炉温测试曲线数据对比
炉温测试仪回流温度曲线技术要求
炉温测试仪回流温度曲线技术要求一般而言，回流温度曲线可分为三个阶段：预热阶段、回流阶段、冷却阶段。
①预热阶段：预热是指为了使锡水活性化为目的和为了避免浸锡时进行急剧高温加热引起部品不具合为目的所进行的加热行为。
•预热温度：依使用锡膏的种类及厂商推荐的条件设定。
一般设定在80～160℃范围内使其慢慢升温(最佳曲线);而对于传统曲线恒温区在140～160℃间，注意温度高则氧化速度会加快很多(在高温区会线性增大，在150℃左右的预热温度下，氧化速度是常温下的数倍，铜板温度与氧化速度的关系见附图)预热温度太低则助焊剂活性化不充分。
•预热时间视PCB板上热容量最大的部品、PCB面积、PCB厚度以及所用锡膏性能而定。
一般在80～160℃预热段内时间为60～120see，由此有效除去焊膏中易挥发的溶剂，减少对元件的热冲击，同时使助焊剂充分活化，并且使温度差变得较小。
•预热段温度上升率：就加热阶段而言，温度范围在室温与溶点温度之间慢的上升率可望减少大部分的缺陷。
对最佳曲线而言推荐以0.5～1℃/sec的慢上升率，对传统曲线而言要求在3～4℃/sec以下进行升温较好。
②回流阶段：•回流曲线的峰值温度通常是由焊锡的熔点温度、组装基板和元件的耐热温度决定的。
一般最小峰值温度大约在焊锡熔点以上30℃左右(对于目前Sn63 - pb 焊锡，183℃熔融点，则最低峰值温度约210℃左右)。
峰值温度过低就易产生冷接点及润湿不够，熔融不足而致生半田，一般最高温度约235℃，过高则环氧树脂基板和塑胶部分焦化和脱层易发生，再者超额的共界金属化合物将形成，并导致脆的焊接点(焊接强度影响)。
•超过焊锡溶点以上的时间：由于共界金属化合物形成率、焊锡内盐基金属的分解率等因素，其产生及滤出不仅与温度成正比，且与超过焊锡溶点温度以上的时间成正比，为减少共界金属化合物的产生及滤出则超过熔点温度以上的时间必须减少，一般设定在45～90秒之间，此时间限制需要使用一个快速温升率，从熔点温度快速上升到峰值温度，同时考虑元件承受热应力因素，上升率须介于2.5～3.5℃/see之间，且最大改变率不可超过4℃/sec。
2020A-炉温曲线
2020年高教社杯全国大学生数学建模竞赛题目（请先阅读“全国大学生数学建模竞赛论文格式规范”）A题炉温曲线在集成电路板等电子产品生产中，需要将安装有各种电子元件的印刷电路板放置在回焊炉中，通过加热，将电子元件自动焊接到电路板上。
在这个生产过程中，让回焊炉的各部分保持工艺要求的温度，对产品质量至关重要。
目前，这方面的许多工作是通过实验测试来进行控制和调整的。
本题旨在通过机理模型来进行分析研究。
回焊炉内部设置若干个小温区，它们从功能上可分成4个大温区：预热区、恒温区、回流区、冷却区（如图1所示）。
电路板两侧搭在传送带上匀速进入炉内进行加热焊接。
图1 回焊炉截面示意图某回焊炉内有11个小温区及炉前区域和炉后区域（如图1），每个小温区长度为30.5 cm，相邻小温区之间有5 cm的间隙，炉前区域和炉后区域长度均为25 cm。
回焊炉启动后，炉内空气温度会在短时间内达到稳定，此后，回焊炉方可进行焊接工作。
炉前区域、炉后区域以及小温区之间的间隙不做特殊的温度控制，其温度与相邻温区的温度有关，各温区边界附近的温度也可能受到相邻温区温度的影响。
另外，生产车间的温度保持在25ºC。
在设定各温区的温度和传送带的过炉速度后，可以通过温度传感器测试某些位置上焊接区域中心的温度，称之为炉温曲线（即焊接区域中心温度曲线）。
附件是某次实验中炉温曲线的数据，各温区设定的温度分别为175ºC（小温区1~5）、195ºC（小温区6）、235ºC（小温区7）、255ºC（小温区8~9）及25ºC（小温区10~11）；传送带的过炉速度为70 cm/min；焊接区域的厚度为0.15 mm。
温度传感器在焊接区域中心的温度达到30ºC时开始工作，电路板进入回焊炉开始计时。
实际生产时可以通过调节各温区的设定温度和传送带的过炉速度来控制产品质量。
在上述实验设定温度的基础上，各小温区设定温度可以进行±10ºC范围内的调整。
炉温度均匀性检测报告-台车炉
