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1、SMTSMT关键工序关键工序-再流焊工艺控制再流焊工艺控制顾霭云顾霭云2021/9/1711.1.再流焊定义再流焊定义 再流焊再流焊Reflow soldringReflow soldring，通过重新熔化预先分配到，通过重新熔化预先分配到印制板焊盘上的膏状软钎焊料，实现表面组装元器件焊印制板焊盘上的膏状软钎焊料，实现表面组装元器件焊端或引脚与印制板焊盘之间机械与电气连接的软钎焊。端或引脚与印制板焊盘之间机械与电气连接的软钎焊。再流焊再流焊2021/9/1722.2.2.2.再流焊原理再流焊原理再流焊原理再流焊原理 37Pb/63Sn铅锡焊膏再流焊温度曲线铅锡焊膏再流焊温度曲线 2021/9/
2、173 从温度曲线分析再流焊的原理：当从温度曲线分析再流焊的原理：当PCBPCB进入升温区（干进入升温区（干燥区）时，焊膏中的溶剂、气体蒸发掉，焊膏软化、塌落、燥区）时，焊膏中的溶剂、气体蒸发掉，焊膏软化、塌落、覆盖了焊盘，将焊盘、元件焊端与氧气隔离；覆盖了焊盘，将焊盘、元件焊端与氧气隔离；PCBPCB进入保温进入保温区时，使区时，使PCBPCB和元器件得到充分的预热，以防和元器件得到充分的预热，以防PCBPCB突然进入突然进入焊接高温区而损坏焊接高温区而损坏PCBPCB和元器件；在助焊剂活化区，焊膏中和元器件；在助焊剂活化区，焊膏中的助焊剂润湿焊盘、元件焊端，并清洗氧化层；当的助焊剂润湿焊盘
3、、元件焊端，并清洗氧化层；当PCBPCB进入进入焊接区时，温度迅速上升使焊膏达到熔化状态，液态焊锡焊接区时，温度迅速上升使焊膏达到熔化状态，液态焊锡润湿润湿PCBPCB的焊盘、元件焊端，同时发生扩散、溶解、冶金结的焊盘、元件焊端，同时发生扩散、溶解、冶金结合，漫流或回流混合形成焊锡接点；合，漫流或回流混合形成焊锡接点；PCBPCB进入冷却区，使焊进入冷却区，使焊点凝固。此时完成了再流焊。点凝固。此时完成了再流焊。2021/9/1743.3.再流焊工艺特点再流焊工艺特点自自定定位位效效应应（self self alignmentalignment）当当元元器器件件贴贴放放位位置置有有一一定定偏偏
4、离离时时，由由于于熔熔融融焊焊料料表表面面张张力力作作用用，当当其其全全部部焊焊端端或或引引脚脚与与相相应应焊焊盘盘同同时时被被润润湿湿时时，在在表表面面张张力力作作用用下下，自自动动被拉回到近似目标位置的现象；被拉回到近似目标位置的现象；2021/9/175自定位效应（自定位效应（self alignmentself alignment）再流焊前再流焊前再流焊后再流焊后再流焊中再流焊中2021/9/1764.再流焊的分类再流焊的分类1)1)按再流焊加热区域可分为两大类：按再流焊加热区域可分为两大类：按再流焊加热区域可分为两大类：按再流焊加热区域可分为两大类：a a 对对PCBPCB整体加热；
5、整体加热；b b 对对PCBPCB局部加热。局部加热。2)2)对对对对PCBPCBPCBPCB整体加热再流焊可分为：整体加热再流焊可分为：整体加热再流焊可分为：整体加热再流焊可分为：热热板板再再流流焊焊、红红外外再再流流焊焊、热热风风再再流流焊焊、热热风风加加红红外再流焊、气相再流焊。外再流焊、气相再流焊。3)3)对对对对PCBPCBPCBPCB局部加热再流焊可分为：局部加热再流焊可分为：局部加热再流焊可分为：局部加热再流焊可分为：激激光光再再流流焊焊、聚聚焦焦红红外外再再流流焊焊、光光束束再再流流焊焊 、热热气流再流焊气流再流焊 。2021/9/1775.再流焊的工艺要求再流焊的工艺要求1)
6、设置合理的温度曲线并定期做温度曲线的实时测试。设置合理的温度曲线并定期做温度曲线的实时测试。2)要按照要按照PCBPCB设计时的焊接方向进行焊接。设计时的焊接方向进行焊接。3)焊接过程中严防传送带震动。焊接过程中严防传送带震动。4)必须对首块印制板的焊接效果进行检查。必须对首块印制板的焊接效果进行检查。检查焊接是否充分、焊点表面是否光滑、焊点形状是检查焊接是否充分、焊点表面是否光滑、焊点形状是否呈半月状、锡球和残留物的情况、连焊和虚焊的情况。否呈半月状、锡球和残留物的情况、连焊和虚焊的情况。还要检查还要检查PCBPCB表面颜色变化等情况。并根据检查结果调整表面颜色变化等情况。并根据检查结果调整
