爐溫曲線分析

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1、爐溫曲線分析同方/工程部2008-11-10Temperature20406080100120140160180200220240260280300320340Time260240220200180160140120100806040200T1:20-120℃預(yù)熱T2:120-180℃活化T4:冷卻T3：220℃以上回焊爐溫曲線分段T1T2T3T4T5溶劑揮發(fā)擴(kuò)散(流動(dòng))潤(rùn)濕預(yù)熔錫回焊(流動(dòng))錫膏的焊接過程冷卻20406080100120140160180200220240260280300320340TimeT1

2、:20-100℃(溶劑揮發(fā))T2:100-150℃錫膏擴(kuò)散(流動(dòng))T3:150-180℃助焊劑潤(rùn)濕T5:220℃以上回焊(流動(dòng))T4:180-220℃預(yù)熔錫Temperature錫膏的焊接過程T1:(20－100℃)此溫區(qū)段的升溫速率通常控制在1℃-3℃秒之間,其目的是:1.揮發(fā)錫膏中的低溫溶劑(錫膏調(diào)和劑,對(duì)焊接不起作用)2.讓元件緩慢升溫,減少大小元器件之間的溫差,特別針對(duì)大尺寸異型元件,如電源板上常用的陶瓷變壓器及LCD主板上208PIN等大IC,3.防止元件的受熱沖擊,對(duì)PCB變形、元件內(nèi)裂等有幫助4.防止

3、錫膏飛濺,而產(chǎn)生錫珠T2:(100－150℃)在此溫區(qū)段錫膏中的松香溶解,和未完全揮發(fā)的溶劑一起使錫膏變成流動(dòng)狀態(tài),并向四周擴(kuò)散;此段溫度需視不同產(chǎn)品的特性而進(jìn)行調(diào)節(jié).如有密腳IC的產(chǎn)品,需將該段的時(shí)間縮短,以防止IC連錫;要是爐后出現(xiàn)假焊較多,可將其時(shí)間加長(zhǎng)一些T3:(150－180℃)在此溫區(qū)段錫膏中的助焊劑對(duì)PCB焊盤和元件焊端進(jìn)行潤(rùn)濕,清除表面氧化層為焊接作準(zhǔn)備.此段溫度要根據(jù)不同產(chǎn)品和錫膏的特性進(jìn)行調(diào)節(jié).如爐后BGA氣泡較多的情況可以將此區(qū)的溫度和時(shí)間調(diào)為上線,又如爐后殘留較多可將此區(qū)溫度的時(shí)間稍加長(zhǎng),常

4、規(guī)無特殊元件者可以取中間值即可.錫膏的焊接過程20406080100120140160180200220240260280300320340TimeT1:20-100℃(溶劑揮發(fā))T2:100-150℃錫膏擴(kuò)散(流動(dòng))T3:150-180℃助焊劑潤(rùn)濕T5:220℃以上回焊(流動(dòng))T4:180-220℃預(yù)熔錫Temperature錫膏的焊接過程T4:(180－220℃)此溫區(qū)段為焊接預(yù)備段,此段的升溫率建議控制在1℃-3℃/秒之間,時(shí)間10-20秒左右.如果時(shí)間長(zhǎng)即為加長(zhǎng)活性區(qū)的時(shí)間,加速助焊劑的揮發(fā)之至回流區(qū)時(shí)錫膏

5、干化,活性不夠,BGA錫球氧化,易造成虛焊、空洞、短路等不良.但如果升溫太快,表面張力增大同樣會(huì)造成立碑等不良.T5:(220℃以上)進(jìn)入此溫區(qū)段后錫膏快速熔解，并潤(rùn)濕焊盤，隨著溫度的提高，表面張力降低，錫膏爬升到元件腳的一定高度,形成焊點(diǎn).普通元件最高溫只要高于熔點(diǎn)(183℃:Sn63/Pb37、217℃:SAC305)30℃左右即可,時(shí)間60秒左右,當(dāng)然還要視PCB的厚度、大小,元件的多少而定.但對(duì)于BGAQFN208pin等大IC時(shí)則要看產(chǎn)品的良率而定,此時(shí)如果想調(diào)解溫度來提高產(chǎn)品的品質(zhì)而把溫度調(diào)高1℃-2℃

6、效果不會(huì)明顯,5℃以上才會(huì)真正體現(xiàn)他的作用,當(dāng)然焊接時(shí)間的作用也不容忽視.冷卻：此溫區(qū)段大多數(shù)是不可調(diào)節(jié)的，只是根據(jù)回流焊的結(jié)構(gòu)不同會(huì)有一些差異.需要了解的是降溫速度越快,焊點(diǎn)越堅(jiān)固(機(jī)械強(qiáng)度越大);但容易造成元件和焊點(diǎn)出現(xiàn)裂痕傳統(tǒng)曲線(RSS)優(yōu)點(diǎn):缺點(diǎn):1.爬錫能力強(qiáng)1.宜造成密腳IC連錫2.適合可焊性差的PCB2.造成助焊劑過量揮發(fā)影響焊接3.適合有BGA的產(chǎn)品3.容易產(chǎn)生錫珠4.容易造成立碑20406080100120140160180200220240260280300320340TimeT1:20-10

7、0℃(溶劑揮發(fā))T2:100-150℃錫膏擴(kuò)散(流動(dòng))T3:150-180℃助焊劑潤(rùn)濕TemperatureT5:220℃以上回焊(流動(dòng))T4:180-220℃預(yù)熔錫傳統(tǒng)曲線(RSS)的特性特性：1.升溫快、恒溫時(shí)間長(zhǎng)、進(jìn)入焊接速度快，曲線呈“馬鞍”型2.此種溫度曲線慣用于PCB面積較大、元件種類多、吸熱性不同步的產(chǎn)品；控制元件間的溫差,達(dá)到相等的溫度進(jìn)行回流3.可以讓錫膏內(nèi)多余的助焊劑充分揮發(fā),以減少焊接后的殘留4.高殘留/高活性的錫膏推薦使用5.日系錫膏較慣用,日系產(chǎn)品的助焊劑多數(shù)為松香型優(yōu)化曲線(RTS)優(yōu)點(diǎn)

8、：缺點(diǎn)：1.適合有密腳IC的產(chǎn)品1.不適合有BGA的產(chǎn)品2.可形成光亮焊點(diǎn)3.有效防止立碑20406080100120140160180200220240260280300320340TimeT1:20-100℃(溶劑揮發(fā))T2:100-150℃錫膏擴(kuò)散(流動(dòng))T3:150-180℃助焊劑潤(rùn)濕T5:220℃以上回焊(流動(dòng))T4:180-220℃預(yù)熔錫Temp