XXXX热处理厂1#台车热处理炉炉温均匀性测试报告测试单位：XXXX高科技有限公司测试日期：2011年4月22日报告日期：2011年5月22日一、前言XXXX高科技有限公司于2011年4月22日，对XXXX热处理厂1#台车热处理炉炉温均匀性进行检测。
检测期间炉子工况正常。
炉号：1#炉工作尺寸：2m宽* 13.5m长* 1m高, 炉温1150℃能源种类：煤气热电偶名称：铠装K型热电偶热电偶等级: I级热电偶温度范围：0～1290℃记录仪名称：耐高温智能温度测试仪，12点耐高温智能温度测试仪型号：SMT-12-256-1290-K 0～1290℃耐高温智能温度测试仪准确度: 0.2级耐高温智能温度测试仪编号：91448, 91449二测试依据及引用标准本测试依据GB/T 9452-2003《热处理炉有效加热区测定方法》来进行。
三检测点位分布图按照GB/T 9452 -2003的要求，对1#炉进行12点测温。
同时按照工艺保温要求进行保温，12根热电偶在炉内的位置布置如图1。
测试有效长度为炉长的80%，测试截面1、测试截面2、测试截面3和测试截面4为等间距，炉宽方向的间隔为100cm, 炉高方向的间距30cm。
图1 炉温均温性热电偶的布置图四测试数据和数据曲线1#台车热处理炉设定温度为1120℃，炉内实际温度显示为1120℃。
测试数据见表1，整个过程的温度曲线见图2表1 台车炉炉温均匀性测试数据测试日期：2011-4-22 设定温度1120℃，实际温度1120℃单位：（℃）测试时间项目测点1 测点2 测点3 测点4 测点5 测点6 测点8 测点7 测点9 测点10 测点11 测点12 Tmax Tmin ΔT18:51:50 测试结果1118.9 1117.7 1119.7 1120.6 1115.5 1117.3 1115.1 1112.7 1122.6 1118.2 1123.1 1118.6 1123.1 1112.7 10.4 8:52:50 测试结果1120.2 1119.3 1121.1 1121.9 1118.2 1119.7 1117.3 1117.1 1123.0 1119.3 1123.3 1119.5 1123.3 1117.1 6.2 8:53:50 测试结果1118.4 1117.5 1119.5 1120.8 1115.5 1117.3 1114.9 1113.1 1121.9 1117.7 1121.9 1118.0 1121.9 1113.1 8.8 8:54:50 测试结果1119.1 1118.4 1120.2 1120.6 1116.9 1118.4 1115.1 1113.4 1124.6 1119.5 1124.4 1119.5 1124.6 1113.4 11.3 8:55:50 测试结果1121.7 1120.9 1122.2 1122.9 1120.9 1122.4 1119.3 1118.0 1125.1 1122.9 1130.0 1123.3 1130.0 1118.0 11.9 8:56:50 测试结果1117.0 1116.4 1117.5 1118.1 1114.8 1116.1 1113.3 1110.4 1122.6 1117.9 1123.5 1118.4 1123.5 1110.4 13.0 8:57:50 测试结果1117.2 1116.3 1117.6 1118.3 1115.0 1116.3 1112.6 1109.5 1122.5 1117.9 1124.3 1117.6 1124.3 1109.5 14.8 8:58:50 测试结果1123.0 1122.3 1123.9 1124.8 1121.2 1123.0 1119.0 1116.6 1125.9 1124.1 1130.1 1124.3 1130.1 1116.6 13.5 8:59:50 测试结果1118.8 1118.1 1120.1 1121.2 1115.9 1117.7 1113.5 1110.0 1122.5 1117.7 1122.1 1118.1 1122.5 1110.0 12.5 9:00:50 测试结果1122.7 1121.8 1124.0 1125.4 1118.7 1120.5 1117.2 1114.4 1128.0 1122.7 1129.4 1123.2 1129.4 1114.4 15.0 9:01:50 测试结果1120.5 