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1、关于回流焊温度测量注意事项第一张，PPT共三十一页，创作于2022年6月溫度測量目的溫度測量目的目的：目的：1.1為正確的使用為正確的使用Reflow爐對實裝基板進行焊接。爐對實裝基板進行焊接。1.2不僅要防止元件和基板的損傷，還要使元件的電極和基板的不僅要防止元件和基板的損傷，還要使元件的電極和基板的Pad 間形成合金層從而完成正確的焊接。間形成合金層從而完成正確的焊接。CHIPCHIP元件元件斷面斷面 BGABGA元件元件斷面斷面正確的焊錫合金層焊錫結合圖正確的焊錫合金層焊錫結合圖 焊錫組成均一化焊錫組成均一化焊錫粒子化焊錫粒子化合金層合金層第二张，PPT共三十一页，创作于2022年6月R
2、eflow Profile技術技術1.無鉛焊錫組成無鉛焊錫組成 (1)(1)(1)(1)標準的無鉛焊錫組成標準的無鉛焊錫組成標準的無鉛焊錫組成標準的無鉛焊錫組成 Sn96.5,Ag3.0,Cu0.5Sn96.5,Ag3.0,Cu0.5 (2)(2)焊錫特性焊錫特性焊錫特性焊錫特性 固相線溫度：固相線溫度：217 217 液相線溫度：液相線溫度：221 221 （使用（使用220 220 的情況和的情況和221 221 不同，理由：不同，理由：220 220 時全體的時全體的95%95%還沒有熔融。還沒有熔融。第三张，PPT共三十一页，创作于2022年6月Reflow Profile技術技術1.
3、無鉛焊錫組成無鉛焊錫組成 (3)(3)(3)(3)粉末粉末粉末粉末SizeSize 較小的粉末好，現狀是較小的粉末好，現狀是20-40um20-40um最好最好 (4)(4)(4)(4)無鉛焊錫使用高沸點的溶劑無鉛焊錫使用高沸點的溶劑無鉛焊錫使用高沸點的溶劑無鉛焊錫使用高沸點的溶劑Solder PastSolder PastSolder PastSolder Past最好最好第四张，PPT共三十一页，创作于2022年6月室溫室溫加熱時間加熱時間測定點溫度測定點溫度液相線溫度液相線溫度固相線溫度固相線溫度FluxFlux活動開始溫度活動開始溫度半熔融狀態半熔融狀態溶融狀態溶融狀態半熔融狀態半熔融
4、狀態Pre-heatingtimePre-heatingtime 2.2.理論理論WetfingtimeWetfingtime凝固凝固正正確確的的焊焊錫錫結結合合IncreasetimeIncreasetimeSolderingtimeSolderingtime1.1.防止元件損傷的同時元防止元件損傷的同時元件電極件電極.基板基板.基板基板PadPad，焊錫，焊錫的溫度接近固相線的溫度接近固相線2.Solderpaste2.Solderpaste的溶劑揮的溶劑揮發活性劑活性提高發活性劑活性提高3.3.印刷的印刷的solderpastsolderpast的形的形狀發生變化狀發生變化1.1.達到固
5、相線溫度焊錫粉末開始熔化，達到半熔融狀態達到固相線溫度焊錫粉末開始熔化，達到半熔融狀態2.Solderpaste2.Solderpaste的活性劑的活性提高，洗淨焊錫粉末的活性劑的活性提高，洗淨焊錫粉末.電極電極.基板基板padpad3.3.達到液相線，焊錫完全熔融，這時焊錫在基板達到液相線，焊錫完全熔融，這時焊錫在基板PadPad上浸潤擴展上浸潤擴展FluxFlux要要殘留的必要，焊錫表面張力增大，吸附在電極上殘留的必要，焊錫表面張力增大，吸附在電極上4.4.焊錫吸附在電極焊錫吸附在電極上，經過高溫區域，上，經過高溫區域，溫度開始下降溫度開始下降5 5.焊錫的溫度從液相線開始下降，焊錫焊錫的
6、溫度從液相線開始下降，焊錫開始固化開始固化6.6.開始固定的焊錫是半熔融狀態，不要在開始固定的焊錫是半熔融狀態，不要在固相線溫度附近停頓固相線溫度附近停頓7.7.達到固相線溫度，焊錫完全固定，焊錫過程結束。達到固相線溫度，焊錫完全固定，焊錫過程結束。Reflow Profile技術技術第五张，PPT共三十一页，创作于2022年6月 Zone no123456789101112設定溫度 室溫室溫加熱時間加熱時間secsec測定點溫度測定點溫度Pre-heattimePre-heattime60-90sec60-90sec3.Profile3.Profile基準基準凝固凝固正正確確的的焊焊錫錫結結
