回流焊接工藝

1、回流焊接工藝文庫專用1第1頁，共23頁，2022年，5月20日，9點29分，星期二文庫專用2一.回流焊在整個工藝流程中的位置工藝位置第2頁，共23頁，2022年，5月20日，9點29分，星期二文庫專用3二.回流焊的工藝過程錄像（說明：點擊以上界面播放）第3頁，共23頁，2022年，5月20日，9點29分，星期二文庫專用4三.回流焊工藝過程分析及爐溫曲線第4頁，共23頁，2022年，5月20日，9點29分，星期二文庫專用5各溫區(qū)的作用使焊點凝固。焊膏中的溶劑、氣體蒸發(fā)掉，同時，焊膏中的助焊劑潤濕焊盤、元器件端頭和引腳，焊膏軟化、塌落、覆蓋焊盤；使 PCB 和元器件得到充分的預熱，以防 PCB 突

2、然進入焊接高溫區(qū)而損壞 PCB 和元器件；溫度迅速上升使焊膏達到熔化狀態(tài)，液態(tài)焊錫對 PCB 的焊盤、元器件端頭和引腳潤濕、擴散、漫流或回流混合形成焊錫接點；升溫區(qū)焊接區(qū)保溫區(qū)冷卻區(qū)第5頁，共23頁，2022年，5月20日，9點29分，星期二文庫專用6四.回流焊機外觀及內(nèi)部結構再流焊爐主要由： 爐體 上下加熱源 PCB傳送裝置 空氣循環(huán)裝置 冷卻裝置 排風裝置 溫度控制裝置 計算機控制系統(tǒng)組成。 第6頁，共23頁，2022年，5月20日，9點29分，星期二文庫專用7五.回流焊機分類回流焊接機紅外線回流焊接機氣相回流焊接機熱傳導回流焊接機激光回流焊接機熱風回流焊接機第7頁，共23頁，2022年，

3、5月20日，9點29分，星期二文庫專用8六.焊接原理潤濕擴散合金面第8頁，共23頁，2022年，5月20日，9點29分，星期二文庫專用9七.焊接質(zhì)量影響因素(4)元件及PCB板的表面清潔度(2)助焊劑(1)錫膏成分和質(zhì)量(3)焊接溫度及時間第9頁，共23頁，2022年，5月20日，9點29分，星期二文庫專用10八.常見焊接缺陷及對策焊膏熔化不完全的原因分析預防對策a.溫度低再流焊峰值溫度低或再流時間短，造成焊膏熔化不充分 。調(diào)整溫度曲線，峰值溫度一般定在比焊膏熔點高30 40左右，再流時間為30s.b.再流焊爐橫向溫度不均勻。一般發(fā)生在爐體較窄，保溫不良的設備適當提高峰值溫度或延長再流時間。盡

4、量將PCB放置在爐子中間部位進行焊接 。c. PCB設計當焊膏熔化不完全 發(fā)生在大焊點，大元件、以及大元件周圍、或印制板背面有大器件。1 盡量將大元件布在PCB的同一面，確實排布不開時，應交錯排布。2 適當提高峰值溫度或延長再流 時間。d. 紅外爐深顏色吸熱多，黑色比白色約高3040，PCB 上溫差大。為了使深顏色周圍的焊點和大體積元器件達到焊接溫度，必須提高焊接溫度。e.焊膏質(zhì)量問題金屬粉含氧量高；助焊性能差；或焊膏使用不當：沒有回溫或使用回收與過期失效焊膏不使用劣質(zhì)焊膏；制訂焊膏使用 管理制度：如在有效期內(nèi)使用；從冰箱取出焊膏，達到室溫后才能打開容器蓋；回收的焊膏不能與新焊膏混裝等。1.

