《SMT焊接工艺及其可靠性(1025108辛春明)rov.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《SMT焊接工艺及其可靠性(1025108辛春明)rov.docx（57页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、毕业设计计报告（论论文）报告（论论文）题题目：SSMT焊焊接工艺艺及其可可靠性作者所在在系部： 电子子工程系系 作者所在在专业： 电子工工艺与管管理 作者所在在班级： 102251 作 者 姓 名名 ： 辛辛春明 作 者 学 号号 ： 20110300251108 指导教师师姓名： 曹白杨杨 完 成 时 间间 ： 20013 年6月月5日 北华航天天工业学学院教务务处制北华航天天工业学学院电子子工程系系毕业设计计（论文文）任务务书姓 名：辛春明专 业：电子工艺艺与管理理班 级：102551学号：20100302251008指导教师师：曹白杨职 称：教授完成时间间：20133年6月月5日毕业设计
2、计（论文文）题目目： SSMT焊焊接工艺艺及其可可靠性设计目标标： 分析 波峰焊焊、再流流焊炉等等生产设设备，掌掌握波峰峰焊、再再流焊生生产工艺艺流程，评评价焊点点质量，分分析其可可靠性。技术要求求：1波峰峰焊、再再流焊、AAOI自自动检测测仪及返返修工作作站等SSMT设设备的使使用。熟熟练操作作流程及及注意生生产事项项。2完成成高可靠靠性工艺艺流程设设计。所需仪器器设备： 计算算机一台台，SMMT设备备一套成果验收收形式：论文参考文献献：表表面组装装工艺基基础、实实用表面面组装技技术、电电子组装装工艺与与设备时间安排15周-6周周立题论证证39周-133周撰写论文文27周-8周周收集资资料4
3、14周-116周成果验收收指导教师师：教研室室主任：系主任任：北华航天工业学院毕业论文摘 要本论文的的研究工工作是在在“SMTT焊接工工艺及其其可靠性性”的课题题背景下下展开的的，详细细介绍了了两种SSMT焊焊接工艺艺流程以以及进行行可靠性性分析。良好而坚坚固的工工艺，意意味着高高成品率率、高质质量、高高效率。追追求良好好而坚固固的工艺艺，不仅仅是产品品质量的的要求，也也是高密密度组装装的客观观需要。组组装的质质量最终终表现为为焊接的的质量。焊焊接的质质量取决决于所用用的焊接接方法、焊焊接材料料、焊接接工艺技技术和焊焊接设备备。目前前用于SSMT焊焊接的方方法有多多种，既既有传统统波峰焊焊，又
4、有有适应超超细元件件和多引引脚器件件焊接而而发展起起来的红红外再流流焊、汽汽相焊、激激光焊，并并研究出出与之相相适应的的各种再再流焊炉炉（包括括热板式式、红外外式、热热风红外外式再流流焊炉），汽汽相焊炉炉（井式式与再线线式），激激光焊机机。不管管是哪种种方法、用用哪种设设备，其其焊接的的过程均均是在一一定时间间内将焊焊料与焊焊区（元元器件引引脚和PPCB焊焊盘）升升高到一一定的温温度，以以致焊料料融化并并润湿焊焊接区，随随着温度度的下降降，焊料料凝固并并形成令令人满意意的焊点点。本文深入入分析SSMT焊焊接工艺艺,注重重提高焊焊接质量量以及进进行质量量检测，这这些内容容可以归归纳为三三个方面面
5、：SMMT焊接接工艺、焊焊接质量量、可靠靠性。关键词 SMMT 波峰焊焊 再再流焊质量检检测 可靠性性II目 录第1章 绪论论11.1 课题背背景及国国内外发发展概况况11.2 SMTT焊接工工艺21.3 SMTT焊接特特点21.4课课题的建建立以及及本文完完成的主主要工作作2第2章 波峰焊焊32.1 波峰焊焊的概念念32.2 波峰焊焊机32.3 波峰焊焊工作原原理32.4生生产工艺艺过程42.5 波峰焊焊工艺对对元器件件和印制制电路板板的基本本要求52.6焊焊料和助助焊剂62.7波波峰焊工工艺曲线线解析6第3章 再流焊焊83.1 再流焊焊的概念念83.2再再流焊炉炉的主要要技术指指标及基基本