7、合合1-4/1-4/secsecMeltingtimeMeltingtime40-60sec40-60secSolderingtimeSolderingtime60-90sec60-90secP Peakeak溫度：溫度：230-250230-250SolderpastSolderpast要選定和要選定和RefiowRefiowprofileprofile一致的材料一致的材料*作為基準的作為基準的reflowprofilereflowprofile時，要明確時，要明確reflowheaterreflowheater的設定溫度的設定溫度Reflow Profile技術技術第六张，PPT共三十一页
8、，创作于2022年6月 1.概要概要 （1 1）實裝工程的溫度曲線測定及溫度曲線管理進行說明。）實裝工程的溫度曲線測定及溫度曲線管理進行說明。）實裝工程的溫度曲線測定及溫度曲線管理進行說明。）實裝工程的溫度曲線測定及溫度曲線管理進行說明。實裝工程是在印刷電路板上絲印膏狀焊錫實裝工程是在印刷電路板上絲印膏狀焊錫.利用貼片機利用貼片機裝著元件，在回流爐中焊錫熔融，進行焊接，在回流爐工程裝著元件，在回流爐中焊錫熔融，進行焊接，在回流爐工程中，為了控製品質，有包括溫度曲線測定等溫度管理項目。中，為了控製品質，有包括溫度曲線測定等溫度管理項目。如圖所示流程圖如圖所示流程圖如圖所示流程圖如圖所示流程圖溫度
9、測定基板溫度測定基板ReflowReflow溫度溫度ProfileProfile溫度Profile測定溫度溫度Profile管理方法管理方法第七张，PPT共三十一页，创作于2022年6月（2 2）做為溫度測定方法實裝基板）做為溫度測定方法實裝基板）做為溫度測定方法實裝基板）做為溫度測定方法實裝基板.Dummy基板將熱電偶用接著劑基板將熱電偶用接著劑.焊錫膠紙等固定，焊錫膠紙等固定，做成溫度測定基板。將熱電偶連接到相應的溫度記做成溫度測定基板。將熱電偶連接到相應的溫度記 錄儀上錄儀上,通過顱內進行溫度測定。通過顱內進行溫度測定。（3 3）溫度曲線測定的目的，大致區分為）溫度曲線測定的目的，大致區
10、分為）溫度曲線測定的目的，大致區分為）溫度曲線測定的目的，大致區分為 1）做成準備投入生產印刷電路板元件溫度曲線做成準備投入生產印刷電路板元件溫度曲線 2）回流爐的溫度管理回流爐的溫度管理印刷電路板印刷電路板試作試作溫度溫度ProfileProfile作成作成溫度溫度ProfileProfile測定測定量產量產量產量產流程圖如下：流程圖如下：流程圖如下：流程圖如下：日常管理日常管理溫度溫度Profile管理方法管理方法第八张，PPT共三十一页，创作于2022年6月2.實裝基板實裝基板Profile管理管理 基板投入回流爐開始就由室溫開始上升經過預熱，熔融，冷卻這個基板投入回流爐開始就由室溫開始
11、上升經過預熱，熔融，冷卻這個過程的溫度記錄下來就是溫度曲線。過程的溫度記錄下來就是溫度曲線。如圖，是沒有元件的銅箔和熱容量大的元件等如圖，是沒有元件的銅箔和熱容量大的元件等2點測定的溫度曲線點測定的溫度曲線.測定點根據裝著元件的多少而不同。測定點根據裝著元件的多少而不同。溫度溫度Profile管理方法管理方法預預 熱熱Reflow熱容量大的元件熱容量大的元件第九张，PPT共三十一页，创作于2022年6月 加熱條件測出后，據此調整爐溫設定成為滿足焊錫特性及元件耐加熱條件測出后，據此調整爐溫設定成為滿足焊錫特性及元件耐熱條件的溫度曲線。使用基板測定的優點是因為與生產基板相同或熱條件的溫度曲線。使用