5、焊膏熔化不完全第10頁，共23頁，2022年，5月20日，9點29分，星期二文庫專用11潤濕不良原因分析預防對策a 元器件焊端、引腳、印制電路基板的焊盤氧化或污染，或印制板受潮。元器件先到先用，不要存放在潮濕環(huán)境中，不要超過規(guī)定的使用日期。 對印制板進行清洗和去潮處理。b 焊膏中金屬粉末含氧量高選擇滿足要求的焊膏c 焊膏受潮、或使用回收焊膏、或使用過期失效焊膏回到室溫后使用焊膏，制訂焊膏使用條例。2.潤濕不良第11頁，共23頁，2022年，5月20日，9點29分，星期二文庫專用123.焊料量不足與虛焊或斷路原因分析預防對策a 整體焊膏量過少原因：模板厚度或開口尺寸不夠；開口四壁有毛刺 ；喇叭口

6、向上，脫模時帶出焊膏。 焊膏滾動（轉移）性差 。 刮刀壓力過大，尤 其橡膠刮刀過軟，切入開口，帶出焊膏。 印刷速度過快。加工合格的模板，模板喇叭口向下 ，增加模板厚度或擴大 開口尺寸 。更換焊膏 。采用不銹 鋼刮刀。調(diào)整印刷 壓力和速 度。調(diào)整基板、模板、刮刀的平行度。b 個別焊盤上的焊膏量過少或沒有焊膏原因：漏孔被焊膏堵塞或個別開口尺寸小 。導通孔設計在焊盤上 ，焊料從孔中 流出。 清除模板漏孔中的焊膏，印刷時經(jīng) 常擦洗模板底面。如開口尺寸小，應擴大開口尺寸 。修改焊盤設計c 器件引腳共面性差，翹起的引腳不能與相對應的焊盤接觸。運輸和傳遞SOP和QFP時不要破壞外包裝，人工貼裝時不要碰傷引腳

7、 。d PCB變形，使大尺寸SMD器件引腳不能完全與焊膏接觸 。 PCB設計要考慮長、寬和厚度的比例 。大尺寸PCB再流焊時應采用底部支撐 。第12頁，共23頁，2022年，5月20日，9點29分，星期二文庫專用134. 吊橋和移位吊橋和移位原因分析預防對策a PCB設計兩個焊盤尺寸大小不對稱，焊盤間距過大或過小，使元件的一個端頭不能接觸焊盤 。按照Chip元件的焊盤設計原則進行設計，注意焊盤的對稱性、焊盤間距 = 元件長度-兩個電極的長度+K（0.250.05mm ）b 貼片質(zhì)量置偏移；元件厚度設置不正確；貼片頭Z軸高度過高（貼片壓力小），貼片時件從高處扔下造成。提高貼裝精度，精確調(diào)整首件貼

8、裝坐標，連續(xù)生產(chǎn)過程中發(fā)現(xiàn)位置 偏 移時應及時修正貼裝坐標。設置正確的元件厚度和貼片高度。C 元件質(zhì)量焊端氧化或被污染端頭電極附著力不良。焊接時元件端頭不潤濕或端頭電極脫落 。嚴格來料檢驗制度，嚴格進行首件焊 后檢驗，每次更換元件后也要檢驗，發(fā)現(xiàn)端頭問題及時更 換元件。d PCB質(zhì)量焊盤被污染（有絲網(wǎng)、字符、阻焊膜或氧化等）嚴格來料檢驗制度 ，對已經(jīng)加工好PCB的焊盤上的絲網(wǎng)、字符可用小刀 輕輕刮掉 。e 印刷工藝兩個焊盤上的焊膏量不一致清除模板漏孔中的焊膏，印刷時經(jīng)常 擦洗模板底面。如開口過小，應擴大開口尺寸。f 傳送帶震動會造成元器件位置移動。傳送帶太松，可去掉1 2 節(jié)鏈條；檢查入口和出

9、口處導軌銜接高度和距離是否匹配。人工放置PCB要輕拿輕放 。g 風量過大 。調(diào)整風量。第13頁，共23頁，2022年，5月20日，9點29分，星期二文庫專用145. 焊點橋接或短路橋接原因分析預防對策a 焊錫量過多：可能由于模板厚度與開口尺寸不恰當；模板與印制板表面不平行或有間隙。減薄模板厚度或縮小開口或改變開口形狀；調(diào)整模板與印制板表面之間距離，使接觸并平行。b 由于焊膏黏度過低，觸變性不好，印刷后塌邊，焊膏圖形粘連。選擇黏度適當、觸變性好的焊膏c 印刷質(zhì)量不好，焊膏圖形粘連提高印刷精度并經(jīng)常清洗模板d 貼片位置偏移提高貼裝精度，e 貼片壓力過大，焊膏擠出量過多，使圖形粘連。提高貼片頭Z軸高