6、结构构83.3再再流焊原原理93.4再再流焊工工艺特点点（与波波峰焊技技术相比比）103.5再再流焊工工艺要求求103.6再再流焊的的分类103.7温温度曲线线123.7.1 再再流焊的的温度曲曲线组成成123.7.2 测测试温度度曲线的的注意事事项1333.7.3 温温度曲线线的测试试方法1143.7.4 温温度曲线线制作的的简单估估算1663.7.5 温温度曲线线的调整整163.8无无铅再流流焊17第4章 焊点点质量及及可靠性性194.1焊焊点的外外观评价价194.2焊焊点寿命命周期内内焊点的的失效形形式194.3焊焊接工艺艺引起的的焊点失失效机理理204.3.1 热热应力与与热冲击击20
7、4.3.2 金金属的溶溶解204.3.3 基基板和元元件的过过热214.3.4 超超声清洗洗的损害害214.4装装卸和移移动造成成的焊点点失效214.5环环境老化化224.5.1 腐腐蚀224.5.2 基基板材料料老化234.5.3 合合金层234.5.4 蠕蠕变断裂裂234.5.5 焊焊接疲劳劳244.6结结论244.7焊焊接质量量检测方方法254.7.1 目目视检测测254.7.2 AAOI检检测254.8返返修工作作站27第5章 结论论28致 谢229参考文献献30V焊焊接工艺艺及其可可靠性第1章 绪论论1.1 课题背背景及国国内外发发展概况况 表面组组装技术术（SMMT）是是电子先先进
8、制造造技术的的重要组组成部分分，SMMT的迅迅速发展展和普及及，变革革了传统统电子电电路组装装的概念念，为电电子产品品的微型型化、轻轻量化创创造了基基础条件件，对于于推动当当代信息息产业发发展起到到了独特特的作用用，成为为制造现现代电子子产品的的必不可可少的技技术之一一。目前前，SMMT已经经广泛应应用于各各行各业业的电子子产品组组件和器器件的组组装中。而而且，随随着半导导体元器器件技术术、材料料技术、电电子与信信息技术术等相关关技术的的飞速进进步，SSMT的的应用还还在不断断扩大，其其技术也也在不断断完善和和深化发发展之中中。近年年来，与与SMTT的这种种发展现现状与趋趋势相应应，与信信息产
9、业业和电子子产品的的飞速发发展带来来的对SSMT的的技术需需求相应应。SMMT总的的发展趋趋势是：元器件件越来越越小、组组装密度度越来越越高、组组装难度度也越来来越大。最最近几年年SMTT又进入入一个新新的发展展高潮。为为了进一一步适应应电子设设备向短短、小、轻轻、薄方方向发展展，出现现了02210（0.6mm0.3mm）的CHIP元件、BGA、CSP、FLIP、CHIP、复合化片式元件等新型封装元器件。由于BGA等元器件技术的发展，非ODS清洗和无铅焊料的出现，引起了SMT设备、焊接材料、贴装和焊接工艺的变化，推动电子组装技术向更高阶段发展。SMT发展速度之快，的确令人惊讶，可以说，每年、每
10、月、每天都有变化。 业界知知名国际际组织IIPC为为实现优优良的电电子组装装焊接技技术，制制定了一一系列相相关标准准。最直直接的就就是IPPCA6100与IPPC/JJSTDD0011两大标标准。我我国颁布布了电子子行业标标准SJJ/T1106666表表面组装装件的焊焊点质量量评定，对对表面组组装件的的焊点质质量评定定作了具具体的规规定和要要求。IIPC标标准将电电子产品品分为：1）1级级：通用用类电子子产品2）2级级：专用用服务类类电子产产品3）3级级：高性性能电子子产品 目前用用于SMMT焊接接的方法法有多种种，既有有传统波波峰焊，又又有适应应超细元元件和多多引脚器器件焊接接而发展展起来的
11、的红外再再流焊、汽汽相焊、激激光焊，并并研究出出与之相相适应的的各种再再流焊炉炉（包括括热板式式、红外外式、热热风红外外式再流流焊炉），汽汽相焊炉炉（井式式与再线线式），激激光焊机机。本论文主主要是针针对SMMT生产产中的焊焊接环节节，详述述焊接工工艺流程程。在深深入分析析SMTT焊接工工艺的基基础上，着着重讨论论波峰焊焊、再流流焊的焊焊接原理理及主要要特点，给给出焊接接缺陷分分析及解解决办法法。通过过本课题题的研究究来提升升工业生生产中SSMT焊焊接工艺艺的可靠靠性。1.2 SMTT焊接工工艺SMT包包含表面面组装元元件、电电路基板板、组装装材料、组组装技术术、组装装工艺、组组装设备备、组装