12、基板測定的優點是因為與生產基板相同或者同等的條件，測定的信賴性非常高。者同等的條件，測定的信賴性非常高。缺點是在必須搭載在生產基板上，作為測試基板測定回數多了會缺點是在必須搭載在生產基板上，作為測試基板測定回數多了會引起變差，會產生與測定溫度不同的情況發生。引起變差，會產生與測定溫度不同的情況發生。溫度溫度Profile管理方法管理方法2.實裝基板實裝基板Profile管理管理第十张，PPT共三十一页，创作于2022年6月3.3.根據根據DummyDummy基板管理基板管理Profile Profile Dummy Dummy基板基板 實裝基板即使尺寸相同，但是熱容量也不同實裝基板即使尺寸相同
13、，但是熱容量也不同,所所以要取得與實裝基板的相關點。按照實裝基板以要取得與實裝基板的相關點。按照實裝基板ProfileProfile管理對其測定管理對其測定后后,取得取得DummyDummy基板相關聯點。從而實際運用。基板相關聯點。從而實際運用。預預 熱熱ReflowReflowDummyDummy基板基板溫度溫度溫度溫度Profile管理方法管理方法第十一张，PPT共三十一页，创作于2022年6月3.3.根據根據DummyDummy基板管理基板管理ProfileProfile DummyDummy基板測定的基板測定的ProfileProfile與第一次測定的與第一次測定的ProfilePro
14、file比較，確認比較，確認ProfileProfile沒有相差很大。因為用于沒有相差很大。因為用于DummyDummy基板基板ProfileProfile管理，所以測定管理，所以測定點選取基板中央一點較好。點選取基板中央一點較好。DummyDummy基板用的優點是作為測定基板不基板用的優點是作為測定基板不會劣化，不準備實基板也可以相同尺寸的幾種會劣化，不準備實基板也可以相同尺寸的幾種DummyDummy基板可以共用基板可以共用等。測定等。測定ProfileProfile的同時，可以確認的同時，可以確認ReflowReflow的溫度再現性。的溫度再現性。溫度溫度Profile管理方法管理方法第
15、十二张，PPT共三十一页，创作于2022年6月 Reflow爐溫度爐溫度Profile測定方法測定方法1.熱電偶的線徑的選擇方法熱電偶的線徑的選擇方法 熱電偶的線徑是熱電偶的線徑是0.1或者或者0.2,使用使用0.12或者或者0.25對測定精度沒有影對測定精度沒有影 響。響。但是，但是，線經不同測定數據的平均值也可能不同，所以用不同線經線經不同測定數據的平均值也可能不同，所以用不同線經的測定的數據不可以用于比較。的測定的數據不可以用于比較。第十三张，PPT共三十一页，创作于2022年6月 Reflow爐溫度爐溫度Profile測定方法測定方法2.熱電偶線打結方法熱電偶線打結方法 熱電偶線的打結
16、方法有以下熱電偶線的打結方法有以下熱電偶線的打結方法有以下熱電偶線的打結方法有以下3 3種。種。種。種。（1 1）卷棒方法）卷棒方法）卷棒方法）卷棒方法 卷線熱電偶線擾棒交叉（卷線熱電偶線擾棒交叉（a）用手指卷線（）用手指卷線（b）棒靠近卷線的根部，）棒靠近卷線的根部，擰緊（擰緊（c）然后用剪嵌或者剪刀距離根部）然后用剪嵌或者剪刀距離根部0.5-1.0mm處剪斷處剪斷 0.94.09.56.8卷梆尺寸卷梆尺寸第十四张，PPT共三十一页，创作于2022年6月 (2)(2)溶接方法溶接方法溶接方法溶接方法 熱電電偶線前端熔接熱電電偶線前端熔接,這種方法可靠性很高這種方法可靠性很高.需要必要的焊接設
17、備需要必要的焊接設備.要要依靠專門的廠商完成依靠專門的廠商完成,成本較高成本較高.熔接可能的線徑已經做了熔接可能的線徑已經做了0.1。根。根據各個廠商要先向廠商確認可能做到的線徑。據各個廠商要先向廠商確認可能做到的線徑。如圖如圖 Reflow爐溫度爐溫度Profile測定方法測定方法第十五张，PPT共三十一页，创作于2022年6月 (3)(3)使用治具的方法使用治具的方法使用治具的方法使用治具的方法 像下圖一樣設定熱電偶，旋轉把手數次。注意熱電偶的交叉方向和像下圖一樣設定熱電偶，旋轉把手數次。注意熱電偶的交叉方向和把手的回轉方向（向右回轉），誰都可能穩定的卷的很好。把手的回轉方向（向右回轉），