7、温度曲线。温度曲线。在整批生产过程中要定时检查焊接质量。在整批生产过程中要定时检查焊接质量。2021/9/178高质量高质量 高直通率高直通率 高可靠（寿命保证高可靠（寿命保证）不提倡检查不提倡检查不提倡检查不提倡检查-返修或淘汰的返修或淘汰的返修或淘汰的返修或淘汰的-贯做法，更不容忍错误发生。贯做法，更不容忍错误发生。贯做法，更不容忍错误发生。贯做法，更不容忍错误发生。任何返修工作都可能给成品质量添加不稳定的因素。任何返修工作都可能给成品质量添加不稳定的因素。任何返修工作都可能给成品质量添加不稳定的因素。任何返修工作都可能给成品质量添加不稳定的因素。再流焊质量要求再流焊质量要求2021/9/
8、179返修的潜在问题返修的潜在问题返修工作都是具有破坏性的返修工作都是具有破坏性的返修工作都是具有破坏性的返修工作都是具有破坏性的 特别是当前特别是当前特别是当前特别是当前组装密度越来组装密度越来组装密度越来组装密度越来 越高，组装难度越来越大越高，组装难度越来越大越高，组装难度越来越大越高，组装难度越来越大尽量避免返修，或控制其不良后果尽量避免返修，或控制其不良后果尽量避免返修，或控制其不良后果尽量避免返修，或控制其不良后果 ！返修返修返修返修会缩短产品寿命会缩短产品寿命会缩短产品寿命会缩短产品寿命 过过去去我我们们通通常常认认为为，补补焊焊和和返返修修，使使焊焊点点更更加加牢牢固固，看看起
9、起来来更更加加完完美美，可可以以提提高高电电子子组组件件的的整整体体质质量量。但但这这一传统观念并不正确。一传统观念并不正确。2021/9/17106.影响影响再流焊质量的因素再流焊质量的因素再流焊是再流焊是SMTSMT关键工艺之一。表面组装的质量直接关键工艺之一。表面组装的质量直接体现在再流焊结果中。但再流焊中出现的焊接质量体现在再流焊结果中。但再流焊中出现的焊接质量问题不完全是再流焊工艺造成的。因为再流焊接质问题不完全是再流焊工艺造成的。因为再流焊接质量除了与焊接温度（温度曲线）有直接关系以外，量除了与焊接温度（温度曲线）有直接关系以外，还与生产线设备条件、还与生产线设备条件、PCBPCB
10、焊盘和可生产性设计、焊盘和可生产性设计、元器件可焊性、焊膏质量、印制电路板的加工质量、元器件可焊性、焊膏质量、印制电路板的加工质量、以及以及SMTSMT每道工序的工艺参数、甚至与操作人员的每道工序的工艺参数、甚至与操作人员的操作都有密切的关系。操作都有密切的关系。2021/9/1711(1)PCB(1)PCB焊盘设计对再流焊质量的影响焊盘设计对再流焊质量的影响 SMTSMT的组装质量与的组装质量与PCBPCB焊盘设计有直接的、十分重焊盘设计有直接的、十分重要的关系。如果要的关系。如果PCBPCB焊盘设计正确，贴装时少量的焊盘设计正确，贴装时少量的歪斜可以在再流焊时，由于熔融焊锡表面张力的作歪斜
11、可以在再流焊时，由于熔融焊锡表面张力的作用而得到纠正（称为自定位或自校正效应）；相反，用而得到纠正（称为自定位或自校正效应）；相反，如果如果PCBPCB焊盘设计不正确，即使贴装位置十分准确，焊盘设计不正确，即使贴装位置十分准确，再流焊后反而会出现元件位置偏移、吊桥等焊接缺再流焊后反而会出现元件位置偏移、吊桥等焊接缺陷。陷。2021/9/1712 2021/9/17132021/9/1714(2)(2)焊膏质量、及焊膏的正确使用焊膏质量、及焊膏的正确使用对再流焊质量的影响对再流焊质量的影响焊焊膏膏中中的的金金属属微微粉粉含含量量、颗颗粒粒度度、金金属属粉粉末末的的含含氧氧量、黏度、触变性都有一定
12、要求。量、黏度、触变性都有一定要求。2021/9/1715焊膏质量焊膏质量如如果果金金属属微微粉粉含含量量高高,再再流流焊焊升升温温时时金金属属微微粉粉随随着着溶剂、气体蒸发而飞溅；溶剂、气体蒸发而飞溅；颗粒过大，印刷时会影响焊膏的填充和脱膜；颗粒过大，印刷时会影响焊膏的填充和脱膜；如如金金属属粉粉末末的的含含氧氧量量高高，还还会会加加剧剧飞飞溅溅，形形成成焊焊锡锡球，同时还会引起不润湿等缺陷；球，同时还会引起不润湿等缺陷；另另外外，如如果果焊焊膏膏黏黏度度过过低低或或焊焊膏膏的的保保形形性性（触触变变性性）不不好好，印印刷刷后后焊焊膏膏图图形形会会塌塌陷陷，甚甚至至造造成成粘粘连连，再再流焊