12、装质量检检测和测测试、组组装系统统控制与与管理等等多项技技术，是是一门新新型的先先进制造造技术和和综合型型工程科科学技术术。而在一系系列的SSMT工工艺中，焊焊接是表表面组装装工艺技技术中的的主要工工艺技术术。在SSMT中中采用软软钎焊技技术主要要有波峰峰焊和再再流焊。一一般情况况，波峰峰焊用于于混合组组装方式式，再流流焊用于于全表面面组装方方式。波波峰焊是是通孔插插装技术术中使用用的传统统焊接工工艺技术术，根据据波峰的的形状不不同有单单波峰焊焊、双波波峰焊、三三波峰、复复合波峰峰等形式式之分。根根据提供供热源的的方式不不同，再再流焊有有传导、对对流、红红外、激激光、气气相等方方式。波峰焊与与
13、再流焊焊之间的的基础区区别在于于热源与与钎料的的供给方方式不同同。在波波峰焊中中，钎料料波峰有有两个作作用：一一是供热热，二是是供钎料料。再流流焊中，热热是由再再流焊炉炉自身的的加热机机理决定定的，焊焊膏首先先是由专专用的的的设备加加以确定定的量涂涂覆的。波峰焊技技术与再再流焊技技术是印印制电路路板上进进行大批批量焊接接元器件件的主要要方式。就就目前而而言，再再流焊技技术与设设备是SSMT组组装厂商商组装SSMD/SMCC的主选选技术与与设备，但但波峰焊焊任然是是一种高高效自动动化、高高产量、可可在生产产线上串串联的焊焊接技术术。因此此，在今今后相当当长的一一段时间间内，波波峰焊技技术与再再流
14、焊技技术仍然然是电子子组装的的首选技技术。1.3 SMTT焊接特特点 1）元元器件本本身受热热冲击大大； 2）要要求形成成微细化化的焊接接连接； 3）由由于表面面组装元元器件的的电极或或引线的的形状、结结构和材材料种类类繁多，因因此要求求能对各各种类型型的电极极或引线线都能进进行焊接接； 4）要要求表面面组装元元器件与与PCBB上焊盘盘图形的的接合强强度和可可靠性高高。1.4 课题的的建立以以及本文文完成的的主要工工作 本文主主要包括括以下内内容：1）主要要介绍波波峰焊、再再流焊、焊焊点可靠靠性研究究。2）以焊焊接为核核心，考考虑SMMT生产产中的焊焊接工艺艺流程；优化程程序结构构提高焊焊点可
15、靠靠性。3）根据据生产要要求，完完成焊接接的标准准化流程程。第2章 波峰峰焊2.1 波峰焊焊的概念念波峰焊是是指将熔熔化的软软钎焊料料（锡铅铅合金），经经电动泵泵或电磁磁泵喷流流形成设设计要求求的焊料料波峰,亦可通通过向焊焊料池注注入氮气气来形成成，使预预先装有有元器件件的印制制板通过过焊料波波峰，实实现元器器件焊端端或引脚脚与印制制板焊盘盘之间机机械与电电气连接接的软钎钎焊。按按波型个个数又分分成单波波峰、双双波峰、三三波峰和和复合波波峰4种种。2.2 波峰焊焊机波峰焊机机能产生生焊锡波波峰并能能自动完完成印制制板组件件焊接工工艺过程程的工艺艺设备。 图22-1波波峰焊机机 波峰焊焊设备发发
16、明至今今已有550多年年的历史史了，在在通孔元元件电路路板的焊焊接中具具有生产产效率高高，自动动化程度度高等优优点，因因此曾经经是电子子产品自自动化大大批量生生产中最最主要的的焊接设设备。包包括视觉觉对中系系统、擦擦板系统统、二维维、三维维测量系系统等。2.3 波峰焊焊工作原原理用于表面面贴装元元器件的的波峰焊焊设备一一般都是是双波峰峰或电磁磁泵波峰峰焊机，下下面以双双波峰焊焊机为例例来说明明波峰焊焊原理。当完成点点(或印印刷)胶胶、贴装装、胶固固化、插插装通孔孔元器件件的印制制电路板板从波峰峰焊机的的入口端端随传送送带向前前运行，通通过助焊焊剂发泡泡(或喷喷雾)槽槽时，使使印制电电路板的的下
17、表面面和所有有的元器器件端头头和引脚脚表面均均匀地涂涂敷一层层薄薄的的助焊剂剂；随传传送带运运行印制制电路板板进入预预热区(预热温温度在9901300)。使使助焊剂剂中的溶溶剂被挥挥发掉，这这样可以以减少焊焊接时产产生气体体；助焊焊剂中松松香和活活性剂开开始分解解和活性性化，可可以去除除印制电电路板焊焊盘、元元器件端端头和引引脚表面面的氧化化膜以及及其他污污染物，同同时起到到保护金金属表面面防止发发生再氧氧化的作作用；印印制电路路板和元元器件充充分预热热，避免免焊接时时急剧升升温产生生热应力力损坏印印制电路路板和元元器件。印制电路路板继续续向前运运行，印印制电路路板的底底面首先先通过第第一个熔