10、度，減小貼片壓力。f 由于貼片位置偏移，人工撥正后使焊膏圖形粘連。提高貼裝精度，減少工撥正的頻率。g 焊盤間距過窄修改焊盤設計?？偨Y：在焊盤設計正確、模板厚度及開口尺寸正確、 焊膏質(zhì)量沒有問題的情況下 ，應通過提高印刷和貼裝質(zhì)量來減少橋接現(xiàn)象。第14頁，共23頁，2022年，5月20日，9點29分，星期二文庫專用156. 焊錫球 產(chǎn)生焊錫球的原因分析 預防對策a 焊膏本身質(zhì)量問題：微粉含量高；黏度過低；觸變性不好?？刂坪父噘|(zhì)量，20m微粉顆粒應少于10% 。b 元器件焊端和引腳、印制電路基板的焊盤氧化或污染，或印制板受潮。嚴格來料檢驗，如印制板受潮或污染，貼裝前應清洗并烘干。c 焊膏使用不當按

11、規(guī)定要求執(zhí)行d 溫度曲線設置不當：升溫速率過快，金屬粉末隨溶劑蒸汽飛濺形成焊錫球；預熱區(qū)溫度過低，突然進入焊接區(qū)，也容易產(chǎn)生焊錫球。溫度曲線和焊膏的升溫斜率和峰值溫度應基本一致。160前的升溫速度控制在1/s2/se 焊膏量過多，貼裝 時焊膏擠 出量多：模板厚度或開口大；或模板與PCB不平行或有間隙 。加工合格模板。調(diào)整模板與印制板表面之間距離，使接觸并平行。f 刮刀壓力過大、造 成焊膏圖 形粘連；模板底面污染，粘污焊盤以外的地方，嚴格控制印刷工藝，保證印刷質(zhì)量。g 貼片壓力過大，焊膏擠出量過多，使圖形粘連。提高貼片頭Z軸高度，減小貼片壓力。第15頁，共23頁，2022年，5月20日，9點29

12、分，星期二文庫專用167. 氣孔 氣孔原因分析 預防對策a 焊膏中金屬粉末的含氧量高 、或使用回收焊膏、工藝環(huán)境衛(wèi)生差、混入雜質(zhì)?？刂坪父噘|(zhì)量，制訂焊膏使用條例。b 焊膏受潮，吸收了空氣中的水汽達到室溫后才能打開焊膏的容器蓋控制環(huán)境溫度20 26、相對濕度40% 70% 。c 元器件焊端、引腳、印制電路基板的焊盤氧化或污染，或印制板受潮。元器件先到先用，不要存放在潮濕環(huán)境中，不要超過規(guī)定的使用日期。d 升溫區(qū)的升 速率過快，焊膏中的溶劑、氣體蒸發(fā)不完全，進入焊接區(qū)產(chǎn)生氣泡、針孔。160 前的升溫速度控制在1/s 2/s 。原因a 、b 、c都會引起焊錫熔融時焊盤、焊端局部不潤濕，未潤濕處的 助

13、焊劑排氣、以及氧化物排氣時產(chǎn)生空洞。第16頁，共23頁，2022年，5月20日，9點29分，星期二文庫專用178. 焊點高度接觸或超過元件體焊點過高原因分析預防對策a. 焊錫量過多：可能由于模板厚度與開口尺寸不恰當；模板與印制板表面不平行或有間隙。1 減薄模板厚度或縮小開口尺寸或改變開口形狀 ；2 調(diào)整模板與印制板表面之間距離，使接觸并平行。b. PCB加工質(zhì)量問題或焊盤氧化、污染（有絲網(wǎng)、字符、阻焊膜或氧化等）,或PCB受潮。焊料熔融時由于PCB焊盤潤濕不良，在表面 張力的作用下，使焊料向元件焊端或引腳上 吸附（又稱吸料現(xiàn)象）。另一種解釋，由于引腳溫度比焊盤處溫度高，熔融焊料容易向高溫處流動