13、时也会形成焊锡球、桥接等焊接缺陷。流焊时也会形成焊锡球、桥接等焊接缺陷。2021/9/1716焊膏使用不当焊膏使用不当例例如如从从低低温温柜柜取取出出焊焊膏膏直直接接使使用用，由由于于焊焊膏膏的的温温度度比比室室温温低低，产产生生水水汽汽凝凝结结，再再流流焊焊升升温温时时，水水汽汽蒸蒸发发带带出出金金属属粉粉末末，在在高高温温下下水水汽汽会会使使金金属属粉粉末末氧氧化化，飞溅形成焊锡球，还会产生润湿不良、等问题。飞溅形成焊锡球，还会产生润湿不良、等问题。2021/9/1717(3)(3)元器件焊端和引脚、印制电路基板元器件焊端和引脚、印制电路基板的焊盘质量对再流焊质量的影响的焊盘质量对再流焊质
14、量的影响当当元元器器件件焊焊端端和和引引脚脚、印印制制电电路路基基板板的的焊焊盘盘氧氧化化或或污污染染，或或印印制制板板受受潮潮等等情情况况下下，再再流流焊焊时时会会产产生生润润湿湿不不良、虚焊，焊锡球、空洞等焊接缺陷。良、虚焊，焊锡球、空洞等焊接缺陷。2021/9/1718解决措施解决措施措施措施措施措施1 1：采购控制采购控制采购控制采购控制措施措施措施措施2 2：元器件、：元器件、：元器件、：元器件、PCBPCB、工艺材料的存放、保管、发、工艺材料的存放、保管、发、工艺材料的存放、保管、发、工艺材料的存放、保管、发放制度放制度放制度放制度措施措施措施措施3 3：元器件、：元器件、：元器件
15、、：元器件、PCBPCB、材料等、材料等、材料等、材料等 过期控制（过期的物过期控制（过期的物过期控制（过期的物过期控制（过期的物料原则上不允许使用，必须使用时需要经过检测认证，料原则上不允许使用，必须使用时需要经过检测认证，料原则上不允许使用，必须使用时需要经过检测认证，料原则上不允许使用，必须使用时需要经过检测认证，确信无问题才能使用）确信无问题才能使用）确信无问题才能使用）确信无问题才能使用）2021/9/1719 采购控制采购控制 根据采购产品的重要性，将供方和采购产品根据采购产品的重要性，将供方和采购产品根据采购产品的重要性，将供方和采购产品根据采购产品的重要性，将供方和采购产品分类
16、。对供方要有一套选择、评定和控制的办法，分类。对供方要有一套选择、评定和控制的办法，分类。对供方要有一套选择、评定和控制的办法，分类。对供方要有一套选择、评定和控制的办法，采购合格产品。采购合格产品。采购合格产品。采购合格产品。制定一套严格的进货检验和验证制度。制定一套严格的进货检验和验证制度。制定一套严格的进货检验和验证制度。制定一套严格的进货检验和验证制度。SMT SMT SMT SMT主要控制：元器件、主要控制：元器件、主要控制：元器件、主要控制：元器件、工艺材料、工艺材料、工艺材料、工艺材料、PCBPCBPCBPCB加工加工加工加工质量、模板加工质量。质量、模板加工质量。质量、模板加工
17、质量。质量、模板加工质量。2021/9/1720来料检测主要项目来料检测主要项目2021/9/1721举例举例1 1：元器件质量控制元器件质量控制(a)尽量定点采购尽量定点采购要与元件厂签协议，必须满足可贴性、要与元件厂签协议，必须满足可贴性、可焊性和可靠性的要求；可焊性和可靠性的要求；(b)如果分散采购，要建立入厂检验制度，抽测以下项目：如果分散采购，要建立入厂检验制度，抽测以下项目：电性能、电性能、外观（共面性、标识、封装尺寸、包装形式）可外观（共面性、标识、封装尺寸、包装形式）可焊性（包括润湿性试验、抗金属分解试验）。焊性（包括润湿性试验、抗金属分解试验）。(c)防静电措施。防静电措施。
18、(d)注意防潮保存。注意防潮保存。(e)元器件的存放、保管、发放均有一套严格的管理制度，做元器件的存放、保管、发放均有一套严格的管理制度，做到先进先出、帐、物、卡相符，库管人员受到培训、库房到先进先出、帐、物、卡相符，库管人员受到培训、库房条件能保证元器件的质量不至于受损。条件能保证元器件的质量不至于受损。2021/9/1722表面组装元器件表面组装元器件(SMC/SMD)(SMC/SMD)的来料检验的来料检验除了对关键元器件的电性能要进行全检外，其它只作抽除了对关键元器件的电性能要进行全检外，其它只作抽检。检。对元器件的可焊性、耐焊性引脚共面性和使用性进行抽对元器件的可焊性、耐焊性引脚共面性
19、和使用性进行抽检。检。a 元器件焊端或引脚可焊性要求元器件焊端或引脚可焊性要求 2355，2 20.2s s 或或2305，30.5s.5s，焊端，焊端90%90%沾锡；沾锡；b 再流焊耐高温焊接要求：再流焊耐高温焊接要求：2355，2 20.2s s；波波峰焊：峰焊：2605，5 50.5s s；2021/9/1723c c 对以下项目做外观检查：对以下项目做外观检查：目视或用放大镜检查元器件的焊端或引脚表面是否目视或用放大镜检查元器件的焊端或引脚表面是否氧化、有无污染物。氧化、有无污染物。元器件的标称值、规格、型号、精度等应与产品工元器件的标称值、规格、型号、精度等应与产品工艺文件要求相符