18、熔融的焊焊料波，第第一个焊焊料波是是乱波(即振动动波或紊紊流波，也也称波)，使使焊料打打到印制制电路板板的底面面所有的的焊盘、元元器件焊焊端和引引脚上，熔熔融的焊焊料在经经过助焊焊剂净化化的金属属表面上上进行浸浸润和扩扩散。然然后印制制电路板板的底面面通过第第二个熔熔融的焊焊料波，第第二个焊焊料波是是平滑波波(也称称波)，平平滑波将将引脚及及焊端之之间的连连桥分开开，并将将去除拉拉尖等焊焊接缺陷陷。当印印制电路路板继续续向前运运行离开开第二个个焊料波波后，自自然降温温冷却形形成焊点点，即完完成焊接接。2.4 生产工工艺过程程图2-22工艺流流程如图2-2线路路板通过过传送带带进入波波峰焊机机以
19、后，会会经过某某个形式式的助焊焊剂涂敷敷装置，在在这里助助焊剂通通过发泡泡或喷射射的方法法涂敷到到线路板板上。由由于大多多数助焊焊剂在焊焊接时必必须要达达到并保保持一个个活化温温度来保保证焊点点的完全全浸润，因因此线路路板在进进入波峰峰槽前要要先经过过一个预预热区。助助焊剂涂涂敷之后后的预热热可以逐逐渐提升升PCBB的温度度并使助助焊剂活活化，这这个过程程还能减减小组装装件进入入波峰时时产生的的热冲击击。它还还可以用用来蒸发发掉所有有可能吸吸收的潮潮气或稀稀释助焊焊剂的载载体溶剂剂，如果果这些东东西不被被去除的的话，它它们会在在过波峰峰时沸腾腾并造成成焊锡溅溅射，或或者产生生蒸汽留留在焊锡锡里
20、面形形成中空空的焊点点或砂眼眼。波峰峰焊机预预热段的的长度由由产量和和传送带带速度来来决定，产产量越高高，为使使板子达达到所需需的浸润润温度就就需要更更长的预预热区。另另外，由由于双面面板和多多层板的的热容量量较大，因因此它们们比单面面板需要要更高的的预热温温度。锡炉焊接接图2-33波峰焊焊机内部部结构PCB在在锡波中中分为三三个重在在区段：进入区：管脚吃吃锡产生生的地方方。焊锡锡在进入入区时，焊焊锡的流流动特性性受到器器件管脚脚的阻挡挡，当焊焊锡性不不良好的的本体或或管脚浸浸入熔锡锡中，熔熔锡就会会变成弧弧形，改改变方向向，形成成相对应应的阴影影区域。使使部分管管脚接触触不到焊焊锡。脱离区：
21、电路板板离开锡锡波的时时刻，焊焊锡与电电路板脱脱离。在在传热区区焊接,电路板板因焊锡锡完全短短路，因因此必須須在脱锡锡区将多多余的锡锡拉回锡锡槽內。中间区：介于进进入区与与脱离区区之间，功功能上又又称传热热区。此此时电路路板与焊焊锡直接接接触，形形成1000%短短路.吃吃锡作用用起自于于进入区区而完成成于脱离离区,一一個介于于焊接区区零件端端接触点点的有效效金属接接合赖以以完成虽虽然零件件与融锡锡接触仅仅0.11秒之内内即可达达到焊锡锡温度,但是为为了求得得更确切切的吃锡锡性,则则需要更更长的时时间。2.5 波峰焊焊工艺对对元器件件和印制制电路板板的基本本要求1)应选选择三层层端头结结构的表表
22、面贴装装元器件件，元器器件体和和焊端能能经受两两次以上上2600波峰焊焊的温度度冲击，焊焊接后元元器件体体不损坏坏或变形形，片式式元件端端头无脱脱帽现象象；2)如采采用短插插一次焊焊工艺，焊焊接面元元件引脚脚露出印印制电路路板表面面0.883mmm；3)基板板应能经经受2660和500s的耐耐热性，铜铜箔抗剥剥强度好好，阻焊焊膜在高高温下仍仍有足够够的粘附附力，焊焊接后阻阻焊膜不不起皱；4)印制制电路板板翘曲度度小于00.81.00；5)对于于贴装元元器件采采用波峰峰焊工艺艺的印制制电路板板必须按按照贴装装元器件件的特点点进行设设计，元元器件布布局和排排布方向向应遵循循较小的的元件在在前和尽尽
23、量避免免互相遮遮挡的原原则。2.6 焊料和和助焊剂剂目前一般般采用SSn633Pbb37棒棒状共晶晶焊料，熔熔点1883。助焊剂中中的松香香树脂和和活性剂剂在一定定温度下下产生活活性化反反应，能能去除焊焊接金属属表面氧氧化膜，同同时松香香树脂又又能保护护金属表表面在高高温下不不再氧化化；助焊焊剂能降降低熔融融焊料的的表面张张力，有有利于焊焊料的润润湿和扩扩散。2.7 波峰焊焊工艺曲曲线解析析图2-44波峰焊焊工艺曲曲线1) 润润湿时间间 指焊点点与焊料料相接触触后润湿湿开始的的时间。2)停留留时间(浸锡时时间） PCBB上某一一个焊点点从接触触波峰面面到离开开波峰面面的时间间停留/焊接时时间的