14、。嚴格來料檢驗制度，把問題反映給PCB設計人員及PCB加工廠；對已經(jīng)加工好PCB的焊盤上如有絲網(wǎng)、字符可用小刀輕輕刮掉；如印制板受潮或污染，貼裝前應清洗并烘干。第17頁，共23頁，2022年，5月20日，9點29分，星期二文庫專用189.錫絲錫絲原因分析 預防對策a 如果發(fā)生在Chip元件體底 下，可能由于焊盤間 距過小，貼片后兩個焊盤上的焊膏粘連。擴大焊盤間距。b 預熱溫度不足，PCB和元器件溫度比較低，突然進入高溫區(qū)，濺出的焊料貼在PCB表面而形成。調(diào)整溫度曲線，提高預熱溫度。c 焊膏中助焊劑的潤濕性差?？蛇m當提高一些峰值溫度或加長回流時間?；蚋鼡Q焊膏第18頁，共23頁，2022年，5月2

15、0日，9點29分，星期二文庫專用1910.元件裂紋缺損元件裂紋缺損原因分析預防對策A 元件本身的質(zhì)量制訂元器件入廠檢驗制度，更換元器件 。B 貼片壓力過大提高貼片頭Z軸高度，減小貼片壓力。C 再流焊的預熱溫度或時間不夠，突然進入高溫區(qū)，由于擊熱造成熱應力過大 。調(diào)整溫度曲線，提高預熱溫度或延長預熱時間。d 峰值溫度過高，焊點突然冷卻，由于擊冷造成熱應力過大。調(diào)整溫度曲線，冷卻速率應 4 /s 。第19頁，共23頁，2022年，5月20日，9點29分，星期二文庫專用20 11. 元件端頭鍍層剝落端頭鍍層剝落原因分析預防對策a 元件端頭電極鍍層質(zhì)量不合格可通過元件端頭可焊性試驗判斷，如質(zhì)量不合格，

16、應更換元件。b 元件端頭電極為單層鍍層時，沒有選擇含銀 的焊膏鉛錫焊料熔融時 ，焊料中的鉛將厚 膜鈀銀電 極中的銀食蝕掉，造成元件端頭鍍層剝落，俗稱“脫帽”現(xiàn)象。一般應選擇三層金屬電極的片式元件。單層電極時，應選擇含2%銀的焊膏，可防止蝕銀現(xiàn)象。第20頁，共23頁，2022年，5月20日，9點29分，星期二文庫專用2112.元件側立 元件側立原因分析 預防對策a 由于元件厚度設置不正確 或貼片頭Z軸高度過高，貼片時元件從高處扔下造成側立。設置正確的元件厚度，調(diào)整貼片高度。b 拾片壓力過大引起供料器震動，將紙帶下一個孔穴中的元件側立。調(diào)整貼片頭Z軸拾片高度。13. 元件面貼反元件面貼反原因分析預防對策a 由于元件厚度設置不正確 或貼片頭 Z 軸高度過高，貼片時元件從高處扔下造成翻面。設置正確的元件厚度，調(diào)整貼片高度。b 拾片壓力過大引起供料器 震動，將紙帶下一個孔穴中的元件翻面。調(diào)整貼片頭 Z 軸拾片高度。第21頁，共23頁，2022年，5月20日，9點29分，星期二文庫專用2214. 冷焊 冷焊原因分析 預防對策a 由于傳送帶震動，冷卻時受到外力影響，使焊錫紊亂。檢查傳送帶是否太 松，可調(diào)大軸距或去掉1 2 節(jié)鏈條；檢查電機是否有故障；檢查入口和出口處導軌銜接高度和距離是否匹配。人工放置 PCB 時要輕拿輕放。b 由于回流溫度過低或回流時間過 短，焊料熔融不充分