20、。艺文件要求相符。SOT SOT、SOPSOP、QFPQFP的引脚不能变形的引脚不能变形,对引线间距为对引线间距为0.65mm0.65mm以下的多引线器件以下的多引线器件QFPQFP其引脚共面性应小于其引脚共面性应小于0.1mm0.1mm（可通过贴装机光学检测）。（可通过贴装机光学检测）。要求清洗的产品，清洗后元器件的标记不脱落，且要求清洗的产品，清洗后元器件的标记不脱落，且不影响元器件性能和可靠性。不影响元器件性能和可靠性。2021/9/1724可焊性测试方法可焊性测试方法检测的焊端2021/9/1725表面组装元器件的运输和存储表面组装元器件的运输和存储（国际电工委员会（国际电工委员会IE
21、CIEC标准）标准）不适合的运输和存储条件会导致元器件质量下降，不适合的运输和存储条件会导致元器件质量下降，引起可焊性差，造成各种焊接缺陷。引起可焊性差，造成各种焊接缺陷。2021/9/1726 运输条件运输条件应带包装运输，避免超温、超湿以及机械力的影响。应带包装运输，避免超温、超湿以及机械力的影响。最低温度：最低温度：40 温度变化：在温度变化：在40 /3030 范围内范围内低压：低压：30Kpa压力变化：压力变化：6Kpa/min运输时包装箱不可变形，并不应有直接作用在内部包装运输时包装箱不可变形，并不应有直接作用在内部包装上的力。上的力。总运输时间（指不在受控的存储时间）尽可能短。最
22、好总运输时间（指不在受控的存储时间）尽可能短。最好1010天。天。运输条件取决于电子元器件的敏感性。优先选择受控的运输条件取决于电子元器件的敏感性。优先选择受控的货舱空运。不建议海运。货舱空运。不建议海运。2021/9/1727存储条件存储条件温度：温度：40 3030 相对湿度：相对湿度：10%10%75%总共存储时间：不应超过总共存储时间：不应超过2 2年（从制造到用户使用）。年（从制造到用户使用）。到用户手中至少有一年的使用期。到用户手中至少有一年的使用期。存储期间不应打开最小包装单元（存储期间不应打开最小包装单元（SPUSPU），），SPU SPU最好保最好保持原始包装。持原始包装。不
23、要存储在有害气体和有害电磁场在环境中。不要存储在有害气体和有害电磁场在环境中。使用时遵循先到先用的原则使用时遵循先到先用的原则2021/9/1728静电敏感元器件（静电敏感元器件（SSDSSD）运输、存储、使用要求）运输、存储、使用要求(a)SSD(a)SSD运输过程中不得掉落在地，不得任意脱离包装。运输过程中不得掉落在地，不得任意脱离包装。(b)(b)存放存放SSDSSD的库房相对湿度：的库房相对湿度：30 3040%RH40%RH。(c)SSD(c)SSD存放过程中保持原包装，若须更换包装时，要使存放过程中保持原包装，若须更换包装时，要使用具有防静电性能的容器。用具有防静电性能的容器。(d
24、)(d)库房里，在放置库房里，在放置SSDSSD器件的位置上应贴有防静电专用器件的位置上应贴有防静电专用标签。标签。防静电警示标志防静电警示标志(e)(e)发放发放SSDSSD器件时应用目测的方法，在器件时应用目测的方法，在SSDSSD器件的原包器件的原包装内清点数量。装内清点数量。2021/9/1729SMDSMD潮湿敏感等级潮湿敏感等级敏感性敏感性 芯片拆封后置放环境条件芯片拆封后置放环境条件 拆封后必须使用的期限拆封后必须使用的期限 （标签上最低耐受时间）1 1级级 30 30，90%RH 90%RH 无限期无限期2 2级级 30 30，60%RH 160%RH 1年年 2a2a级级 3
25、0 30，60%RH 460%RH 4周周3 3级级 30 30，60%RH 16860%RH 168小时小时4 4级级 30 30，60%RH 7260%RH 72小时小时5 5级级 30 30，60%RH 4860%RH 48小时小时5a5a级级 30 30，60%RH 2460%RH 24小时小时（1）设计在明细表中应注明元件潮湿敏感度）设计在明细表中应注明元件潮湿敏感度（2）工艺要对潮湿敏感元件做时间控制标签）工艺要对潮湿敏感元件做时间控制标签（3）对已受潮元件进行去潮处理）对已受潮元件进行去潮处理2021/9/1730a PCBa PCB的焊盘图形及尺寸、阻焊膜、丝网、导通孔的设置应