24、计计算方式式是停留/焊接时时间=波波峰宽/速度。3)预热热温度：预热温温度是指指PCBB与波峰峰面接触触前达到到的温度度。4) 焊焊接温度度 焊接温温度是非非常重要要的焊接接参数通常高高于焊料料熔点（183C ）50C60C大多数情况是指焊锡炉的温度实际运行时所焊接的PCB焊点温度要低于炉温这是因为PCB吸热的结果。为DIPP焊点或或焊接面面温度曲曲线，体体现焊接接面器件件的受热热与焊接接过程。为TOPP面/元元件面的的温度曲曲线，体体现器件件本体以以及TOOP面SSMT器器件的受受热过程程。针对对于此，其其最高温温度焊焊锡熔点点-100。第3章 再流流焊3.1 再流焊的的概念再流焊又又称回流
25、流焊，通通过重新新熔化预预先分配配到印制制板焊盘盘上的膏膏状软钎钎焊料，实实现表面面组装元元器件焊焊端或引引脚与印印制板焊焊盘之间间机械与与电气连连接的软软钎焊。3.2 再流焊焊炉的主主要技术术指标及及基本结结构图3-11再流焊焊炉1.技术术指标1) 温温度控制制精度：应达到到0.110.2；2) 传传输带横横向温差差：要求求5以下；3) 温温度曲线线测试功功能：如如果设备备无此配配置，应应外购温温度曲线线采集器器；4) 最最高加热热温度：一般为为30003550，如果果考虑无无铅焊料料或金属属基板，应应选择3350以上；5) 加加热区数数量和长长度：加加热区数数量越多多、加热热区长度度长，越
26、越容易调调整和控控制温度度曲线。一一般中小小批量生生产选择择455个温区区，加热热区长度度1.88m左右右即能满满足要求求；6) 传传送带宽宽度：应应根据最最大PCCB尺寸寸确定。2.基本本结构再流焊炉炉主要由由炉体、上上下加热热源、PPCB传传输装置置、空气气循环装装置、冷冷却装置置、排风风装置、温温度控制制装置，以以及计算算机控制制系统组组成。再流焊炉炉是焊接接表面组组装元器器件的设设备。再再流焊机机主要由由以下几几大部分分组成：加热系系统、热热风对流流系统、传传动系统统、顶盖盖升起系系统、冷冷却系统统、氮气气装备、助助焊剂回回收系统统、控制制系统等等。再流焊机机的结构构主体是是一个热热源
27、受控控的隧道道式炉膛膛，沿传传送系统统的运动动方向，设设有若干干独立控控温的温温区，通通常设定定为不同同的温度度，全热热风对流流再流焊焊炉一般般采用上上、下两两层的双双加热装装置。电电路板随随传动机机构直线线匀速进进入炉膛膛，顺序序通过各各个温区区，完成成焊点的的焊接。整整个再流流焊过程程一般需需经过预预热、保保温干燥燥、再流流、冷却却温度不不同的四四个阶段段。电路板由由入口进进入再流流焊炉膛膛，到出出口传出出完成焊焊接，整整个再流流焊过程程一般需需经过预预热、保保温干燥燥、回流流、冷却却温度不不同的四四个阶段段。要合合理设置置各温区区的温度度，使炉炉膛内的的焊接对对象在传传输过程程中所经经历
28、的温温度按合合理的曲曲线规律律变化，这这是保证证再流焊焊质量的的关键。 3.3 再流焊焊原理图3-22温度曲曲线 如图33-2分分析再流流焊的原原理：当当PCBB进入升升温区（干干燥区）时时，焊膏膏中的溶溶剂、气气体蒸发发掉，同同时，焊焊膏中的的助焊剂剂润湿焊焊盘、元元器件端端头和引引脚，焊焊膏软化化、塌落落、覆盖盖了焊盘盘，将焊焊盘、元元器件引引脚与氧氧气隔离离； PPCB 进入保保温区时时，使PPCB 和元器器件得到到充分的的预热，以以防 PPCB 突然进进入焊接接高温区区而损坏坏 PCCB 和和元器件件；当PPCB 进入焊焊接区时时，温度度迅速上上升使焊焊膏达到到熔化状状态，液液态焊锡锡