18、誰都可能穩定的卷的很好。熱電偶熱電偶的彈簧片拉伸會變長要先向熱電偶方向置。的彈簧片拉伸會變長要先向熱電偶方向置。如下圖如下圖熱電偶熱電偶拉伸栓拉伸栓通過上面通過上面通過下面通過下面A A視圖視圖把手把手旋轉停止旋轉停止十字栓十字栓固定彈簧片固定彈簧片 Reflow爐溫度爐溫度Profile測定方法測定方法第十六张，PPT共三十一页，创作于2022年6月3.熱電偶固定材料的選擇方法熱電偶固定材料的選擇方法 固定材料是接著劑和高溫焊錫，理由是使用其中任何一種，固定材料是接著劑和高溫焊錫，理由是使用其中任何一種，也不會改變測量精度。固定材料不同測定數據的平均值也也不會改變測量精度。固定材料不同測定數
19、據的平均值也會不同，所以不要將固定材料不同的測量數據混在一起。會不同，所以不要將固定材料不同的測量數據混在一起。耐熱膠紙，容易使熱電偶浮起，引起很大的測量誤差，所以不要耐熱膠紙，容易使熱電偶浮起，引起很大的測量誤差，所以不要使用。使用。Reflow爐溫度爐溫度Profile測定方法測定方法第十七张，PPT共三十一页，创作于2022年6月4.熱電偶固定材料的量熱電偶固定材料的量 熱電偶固定材料的不同影響已經在熱電偶固定材料的不同影響已經在 3.1熱電偶的線徑選擇方法熱電偶的線徑選擇方法 闡述闡述，使用哪一種都可以。但是相同材質，使用哪一種都可以。但是相同材質 因為量的不同也因為量的不同也會影響測
20、定。會影響測定。Reflow爐溫度爐溫度Profile測定方法測定方法第十八张，PPT共三十一页，创作于2022年6月5.5.熱電偶的安裝方法熱電偶的安裝方法 (1)(1)元件的安裝位置實際就是焊錫熔化，元件和焊錫結合。此元件的安裝位置實際就是焊錫熔化，元件和焊錫結合。此時時,作為所有的測量方法都是打結部和測定點緊密接觸，打結作為所有的測量方法都是打結部和測定點緊密接觸，打結部全體被固定材料覆蓋。另外要注意打結部不要從固定材料內部全體被固定材料覆蓋。另外要注意打結部不要從固定材料內露出或者熱電偶線接觸。露出或者熱電偶線接觸。為防止因焊錫溶解而脫落為防止因焊錫溶解而脫落用膠帶或者接著劑固定用膠帶
21、或者接著劑固定耐熱膠帶或者接著劑固定耐熱膠帶或者接著劑固定耐熱膠帶固定耐熱膠帶固定 Reflow爐溫度爐溫度Profile測定方法測定方法第十九张，PPT共三十一页，创作于2022年6月 (2)(2)熱電偶浮起的情況下，熱電偶沒有接觸到測定點測定值是固定熱電偶浮起的情況下，熱電偶沒有接觸到測定點測定值是固定材料的自身的溫度，產生誤差。熱電偶的打結部從固定材料中露出，材料的自身的溫度，產生誤差。熱電偶的打結部從固定材料中露出，直接感受爐內溫度會影響溫直接感受爐內溫度會影響溫ProfileProfile，不能達到正確的曲線。另外，不能達到正確的曲線。另外，如圖所示打結部分頭部露出在外面或者熱電偶線
22、接觸同樣影響測量結如圖所示打結部分頭部露出在外面或者熱電偶線接觸同樣影響測量結果。果。ICIC等作為測定對象時，固定在腳和銅箔之間，固定在腳的側面等作為測定對象時，固定在腳和銅箔之間，固定在腳的側面或者上面，會產生不同的結果。或者上面，會產生不同的結果。但是，現在精密元件，在腳和銅箔之間固定很困難，只要是但是，現在精密元件，在腳和銅箔之間固定很困難，只要是接近底部測定的話就可以接近底部測定的話就可以。浮起浮起露出露出露出露出 Reflow爐溫度爐溫度Profile測定方法測定方法第二十张，PPT共三十一页，创作于2022年6月 (3)在反面安裝熱電偶的情況，要注意正面有沒有熱容量大在反面安裝熱
23、電偶的情況，要注意正面有沒有熱容量大的元件的元件基板基板反面反面此周圍溫度低此周圍溫度低 Reflow爐溫度爐溫度Profile測定方法測定方法第二十一张，PPT共三十一页，创作于2022年6月 6.使用實測基板投入限定次數使用實測基板投入限定次數 試驗結果確認到：實測基板與測定基板能夠投入回流爐的試驗結果確認到：實測基板與測定基板能夠投入回流爐的次數，熱風爐次數，熱風爐60次，次，IR爐投入爐投入30次前后，測定精度開始發生次前后，測定精度開始發生變化。變化。因此，實測基板作為投入因此，實測基板作為投入Reflow基板能夠投入可能的次數，熱基板能夠投入可能的次數，熱風路爐投入風路爐投入50次