26、符合的焊盘图形及尺寸、阻焊膜、丝网、导通孔的设置应符合SMTSMT印印制电路板设计要求。（例：检查焊盘间距是否合理、丝网是否印到制电路板设计要求。（例：检查焊盘间距是否合理、丝网是否印到焊盘上、导通孔是否做在焊盘上等）焊盘上、导通孔是否做在焊盘上等）b PCBb PCB的外形尺寸应一致，的外形尺寸应一致，PCB PCB 的外形尺寸、定位孔、基准标志等应满的外形尺寸、定位孔、基准标志等应满足生产线设备的要求。足生产线设备的要求。c PCBc PCB允许翘曲尺寸：允许翘曲尺寸：0.0075mm/mm0.0075mm/mm 向上向上/凸面：最大凸面：最大0.2mm/50mm0.2mm/50mm长度长
27、度 凸面凸面 最大最大0.5mm/0.5mm/整块整块PCBPCB长度方向长度方向 向下向下/凹面：最大凹面：最大0.2mm/50mm0.2mm/50mm长度长度 凹面凹面 最大最大1.5mm/1.5mm/整块整块PCBPCB长度方向长度方向d d 预防预防PCBPCB受潮或污染（对已受潮、污染的受潮或污染（对已受潮、污染的PCBPCB作清洗和烘烤处理）作清洗和烘烤处理）举例举例2：PCB质量控制质量控制2021/9/1731 由于一般中、小企业都不具备材料的检测手段，因此对于焊膏、由于一般中、小企业都不具备材料的检测手段，因此对于焊膏、贴片胶、棒状焊料、焊剂、清洗剂等表面组装材料一般不作检验
28、，贴片胶、棒状焊料、焊剂、清洗剂等表面组装材料一般不作检验，主要靠对焊膏、贴片胶等材料生产厂家的质量认证体系的鉴定，并主要靠对焊膏、贴片胶等材料生产厂家的质量认证体系的鉴定，并固定进货渠道，定点采购。固定进货渠道，定点采购。进货后主要检查产品的包装、型号、生产厂家、生产日期和有进货后主要检查产品的包装、型号、生产厂家、生产日期和有效使用期是否符号要求，检查外观、颜色、气味等方面是否正常。效使用期是否符号要求，检查外观、颜色、气味等方面是否正常。另外，在使用过程中观察使用效果，发现问题及时与供应商或另外，在使用过程中观察使用效果，发现问题及时与供应商或生产厂家取得联系。生产厂家取得联系。首次使用
29、的新焊膏，应做一些常规检测。如外观、气味、印刷首次使用的新焊膏，应做一些常规检测。如外观、气味、印刷性、触变性、常温使用寿命、焊点外观质量、焊后的锡球、残留物、性、触变性、常温使用寿命、焊点外观质量、焊后的锡球、残留物、清洗性等是否能满足要求。如高品质要求的产品，还要在产品的电清洗性等是否能满足要求。如高品质要求的产品，还要在产品的电性能测试中做验证。性能测试中做验证。举例举例3：工艺材料质量控制工艺材料质量控制2021/9/1732焊膏的正确使用与管理焊膏的正确使用与管理a)a)必须储存在必须储存在5 51010的条件下；的条件下；b)b)要要求求使使用用前前一一天天从从冰冰箱箱取取出出焊焊
30、膏膏，待待焊焊膏膏达达到到室室温温后后才才能能打打开开容容器盖，防止水汽凝结；器盖，防止水汽凝结；c)c)使用前用不锈钢搅拌棒将焊膏搅拌均匀，搅拌棒一定要清洁；使用前用不锈钢搅拌棒将焊膏搅拌均匀，搅拌棒一定要清洁；d)d)添加完焊膏后，应盖好容器盖；添加完焊膏后，应盖好容器盖；e)e)免免清清洗洗焊焊膏膏不不能能使使用用回回收收的的焊焊膏膏，如如果果印印刷刷间间隔隔超超过过1 1小小时时，须须将焊膏从模板上拭去。将焊膏回收到当天使用的容器中；将焊膏从模板上拭去。将焊膏回收到当天使用的容器中；f)f)印刷后尽量在印刷后尽量在4 4小时内完成再流焊。小时内完成再流焊。g)g)免清洗焊膏修板后不能用
31、酒精檫洗；免清洗焊膏修板后不能用酒精檫洗；h)h)需要清洗的产品，再流焊后应当天完成清洗；需要清洗的产品，再流焊后应当天完成清洗；i)i)印刷操作时，要求拿印刷操作时，要求拿PCBPCB的边缘或带手套，以防污染的边缘或带手套，以防污染PCBPCB。j)j)回收的焊膏与新焊膏要分别存放回收的焊膏与新焊膏要分别存放2021/9/1733(4)(4)焊膏印刷质量焊膏印刷质量据据资资料料统统计计，在在PCBPCB设设计计正正确确、元元器器件件和和印印制制板板质质量量有有保保证证的的前前提提下下，表表面面组组装装质质量量问问题题中中有有70%70%的的质质量量问题出在印刷工艺。问题出在印刷工艺。少印少印