29、对 PPCB 的焊盘盘、元器器件端头头和引脚脚润湿、扩扩散、漫漫流或回回流混合合形成焊焊锡接点点； PPCB 进入冷冷却区，使使焊点凝凝固。此此时完成成了再流流焊。3.4 再流焊焊工艺特特点（与与波峰焊焊技术相相比） 1）不不像波峰峰焊那样样，要把把元器件件直接浸浸渍在熔熔融的焊焊料中，所所以元器器件受到到的热冲冲击小。但但由于再再流焊加加热方法法不同，有有时会施施加给器器件较大大的热应应力； 2）只只需要在在焊盘上上施加焊焊料，并并能控制制焊料的的施加量量，避免免了虚焊焊、桥接接等焊接接缺陷的的产生，因因此焊接接质量好好，可靠靠性高； 3）有有自定位位效应当元器器件贴放放位置有有一定偏偏离时
30、，由由于熔融融焊料表表面张力力作用，当当其全部部焊端或或引脚与与相应焊焊盘同时时被润湿湿时，在在表面张张力作用用自动被被拉回到到近似目目标位置置的现象象； 4）焊焊料中不不会混入入不纯物物，使用用焊膏时时，能正正确地保保证焊料料的组分分； 55）可以以采用局局部加热热热源，从从而可在在同一基基板上，采采用不同同焊接工工艺进行行焊接； 6）工工艺简单单，修板板的工作作量极小小。从而而节省了了人力、电电力、材材料。3.5 再流焊焊工艺要要求1）要设设置合理理的再流流焊温度度曲线，再再流焊是是SMTT生产中中关键工工序，根根据再流流焊原理理，设置置合理的的温度曲曲线，才才能保证证再流焊焊质量。不不恰
31、当的的温度曲曲线会出出现焊接接不完全全、虚焊焊、元件件翘立、焊焊锡球多多等焊接接缺陷，影影响产品品质量。要要定期做做温度曲曲线的实实时测试试。2）要按按照PCCB 设设计时的的焊接方方向进行行焊接。3）焊接接过程中中，在传传送带上上放PCCB要轻轻轻地放放平稳，严严防传送送带震动动，并注注意在机机器出口口处接板板，防止止后出来来的板掉掉落在先先出来的的板上碰碰伤SMMD引脚脚。4）必须须对首块块印制板板的焊接接效果进进行检查查。检查查焊接是是否充分分、有无无焊膏融融化不充充分的痕痕迹、焊焊点表面面是否光光滑、焊焊点形状状是否呈呈半月状状、锡球球和残留留物的情情况、连连焊和虚虚焊的情情况。还还要
32、检查查PCBB 表面面颜色变变化情况况，再流流焊后允允许PCCB有少少许但是是均匀的的变色。并并根据检检查结果果调整温温度曲线线。在整整批生产产过程中中要定时时检查焊焊接质量量。3.6 再流焊焊的分类类1）对PPCB整整体加热热对PCBB整体加加热再流流焊又可可分为：气相再再流焊、热热板再流流焊、红红外再流流焊、红红外加热热风再流流焊和全全热风再再流焊。2）对PPCB局局部加热热对PCBB局部加加热再流流焊可分分为：激激光再流流焊、聚聚焦红外外再流焊焊、光束束再流焊焊、热气气流再流流焊 。目前比较较流行和和实用的的大多是是远红外外再流焊焊、红外外加热风风再流焊焊和全热热风再流流焊。 1）红外外
33、再流焊焊设备红外再流流焊的原原理是热热能通常常有800的能能量以电电磁波的的形式（红红外线）向向外发射射，焊点点受红外外幅射后后温度升升高，从从而完成成焊接过过程。通通常，波波长在11.5l0m的红红外辐射射能力最最强，约约占红外外总能量量的800990，辐辐射到的的物体能能快速升升温。为使组件件局部区区域热平平衡及预预先干燥燥焊膏,先要把把它加热热至 11201550。在传传热范围围内,使使焊接组组件有时时间进行行温度平平衡，随随后焊剂剂熔化,进入第第二温区区时,使使焊接前前组件温温度要达达到15501770,然后后在再流流焊区（22102330）内完完成焊接接。这必必须保证证预敷焊焊料熔化
34、化,而且且要保证证所有焊焊点都可可靠地润润湿。2）强制制对流焊焊设备 全热风再再流焊机机的加热热系统主主要由热热风马达达、加热热管、热热电耦、固固态继电电器SSSR、温温控模块块等部分分组成。再流焊机机炉膛被被划分成成若干独独立控温温的温区区，其中中每个温温区又分分为上、下下两个温温区。温温区内装装有发热热管，热热风马达达带动风风轮转动动，形成成的热风风通过特特殊结构构的风道道，经整整流板吹吹出，使使热气均均匀分布布在温区区内。 强制对流流焊是组组件靠强强制热空空气对流流加热。该该设备有有一个气气体的加加热系统统,应用用大功率率风扇把把热风吹吹向焊接接件,由由于组件件与热风风的偶连连好,所所以
