SMT工藝技術(shù)(回流焊接)培訓(xùn)1分解

1、SMT工藝技術(shù)(回流焊接)培訓(xùn)1分解SMT工藝（回流焊接）技術(shù)一、序言回流焊接技術(shù):回流焊接是表面貼裝技術(shù)（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(jìn)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(jìn)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(guān)鍵詞 : 表面貼裝技術(shù) ( 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(shù)二、回流焊設(shè)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(jī)進(jìn)行焊接，目前回流焊的熱傳遞方式經(jīng)歷三個(gè)階段：遠(yuǎn)紅外線遠(yuǎn)紅外線-全熱風(fēng)全熱風(fēng)-紅外熱風(fēng)紅外熱風(fēng)SMT工藝（回流焊接）技術(shù)遠(yuǎn)紅外回流焊八十年代使用的遠(yuǎn)紅外回流焊加熱快、節(jié)能、運(yùn)作平穩(wěn)的特點(diǎn)。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(huì)加熱不足而造成焊接不良。SMT工藝（回流焊接）技術(shù)全熱風(fēng)回流焊全熱風(fēng)再流焊是一種通過

3、對流噴射管嘴或者耐熱風(fēng)機(jī)來迫使氣流循環(huán)，進(jìn)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(yīng)溫差和遮蔽效應(yīng)，故目前應(yīng)用較廣。在全熱風(fēng)再流焊設(shè)備中，循環(huán)氣體的對流速度至關(guān)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(dòng)和元印制板的抖動(dòng)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(shù)紅外熱風(fēng)回流焊在IR（紅外線）爐基礎(chǔ)上加上熱風(fēng)使?fàn)t內(nèi)溫度更均勻。這類設(shè)備充分利用了紅外線穿透力強(qiáng)穿透力強(qiáng)的特點(diǎn)，熱效率高，節(jié)電

4、，同時(shí)有效克服了紅外再流焊的溫差和遮蔽效應(yīng)，并彌補(bǔ)了熱風(fēng)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(fēng)）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(xì)間距組裝技術(shù)的出現(xiàn)，出現(xiàn)了氮?dú)獗Ｗo(hù)的回流焊爐。在氮?dú)獗Ｗo(hù)條件下進(jìn)行焊接可在氮?dú)獗Ｗo(hù)條件下進(jìn)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?dú)鉄醾鲗?dǎo)較好氮?dú)鉄醾鲗?dǎo)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(shù)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(shí)，基板及元件上的溫度隨時(shí)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(gè)元件在整個(gè)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(shù)四、溫度曲線的建立分析 ：A預(yù)熱區(qū)預(yù)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(biāo)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)爐爐溫溫曲曲線線：SMT工藝（回流焊接）技術(shù)預(yù)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(dá)到第二個(gè)特定目標(biāo)。注意要點(diǎn)：升溫率要控制在適當(dāng)范圍以內(nèi)，如果過快，會(huì)產(chǎn)生熱沖擊熱沖擊，會(huì)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(shù)衡溫區(qū)：該區(qū)域的目的：溫度從140 150升至焊膏熔點(diǎn)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(gè)電路板電路板的溫度達(dá)到平衡的溫度達(dá)到平衡。注意要點(diǎn)：基板上所有元件在這一段結(jié)束時(shí)應(yīng)盡量具有相同的溫度，否則進(jìn)入到回流段將會(huì)因?yàn)楦鞑糠譁囟炔痪a(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(shù)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(diǎn)：回流時(shí)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(shù)冷確區(qū)：該區(qū)域的目的：盡可能快的速度來進(jìn)行冷卻，使得到明亮的焊點(diǎn)并有好的外形和接觸角度。注意要點(diǎn)：緩慢冷卻會(huì)導(dǎo)致電路板的更多分解而進(jìn)入錫中，以及焊點(diǎn)表面氧化，產(chǎn)生灰暗毛糙的焊點(diǎn)。太快會(huì)產(chǎn)生焊點(diǎn)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(shù) 通常PLCC、QFP與一個(gè)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?；亓骱傅臏囟惹€的調(diào)整要考慮在空載，負(fù)載及不同負(fù)載因子情況下能得到良好的重復(fù)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(hào)來決定。要得到良好的焊接效果和重復(fù)性，其實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)很重要的。SMT工藝（回流焊接）技術(shù)結(jié)束語：回流焊接是SM