32、少印少印粘连粘连粘连粘连塌边塌边塌边塌边错位错位错位错位2021/9/1734 保证贴装质量的三要素：保证贴装质量的三要素：a a 元件正确元件正确b b 位置准确位置准确c c 压力（贴片高度）合适。压力（贴片高度）合适。(5)(5)贴装元器件贴装元器件正确正确不正确不正确2021/9/1735贴片压力（吸嘴高度）贴片压力（吸嘴高度）2021/9/1736(6)(6)再流焊温度曲线再流焊温度曲线温温度度曲曲线线是是保保证证焊焊接接质质量量的的关关键键，实实时时温温度度曲曲线线和和焊焊膏膏温温度度曲曲线线的的升升温温斜斜率率和和峰峰值值温温度度应应基基本本一一致致。160160前前的的升升温温
33、速速率率控控制制在在1 1 2/s2/s。如如果果升升温温斜斜率率速速度度太太快快，一一方方面面使使元元器器件件及及PCBPCB受受热热太太快快，易易损损坏坏元元器器件件，易易造造成成PCBPCB变变形形。另另一一方方面面，焊焊膏膏中中的的熔熔剂剂挥挥发发速速度度太太快快，容容易易溅溅出出金金属属成成份份，产产生生焊焊锡锡球球；峰峰值值温温度度一一般般设设定定在在比比合合金金熔熔点点高高30304040左左右右（例例63Sn/37Pb63Sn/37Pb焊焊膏膏的的熔熔点点为为183183，峰峰值值温温度度应应设设置置在在215215左左右右），再再流流时时间间为为606090s。峰峰值值温温度
34、度低低或或再再流流时时间间短短，会会使使焊焊接接不不充充分分，不不能能生生成成一一定定厚厚度度的的金金属属间间合合金金层层。严严重重时时会会造造成成焊焊膏膏不不熔熔。峰峰值值温温度度过过高高或或再再流流时时间间长长，使使金金属属间间合合金层过厚，也会影响焊点强度，甚至会损坏元器件和印制板。金层过厚，也会影响焊点强度，甚至会损坏元器件和印制板。2021/9/1737设置再流焊温度曲线的依据：设置再流焊温度曲线的依据：a a 不不同同金金属属含含量量的的焊焊膏膏有有不不同同的的温温度度曲曲线线，应应按按照照焊焊膏膏加加工工厂厂提提供供的的温温度度曲曲线线进进行行设设置置（主主要要控控制制各各温温区
35、区的的升升温温速速率、峰值温度和回流时间率、峰值温度和回流时间）。）。b b 根据根据PCBPCB板的材料、厚度、是否多层板、尺寸大小。板的材料、厚度、是否多层板、尺寸大小。c c 根根据据表表面面组组装装板板搭搭载载元元器器件件的的密密度度、元元器器件件的的大大小小以以及及有无有无BGABGA、CSPCSP等特殊元器件进行设置。等特殊元器件进行设置。2021/9/1738d d 还还要要根根据据设设备备的的具具体体情情况况，例例如如加加热热区区长长度度、加加热热源源材材料、再流焊炉构造和热传导方式等因素进行设置。料、再流焊炉构造和热传导方式等因素进行设置。热热风风炉炉和和红红外外炉炉有有很很
36、大大区区别别，红红外外炉炉主主要要是是辐辐射射传传导导，其其优优点点是是热热效效率率高高，温温度度陡陡度度大大，易易控控制制温温度度曲曲线线，双双面面焊焊时时PCBPCB上上、下下温温度度易易控控制制。其其缺缺点点是是温温度度不不均均匀匀。在在同同一一块块PCBPCB上上由由于于器器件件的的颜颜色色和和大大小小不不同同、其其温温度度就就不不同同。为为了了使使深深颜颜色色器器件件周周围围的的焊焊点点和和大大体体积积元元器器件件达达到到焊焊接接温温度度，必须提高焊接温度。必须提高焊接温度。热热风风炉炉主主要要是是对对流流传传导导。其其优优点点是是温温度度均均匀匀、焊焊接接质质量量好好。缺缺点点是是
37、PCBPCB上上、下下温温差差以以及及沿沿焊焊接接炉炉长长度度方方向向温温度度梯梯度度不不易控制。易控制。2021/9/1739e e 还还要要根根据据温温度度传传感感器器的的实实际际位位置置来来确确定定各各温温区区的的设设置温度。置温度。f f 还要根据排风量的大小进行设置。还要根据排风量的大小进行设置。g g 环环境境温温度度对对炉炉温温也也有有影影响响，特特别别是是加加热热温温区区短短、炉炉体体宽宽度度窄窄的的再再流流焊焊炉炉，在在炉炉子子进进出出口口处处要要避避免免对对流流风。风。2021/9/1740(7)(7)再流焊设备对焊接质量的影响再流焊设备对焊接质量的影响a a 温度控制精度