35、，只只要很短短时间,组件和和气体之之间就能能达到热热平衡。这这意味着着受热元元件的温温度比用用辐射炉炉的温度度低。这这种方法法增大了了加热的的均匀性性。3）气相相再流焊焊设备(也称冷冷凝焊)气相再流流焊是利利用氟惰惰性液体体由气态态相变为为液态时时放出的的气化潜潜热来进进行加热热的一种种焊接方方法。气气相再流流焊接使使用氟惰惰性液体体作热转转换介质质，加热热这种介介质，利利用它沸沸腾后产产生的饱饱和蒸气气的气化化潜热进进行加热热。在气相焊焊系统中中,焊接接操作控控制的变变量是组组件的预预热和在在线系统统中的通通过时间间, 及及在系统统中蒸气气的停留留时间的的控制。利利用这种种方法焊焊接,特特性
36、曲线线控制简简单。气相再流流焊主要要工艺参参数如下下:预热热温度升升速率:233/S；元器件件表面温温度在11201500范围中中停留,时间:3060ss,在2200汽相焊焊区停留留时间:2540ss。4）激光光再流焊焊设备激光焊接接是利用用激光束束直接照照射焊接接部位，焊焊接部位位（器件件引脚和和焊料）吸吸收激光光能并转转成变热热能，温温度急剧剧上升到到焊接温温度，导导致焊料料熔化，激激光照射射停止后后，焊接接部位迅迅速空冷冷，焊料料凝固，形形成牢固固可靠的的连接。焊接用激激光,一一般有两两种形式式,气全全激光和和掺钕钇钇铝石榴榴石激光光(简称称 YAAG-NNd)。此此外,激激光焊也也可用
37、于于高密度度SMTT印制板板组装件件的维修修,切断断多余的的印制连连线,补补焊添加加的元器器件,而而其它焊焊点不受受热,保保证维修修的质量量。3.7 温度曲曲线在PCBB组装业业中，再再流焊接接工艺是是目前最最流行和和最常用用的批量量生产焊焊接技术术。再流流焊接工工艺的关关键在于于找出最最适当的的再流温温度曲线线，一条条优化的的再流温温度曲线线将保证证高品质质的焊点点。影响再流流温度曲曲线变化化的因素素很多，与与再流焊焊炉的性性能、采采用的工工艺材料料（焊膏膏）、PPCB板板的颜色色和质地地、板上上元件种种类及布布局等有有关。首首先要对对理想的的温度曲曲线有一一个基本本的认识识。目前前典型的的
38、焊膏再再流温度度曲线有有两种：一种为为升温-到-回回流温度度曲线，主主要用于于水溶焊焊膏和难难于焊接接的合金金的焊接接工艺；另一种种为升温温-保温温-回流流温度曲曲线，可可用于SSMA或或免洗焊焊膏的焊焊接，这这是比较较常用的的一种温温度曲线线。本文文着重介介绍的是是升温-保温-回流温温度曲线线，适用用于成分分为Snn63/Pb337的共共晶焊膏膏，其熔熔点为1183。3.7.1 再再流焊的的温度曲曲线组成成图3-33温度曲曲线组成成理想的温温度曲线线如图33-3（温温度曲线线组成）由由四个温温区组成成，前面面三个区区加热、最最后一个个区冷却却。实际际上炉子子的温区区越多，越越能使温温度曲线线
39、的轮廓廓更准确确，接近近设定值值。大多多数焊膏膏都能用用四个基基本温区区成功回回流。升温区，也也叫预热热区，将将PCBB从环境境温度加加热到所所须的活活化温度度。在这这个区，组组件的温温度以44/S的的速率连连续上升升，时间间大约为为90秒秒左右。温温度升得得太快会会对元件件造成热热冲击，产产生诸如如应力裂裂纹等可可靠性问问题；而而温度上上升太慢慢，焊膏膏将达不不到活化化温度。保温区，也也叫活化化区。它它有两个个功能：第一是是PCBB在相当当稳定的的温度下下受热，允允许不同同质量的的元件在在温度上上趋于一一致，减减少它们们的相对对温差（T）；第二个功能是使助焊剂活化，挥发性的溶剂从焊膏中挥发。
40、一般的活化温度范围是120150，保温时间大约为90秒左右。如果活化区的温度设定太高，助焊剂将没有足够的时间活化。虽然有的焊膏允许活化期间提高一点温度，但是理想的曲线要求相当平稳的温度。应选择能维持平坦的活化温度曲线的炉子，将提高可焊性。再流区，也也叫峰值值区。这这个区的的作用是是将PCCB组件件的温度度从活化化温度提提高到峰峰值温度度。典型型的峰值值温度范范围是22052300，回流流时间大大约600秒左右右。假如如这个区区的温度度设定太太高，会会使其温温升斜率率超过44/S，或或达到的的回流峰峰值温度度比理想想的高，这这种情况况可能引引起PCCB的过分分翘曲或或烧损，并并损害元元件。冷却区
