回流焊爐溫曲線的設(shè)定.ppt

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1、回流焊爐溫曲線的設(shè)定講師：王勇1學(xué)習(xí)的目標(biāo):課程結(jié)束時(shí)你會(huì)對(duì)SMT不同的回流焊接過程有一個(gè)大致的了解.2內(nèi)容介紹良好的回流焊接的效果所需的要素RSS爐溫曲線的設(shè)定RTS爐溫曲線的設(shè)定有鉛與無鉛爐溫曲線的分析對(duì)比3良好的回流焊接效果取決于下列要素:設(shè)備作業(yè)方法物料環(huán)境作業(yè)人員41.設(shè)備爐子傳輸軌道供應(yīng)商支持加熱區(qū)冷卻區(qū)52.方法焊接曲線Preheat預(yù)熱Soakorlinear浸潤區(qū)或直線Reflow回流Cooling冷卻Conveyorspeed鏈條速度63.材料焊接材料Flux助焊劑Alloy合金AlloyParticle

2、size金屬顆粒的大小Components電子元件焊接環(huán)境氮?dú)饪諝?4.環(huán)境生產(chǎn)環(huán)境周圍溫度相對(duì)濕度灰塵空氣流動(dòng)85.作業(yè)人員培訓(xùn)知識(shí)意識(shí)9電子產(chǎn)品焊接對(duì)焊料的要求焊接溫度要在相對(duì)較低的溫度下進(jìn)行,以保證元器件不受熱力沖擊而損壞.熔融焊料必須在被焊金屬表面有良好的流動(dòng)性,有利于焊料均勻分布,并為潤濕奠定基礎(chǔ).凝固時(shí)間要短,有利于焊點(diǎn)成型,便于操作.焊點(diǎn)外觀要好,便于檢查.導(dǎo)電性能好,并有足夠的機(jī)械強(qiáng)度.抗蝕性好.(特別是軍事,航天,通信及大型計(jì)算機(jī))焊料的原料來源應(yīng)廣泛,即組成焊料的金屬礦產(chǎn)應(yīng)豐富,價(jià)格低廉,才能保證穩(wěn)定供貨

3、.10回流焊溫度曲線（ReflowProfile）定義:記錄PCB板在以一定速度經(jīng)過回流焊時(shí)，PCB板上溫度變化軌跡圖。所需設(shè)施：溫度傳感器（線）；已校正測(cè)溫儀；PCB板或?qū)嵮b板；用于固定傳感器的介質(zhì)（耐高溫膠布；耐高溫焊錫；高溫固化膠）；焊接設(shè)備；曲線規(guī)格。11測(cè)溫板的制作—熱電偶線的連接過程12測(cè)溫板13紅膠鋁膠帶熱電偶線14回流爐15Ramp-Soak-SpikeRSS爐溫區(qū)域的劃分預(yù)熱段：(PreheatZone)該區(qū)域的目的是把室溫的PCB盡快加熱，以達(dá)到第二個(gè)特定目標(biāo)，但升溫速率要控制在適當(dāng)范圍以內(nèi)，如果過快,會(huì)

4、產(chǎn)生熱沖擊，電路板和元件都可能受損，過慢，則溶劑揮發(fā)不充分，影響焊接質(zhì)量。由于加熱速度較快，在溫區(qū)的后段SMA內(nèi)的溫差較大。為防止熱沖擊對(duì)元件的損傷。一般規(guī)定最大速度為4oC/S。然而，通常上升速率設(shè)定為1~3oC/S。典型的升溫度速率為2oC/S.保溫段：(SoakingZone)是指溫度從120oC/S~150oC/S升至焊膏熔點(diǎn)的區(qū)域。保溫段的主要目的是使SMA內(nèi)各元件的溫度趨于穩(wěn)定，盡量減少溫差。在這個(gè)區(qū)域里給予足夠的時(shí)間使較大元件的溫度趕上較小元件，并保證焊膏中的助焊劑得到充分揮發(fā)。到保溫段結(jié)束，焊盤、焊料球及元件

5、引腳上的氧化物被除去，整個(gè)電路板的溫度達(dá)到平衡。應(yīng)注意的是SMA上所有元件在這一段結(jié)束時(shí)應(yīng)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。16回流段:在這一區(qū)域里加熱器的溫度設(shè)置得最高，使組件的溫度快速上升至峰值溫度。在回流段其焊接峰值溫度視所用焊膏的不同而不同，一般推薦為焊膏為焊膏的溶點(diǎn)溫度加20-40oC.對(duì)于熔點(diǎn)為183oC的63Sn/37Pb焊膏和熔點(diǎn)為179oC的Sn62/Pb36/Ag2膏焊，峰值溫度一般為210-230oC/S，再流時(shí)間不要過長，以防對(duì)SMA造成不良影響。理想的溫度曲

6、線是超過焊錫熔點(diǎn)的“尖端區(qū)”覆蓋的體積最小。冷卻段這段中焊膏中的鉛錫粉末已經(jīng)熔化并充分潤濕被連接表面，應(yīng)該用盡可能快的速度來進(jìn)行冷卻，這樣將有助于得到明亮的焊點(diǎn)并有好的外形和低的接觸角度。緩慢冷卻會(huì)導(dǎo)致電路板的更多分解而進(jìn)入錫中，從而產(chǎn)生灰暗毛糙的焊點(diǎn)。在極端的情形下，它能引起沾錫不良和弱焊點(diǎn)結(jié)合力。冷卻段降溫速率一般為3~4oC/S冷卻至75oC即可。171.溫度不夠使助焊劑揮發(fā)2.元件破裂,焊料飛濺(錫珠),焊膏蹋陷(錫橋)3.過多的助焊劑揮發(fā)(不潤濕)4.不能激發(fā)助焊劑的活性(不潤濕)5.助焊劑的殘留和空洞的形成6.元

7、件和板的損壞.1819202202401802001401601001206080204003090600120150180210240270300Time(Seconds)Temperature(°C)1.3-1.6°C/SecPeakTemp.210-225°CReflowZone(2.0min.max.)~60-90sec.typicalSoakingZone0.5-0.6°C/Sec<3°C/SecPre-heatingZone(2.0-4.0min.max.)(30-90sec.max.)~30-60sec.typ

8、ical標(biāo)準(zhǔn)的RSS回流焊接曲線合金:SnPb63/3721Ramp-Soak-Spike22Ramp-Soak-Spike-RSS在今天RSS爐溫曲線運(yùn)用的越來越少了.因?yàn)楹附硬牧系母倪M(jìn)強(qiáng)制對(duì)流的爐子的引入.在今天大多數(shù)的焊料不需要提供保溫區(qū)去激活助焊劑而達(dá)到合適的潤濕.23設(shè)定RTS溫