38、；温度控制精度；b b 传输带横向温度均匀；传输带横向温度均匀；c c 加加热热区区长长度度越越长长、加加热热区区数数量量越越多多，越越容容易易调调整整和和控控制制温度曲线，无铅焊接应选择温度曲线，无铅焊接应选择7 7温区以上；温区以上；d d 最最高高加加热热温温度度一一般般为为300300350350，考考虑虑无无铅铅焊焊料料或或金金属属基基板，应选择板，应选择350350以上；以上；e e 要要求求传传送送带带运运行行平平稳稳，震震动动会会造造成成移移位位、吊吊桥桥、冷冷焊焊等等缺陷；缺陷；g g 应具备温度曲线测试功能，否则应外购温度曲线采集器。应具备温度曲线测试功能，否则应外购温度曲
39、线采集器。2021/9/17417 7.如何正确测试再流焊实时温度曲线如何正确测试再流焊实时温度曲线（1）利用再流焊炉自带的具有耐高温导线的热电耦或温利用再流焊炉自带的具有耐高温导线的热电耦或温度采集器，及温度曲线测试软件（度采集器，及温度曲线测试软件（KIC）进行测试。）进行测试。（2）测试步骤测试步骤 准备一块焊好的表面组装板。准备一块焊好的表面组装板。至少选择三个以上测试点至少选择三个以上测试点 选取能反映出表面组装板上高、中、低有代表性的选取能反映出表面组装板上高、中、低有代表性的三个温度测试点。三个温度测试点。最高温度部位一般在炉堂中间，无元件或元件稀少最高温度部位一般在炉堂中间，无
40、元件或元件稀少及小元件处；最低温度部位一般在大型元器件处（如及小元件处；最低温度部位一般在大型元器件处（如PLCC），传输导轨或炉堂的边缘处。），传输导轨或炉堂的边缘处。2021/9/1742 用高温焊料将三根热电耦的三个测试端焊在三个焊点上用高温焊料将三根热电耦的三个测试端焊在三个焊点上（必须将原焊点上的焊料清除干净）（必须将原焊点上的焊料清除干净）（必须将原焊点上的焊料清除干净）（必须将原焊点上的焊料清除干净）。或用高温胶带纸。或用高温胶带纸将三根热电耦的三个测试端粘在将三根热电耦的三个测试端粘在PCB的三个温度测试点的三个温度测试点位置上，特别要注意，必须粘牢。如果测试端头翘起，位置上，
41、特别要注意，必须粘牢。如果测试端头翘起，采集到的温度不是焊点的温度，而是热空气温度。采集到的温度不是焊点的温度，而是热空气温度。将三根热电耦的另外一端插入机器台面的将三根热电耦的另外一端插入机器台面的1、2、3插孔插孔的位置上，或插入采集器的插座上。注意极性不要插反。的位置上，或插入采集器的插座上。注意极性不要插反。并记住这三根热电耦在表面组装板上的相对位置。并记住这三根热电耦在表面组装板上的相对位置。2021/9/1743将被测的表面组装板置于再流焊机入口处的传送链将被测的表面组装板置于再流焊机入口处的传送链/网带网带上上，同时启动测试软件。随着，同时启动测试软件。随着PCB的运行，在屏幕上
42、画实的运行，在屏幕上画实时曲线。时曲线。当当PCB运行过最后一个温区后，拉住热电耦线将表面组装运行过最后一个温区后，拉住热电耦线将表面组装板拽回，此时完成了一个测试过程。在屏幕上显示完整的板拽回，此时完成了一个测试过程。在屏幕上显示完整的温度曲线和峰值表。温度曲线和峰值表。（如果使用采集器，应将采集器放在表面组装板后面，略（如果使用采集器，应将采集器放在表面组装板后面，略留一些距离，并在出口处接出，然后通过计算机软件调出留一些距离，并在出口处接出，然后通过计算机软件调出温度曲线）温度曲线）2021/9/17448 8.如何正确分析与调整再流焊温度曲线如何正确分析与调整再流焊温度曲线 测定实时温
43、度曲线后应进行分析和调整，以获得最佳、测定实时温度曲线后应进行分析和调整，以获得最佳、最合理的温度曲线。最合理的温度曲线。（1）根据焊接结果，结合实时温度曲线和焊膏温度曲线作）根据焊接结果，结合实时温度曲线和焊膏温度曲线作比较。并作适当调整（以比较。并作适当调整（以 Sn63/Pb37Sn63/Pb37焊膏为例焊膏为例）a a）实实时时温温度度曲曲线线和和焊焊膏膏温温度度曲曲线线的的升升温温斜斜率率和和峰峰值值温温度度应基本一致。应基本一致。b b）从从室室温温到到100100为为升升温温区区。升升温温速速度度控控制制在在2/s2/s。或或160160前的升温速度控制在前的升温速度控制在112
44、/s2/s。2021/9/1745 37Pb/63Sn铅锡焊膏再流焊温度曲线铅锡焊膏再流焊温度曲线 2021/9/1746c c）从从100100150（160160）为保温区。约为保温区。约606090s90s。如如果果升升温温斜斜率率速速度度太太快快，一一方方面面使使元元器器件件及及PCBPCB受受热热太太快快，易易损损坏坏元元器器件件，易易造造成成PCBPCB变变形形。另另一一方方面面，焊焊膏膏中的熔剂挥发速度太快，容易溅出金属粉末，产生锡球；中的熔剂挥发速度太快，容易溅出金属粉末，产生锡球；如如果果预预热热温温度度太太高高、时时间间过过长长，容容易易使使金金属属粉粉末末氧氧化化，影响焊