41、，理理想的冷冷却区曲曲线应该该与回流流区曲线线成镜像像关系。冷冷却速率率应控制制在4/S之之内，较较快的冷冷却速率率可得到到较细的的颗粒结结构和较较高强度度与较亮亮的焊点点。但太太快会引引起元件件内部的的热应力力。3.7.2 测测试温度度曲线的的注意事事项在开始设设定温度度曲线之之前，需需准备下下列设备备和工具具：温度度曲线测测试仪、热热电偶、将将热电偶偶附于PPCB的的工具和和焊膏参参数表。现在市场场上能购购买到的的测温仪仪分为两两类：一一种为实实时测温温仪，即即时传送送温度/时间数数据并作作出图形形；另一一种测温温仪采样样并储存存数据，然然后上传传到计算算机，再再在计算算机上分分析处理理。
42、所用用的热电电偶必须须足够长长，并可可经受典典型的炉炉膛温度度。一般般较小直直径的热热电偶，热热质量小小响应快快，得到到的结果果精确。热电偶附附着于PPCB的的方法有有几种：1）使用用高温焊焊料如银银/锡合合金焊接接到测试试点上，焊焊点要尽尽量小。2）用少少量的热热化合物物（也叫叫热导膏膏或热油油脂）斑斑点覆盖盖住热电电偶，再再用高温温胶带粘粘住。这这是比较较常用的的一种方方法。3）用高高温胶，如如氰基丙丙酸盐粘粘合剂来来固定热热电偶。这这种方法法通常不不太可靠靠。热电偶附附着于PPCB的的位置也也要选择择，通常常最好是是将热电电偶的探探头附着着在PCCB的焊焊盘和相相应的元元件引脚脚或金属属
43、端之间间。焊膏膏特性参参数表也也是必要要的，因因其包含含的信息息对温度度曲线至至关重要要，如：期望的的温度曲曲线持续续时间、焊焊膏活化化温度、熔熔点和回回流峰值值温度。 焊接时时SMTT板面温温度要高高于焊料料熔化温温度30040，以保保证焊料料的润湿湿性及在在一定时时间内能能完成焊焊接工作作，温度度不适当当会导致致元件焊焊接质量量差，甚甚至会损损坏元件件。因此此在新产产品的生生产过程程中，应应反复调调整炉温温，并得得到一条条满意的的焊接温温度曲线线。温度曲线线是指SSMT通通过再流流炉时，SSMT板板面的温温度随时时间变化化的曲线线。实际际测量时时是将温温度测试试仪的热热电偶设设置在SSMT
44、板板面上，选选取36个测测试点。测测试点的的选择由由吸热最最大的点点位和吸吸热最小小的点位位来决定定，并以以它们的的温度表表示SMMT板面面上的焊焊接温度度。影响响曲线形形状的关关键参数数是，传传送带的的速度和和每个区区的温度度设定。带带速决定定SMTT停留在在每个温温区的持持续时间间，增加加时间可可以使SSMA上上温度愈愈来愈接接近所设设定的温温度，每每个区的的温度设设定影响响SMAA的温度度上升速速率。在在热风红红外再流流炉焊中中，SMMT上的的温度对对炉温很很敏感，只只要适当当调控热热源的温温度，就就可以方方便地调调节SMMA上的的温度。红红外再流流炉中，理理想的温温度曲线线通常由由四个
45、温温区组成成，即预预热区、保保温区活性区区、再流流区和冷冷却区。再再流炉的的温区愈愈多，愈愈能使温温度曲线线精确。3.7.3 温温度曲线线的测试试方法随着技术术的不断断进步，对对于再流流焊炉的的温度曲曲线测试试的方法法也在逐逐渐增多多，并且且提供简简单而精精确的温温度记录录于非易易失性存存储器中中，高精精度、高高性价比比。在使用表表面贴装装元件的的印刷电电路板(PCBB)装配配中，要要得到优优质的焊焊点，一一条优化化的回流流温度曲曲线是最最重要的的因素之之一。温温度曲线线是施加加于电路路装配上上的温度度对时间间的函数数，当在在笛卡尔尔平面作作图时，回回流过程程中在任任何给定定的时间间上，代代表PCCB上一一个特定定点上的的温度形形成一条条曲线。 几个参数数影响曲曲线的形形状，其其中最关关键的是是传送带带速度和和每个区区的温度度设定。带带速决定定机板暴暴露在每每个区所所设定的的温度下下的持续续时间，增增加持续续时间可可以允许许更多时时间使电电路装配配接近该该区的温温度设定定。每个个区所花花的持续续时间总总和决定定总共的的处理时时间。 每个区的的温度设设定影响响 PCCB 的的温度上上升速度度，高温温区PCCB与低低温区的的温度之之间产生生一个较较大的温温差。增