元件上的溫度隨時間變化的曲線。作用：溫度曲線提供了一種直觀的方法，來分析某個元件在整個回流焊過程中的溫度變化情況。這對于獲得最佳的可焊性，避免由于超溫而對元件造成損壞，以及保證焊接質(zhì)量都非常有用。SMT工藝（回流焊接）技術四、溫度曲線的建立分析 ：A預熱區(qū)預熱區(qū): 有鉛有鉛=1-3 /sec; 無鉛= 1-4 /secB衡溫區(qū)衡溫區(qū): 有鉛有鉛=140-170 （ 60-120 sec）; 無鉛=150-190 （ 60-120 sec）;C衡溫到衡溫到回流區(qū)：回流區(qū)：170(180)到200 (220) ”:升溫率升溫率 有鉛有鉛=1-3 /sec; 無鉛=

6、1-4 /secD回流區(qū)回流區(qū):有鉛有鉛 =大于大于 200 ，30 sec; 無鉛=大于 220 ， 30 sec; 最高溫度最高溫度:有鉛有鉛 Max210-230; 無鉛 Max230-250 Temperature（）230200150130ABCDTime (Sec)無鉛（無鉛（Sn3Ag0.5Cu）曲線）曲線63Sn37Pb曲線曲線230250t t=10以下50250一一般般標標準準爐爐溫溫曲曲線線：SMT工藝（回流焊接）技術預熱區(qū)：該區(qū)域的目的：是從室溫將PCB及PCB上元件盡快加熱，以達到第二個特定目標。注意要點：升溫率要控制在適當范圍以內(nèi)，如果過快，會產(chǎn)生熱沖擊熱沖擊，會發(fā)

7、生錫球，飛錫現(xiàn)象，電路板和元件都可能受損；升溫率過慢，則溶劑揮發(fā)不充分，影響焊接質(zhì)量。SMT工藝（回流焊接）技術衡溫區(qū)：該區(qū)域的目的：溫度從140 150升至焊膏熔點的區(qū)域，主要目的是使基板上各元件的溫度趨于穩(wěn)定，盡量減少溫差。使焊盤、焊料球及元件引腳上的氧化物被除去氧化物被除去，整個電路板電路板的溫度達到平衡的溫度達到平衡。注意要點：基板上所有元件在這一段結束時應盡量具有相同的溫度，否則進入到回流段將會因為各部分溫度不均產(chǎn)生各種不良焊接現(xiàn)象（如熔錫不良）。SMT工藝（回流焊接）技術回流區(qū)：該區(qū)域的目的：組件的溫度快速上升至峰值，使焊錫熔化將元件和焊盤浸潤。其焊接峰值溫度視所用焊膏的不同而定。

8、 注意要點：回流時間不要過長，以防對基板及元件造成不良影響。SMT工藝（回流焊接）技術冷確區(qū)：該區(qū)域的目的：盡可能快的速度來進行冷卻，使得到明亮的焊點并有好的外形和接觸角度。注意要點：緩慢冷卻會導致電路板的更多分解而進入錫中，以及焊點表面氧化，產(chǎn)生灰暗毛糙的焊點。太快會產(chǎn)生焊點表面裂紋、引起沾錫、氣孔不良。降溫速率一般為4/S,冷卻至75即可。SMT工藝（回流焊接）技術 通常PLCC、QFP與一個分立片狀元件相比熱容量要大，焊接大面積元件就比小元件更困難些。 爐內(nèi)基板裝載量不同的影響。回流焊的溫度曲線的調(diào)整要考慮在空載，負載及不同負載因子情況下能得到良好的重復性。這要根據(jù)產(chǎn)品情況（元件焊接密度、不同基板）和再流爐的不同型號來決定。要得到良好的焊接效果和重復性，其實踐經(jīng)驗很重要的。SMT工藝（回流焊接）技術結束語：回流焊接是SM