45、接质量；影响焊接质量；d d）从从150150183183为快速升温区，或称为助焊剂浸润区。升为快速升温区，或称为助焊剂浸润区。升温速度应控制在温速度应控制在1.21.23.5/s3.5/s。当温度升到当温度升到150150160160时，焊膏中的助焊剂迅速分解时，焊膏中的助焊剂迅速分解活化，如时间过长会使助焊剂提前失效，影响液态焊料浸活化，如时间过长会使助焊剂提前失效，影响液态焊料浸润性，影响金属间合金层的生成；润性，影响金属间合金层的生成；2021/9/1747 e e）183183183183是焊膏从融化到凝固的焊接区，或称为回流区。是焊膏从融化到凝固的焊接区，或称为回流区。一般为一般为
46、606090s90s。f f）峰值温度一般定在比焊膏熔点高峰值温度一般定在比焊膏熔点高30304040左右左右（Sn63/Pb37Sn63/Pb37焊膏的熔点为焊膏的熔点为183183，峰值温度为，峰值温度为210210230左左右）。这是形成金属间合金层的关键区域。大约需要右）。这是形成金属间合金层的关键区域。大约需要151530s0s。焊接热是温度和时间的函数。温度高，时间可以短焊接热是温度和时间的函数。温度高，时间可以短一些；温度低，时间应长一些。一些；温度低，时间应长一些。峰值温度低或再流时间短，会使焊接不充分，金属峰值温度低或再流时间短，会使焊接不充分，金属间合金层太薄（间合金层太薄
47、（0.5m0.5m），严重时会造成焊膏不熔；峰），严重时会造成焊膏不熔；峰值温度过高或再流时间长，造成金属粉末严重氧化，合金值温度过高或再流时间长，造成金属粉末严重氧化，合金层过厚（层过厚（4m4m），影响焊点强度，严重时还会损坏元器，影响焊点强度，严重时还会损坏元器件和印制板，从外观看，印制板会严重变色。件和印制板，从外观看，印制板会严重变色。2021/9/1748（2 2）调整调整温度曲线时应按照热容量最大、最难焊的元件温度曲线时应按照热容量最大、最难焊的元件为准。要使最难焊元件的焊点温度达到为准。要使最难焊元件的焊点温度达到210以上。以上。2021/9/1749 总结：总结：从从以以上
48、上分分析析可可以以看看出出，再再流流焊焊质质量量与与PCBPCB焊焊盘盘设设计计、元元器器件件可可焊焊性性、焊焊膏膏质质量量、印印制制电电路路板板的的加加工工质质量量、生生产产线线设设备备、以以及及SMTSMT每每道道工工序序的的工工艺艺参参数数、甚甚至至与与操操作作人人员的操作都有密切的关系。员的操作都有密切的关系。同同时时也也可可以以看看出出PCBPCB设设计计、PCBPCB加加工工质质量量、元元器器件件和和焊焊膏膏质质量量是是保保证证再再流流焊焊质质量量的的基基础础，因因为为这这些些问问题题在在生生产工艺中是很难甚至是无法解决的。产工艺中是很难甚至是无法解决的。因因此此只只只只要要要要P
49、CBPCBPCBPCB设设设设计计计计正正正正确确确确，PCBPCBPCBPCB、元元元元器器器器件件件件和和和和焊焊焊焊膏膏膏膏都都都都是是是是合合合合格格格格的的的的，再再再再流流流流焊焊焊焊质质质质量量量量是是是是可可可可以以以以通通通通过过过过印印印印刷刷刷刷、贴贴贴贴装装装装、再再再再流流流流焊焊焊焊每每每每道道道道工序的工艺来控制的。工序的工艺来控制的。工序的工艺来控制的。工序的工艺来控制的。2021/9/17509.SMT再流焊接中常见的焊接缺陷分析与预防对策再流焊接中常见的焊接缺陷分析与预防对策 (1)(1)焊膏熔化不完全焊膏熔化不完全全部或局部焊点周围有未熔化的残留焊膏。全部
50、或局部焊点周围有未熔化的残留焊膏。2021/9/1751(2)(2)润湿不良润湿不良又称不润湿或半润湿。元器件焊端、引脚或印又称不润湿或半润湿。元器件焊端、引脚或印制板焊盘不沾锡或局部不沾锡。制板焊盘不沾锡或局部不沾锡。2021/9/1752 3 3 焊料量不足与虚焊或断路焊料量不足与虚焊或断路焊点高度达不到规定要求，会影响焊点高度达不到规定要求，会影响焊点的机械强度和电气连接的可靠性，严重时会造成虚焊或断路焊点的机械强度和电气连接的可靠性，严重时会造成虚焊或断路2021/9/1753 (4)(4)吊桥和移位吊桥和移位吊桥是指两个吊桥是指两个焊端的表面组装元焊端的表面组装元件件，经过再流焊后其