24、，次，IR爐投入爐投入20次為宜。次為宜。FR-1基板，投入幾次到十次就有氣泡產生比其他材質更基板，投入幾次到十次就有氣泡產生比其他材質更容易劣化，所以按照基板材質決定投入次數，是判定的基容易劣化，所以按照基板材質決定投入次數，是判定的基準。準。Reflow爐溫度爐溫度Profile測定方法測定方法第二十二张，PPT共三十一页，创作于2022年6月7.關于關于Dummy基板基板 作為作為Dummy基板一般材質是鋁，表面進行了氧化處理。基板一般材質是鋁，表面進行了氧化處理。以此作為測試基板不會劣化，不會存在像上面提到的以此作為測試基板不會劣化，不會存在像上面提到的基板那樣，具有非常高的使用次數。
25、基板那樣，具有非常高的使用次數。Reflow爐溫度爐溫度Profile測定方法測定方法第二十三张，PPT共三十一页，创作于2022年6月測定誤差的影響及相關因素測定誤差的影響及相關因素（1）測定基板在回流爐內停頓）測定基板在回流爐內停頓）測定基板在回流爐內停頓）測定基板在回流爐內停頓 基板在爐內停頓基板在爐內停頓1秒溫度上升秒溫度上升1度，根據爐子的長度，傳送速度，根據爐子的長度，傳送速度，度，計算出在爐內的時間，與測定數據比較，確認有無停頓。計算出在爐內的時間，與測定數據比較，確認有無停頓。第二十四张，PPT共三十一页，创作于2022年6月測定誤差的影響及相關因素測定誤差的影響及相關因素（2
26、）基板投入間隔）基板投入間隔 基板連續進入顱內，吸收的熱容量增大，基板表面的溫度基板連續進入顱內，吸收的熱容量增大，基板表面的溫度下降。下降。最低的要求也要有一枚以上基板的間隔。最低的要求也要有一枚以上基板的間隔。另外，在基板反面使用校正裝置的情況，也要將校正裝置考慮進另外，在基板反面使用校正裝置的情況，也要將校正裝置考慮進去，距離一個基板的間隔。去，距離一個基板的間隔。第二十五张，PPT共三十一页，创作于2022年6月1.實裝基板的投入方法實裝基板的投入方法 （1 1）A A A A面（正面）測定時面（正面）測定時面（正面）測定時面（正面）測定時（2 2 2 2）B B B B面（反面）測定
27、時面（反面）測定時面（反面）測定時面（反面）測定時使用實裝完成基板使用實裝完成基板A A面（正面）面（正面）使用使用A.A.B B面面實裝完成基板實裝完成基板溫度溫度Profile測定基准測定基准第二十六张，PPT共三十一页，创作于2022年6月2.測定點測定點 貼片表面貼片表面CSPCSP連接器連接器GNDGND導通導通無無PADPAD(熱風難送到點熱風難送到點)CSPCSP的內圓焊錫部的內圓焊錫部的的GNDGND導通的導通的PADPAD（熱風難送到點）（熱風難送到點）GNDGND導通的導通的PADPAD(熱風難送到的點熱風難送到的點)溫度溫度Profile測定基准測定基准第二十七张，PPT
28、共三十一页，创作于2022年6月3.熱電偶的固定方法熱電偶的固定方法ChipPadChipPad表面表面CSPCSP元件元件下下連接器線連接器線下下Step1Step1測定點不要測定點不要偏移偏移,用膠紙粘貼用膠紙粘貼熱電熱電偶偶固定固定方法方法Setp2Setp2測定部用測定部用高溫焊錫固定高溫焊錫固定Setp3Setp3元件下面測定情況，元件下面測定情況，測定位置上下裝載元件，測定位置上下裝載元件，元件固定元件固定固定溫度溫度Profile測定基准測定基准第二十八张，PPT共三十一页，创作于2022年6月4.CSP(BGA)的測定方法：的測定方法：去掉去掉CSP測定點周圍貼上耐熱膠紙測定點周圍貼上耐熱膠紙用實裝用接著劑固定用實裝用接著劑固定CSP（BGA）涂焊料涂焊料4邊用接著劑固定邊用接著劑固定CSP（BGA）焊接焊接CSPCSP（BGA）溫度溫度Profile測定基准測定基准第二十九张，PPT共三十一页，创作于2022年6月結結 束束第三十张，PPT共三十一页，创作于2022年6月感感谢谢大大家家观观看看第三十一张，PPT共三十一页，创作于2022年6月