1119.8 1121.1 1122.0 1119.1 1120.5 1118.3 1117.1 1124.0 1120.2 1124.2 1120.7 1124.2 1117.1 7.1 9:02:50 测试结果1118.0 1117.5 1118.8 1119.5 1116.2 1117.5 1115.1 1114.7 1120.4 1117.3 1120.6 1117.7 1120.6 1114.7 5.9 9:03:50 测试结果1116.9 1116.2 1117.8 1118.4 1114.9 1116.2 1113.1 1111.4 1120.2 1116.2 1119.3 1116.4 1120.2 1111.4 8.8 9:04:50 测试结果1118.2 1117.7 1119.0 1119.7 1116.0 1117.5 1113.1 1109.6 1123.2 1119.0 1123.9 1119.3 1123.9 1109.6 14.3 9:05:50 测试结果1120.4 1120.0 1121.6 1122.4 1117.8 1119.3 1115.2 1111.9 1126.0 1121.1 1127.3 1120.9 1127.3 1111.9 15.4 9:06:50 测试结果1122.5 1121.8 1123.8 1124.7 1119.9 1121.4 1117.2 1114.8 1129.2 1123.4 1129.4 1123.4 1129.4 1114.8 14.6 9:07:50 测试结果1121.5 1121.1 1122.6 1123.1 1119.8 1121.3 1118.4 1114.7 1128.9 1122.9 1129.3 1123.3 1129.3 1114.7 14.6 9:08:50 测试结果1120.0 1119.8 1120.7 1121.2 1119.8 1121.2 1117.6 1115.7 1126.0 1121.6 1126.0 1121.6 1126.0 1115.7 10.4 9:09:50 测试结果1118.5 1118.3 1119.4 1119.6 1116.9 1118.5 1116.5 1114.7 1122.0 1118.7 1122.5 1118.9 1122.5 1114.7 7.7 9:10:50 测试结果1119.9 1119.4 1121.0 1121.6 1117.5 1118.8 1116.6 1115.0 1122.7 1119.7 1123.4 1119.9 1123.4 1115.0 8.4 9:11:50 测试结果1119.0 1118.6 1120.3 1121.0 1115.7 1116.8 1114.6 1112.2 1122.8 1119.2 1123.0 1119.2 1123.0 1112.2 10.8 9:12:50 测试结果1117.6 1117.2 1118.7 1119.6 1114.7 1116.3 1112.8 1109.9 1121.4 1117.6 1121.4 1117.6 1121.4 1109.9 11.4 9:13:50 测试结果1117.5 1116.8 1118.6 1119.4 1115.5 1116.4 1112.2 1109.8 1119.9 1116.8 1119.4 1117.0 1119.9 1109.8 10.1 9:14:50 测试结果1117.1 1116.9 1118.2 1118.6 1116.0 1117.1 1112.5 1109.8 1121.1 1117.5 1121.3 1117.5 1121.3 1109.8 11.4 9:15:50 测试结果1118.0 1117.8 1118.9 1119.3 1117.1 1118.2 1113.6 1110.5 1122.8 1118.9 1123.1 1118.9 1123.1 1110.5 12.6- 4 -9:16:50 测试结果1116.7 1116.4 1117.8 1117.8 1115.1 1116.2 1112.5 1109.6 1121.3 1117.8 1121.5 1117.8 1121.5 1109.6 11.9 9:17:50 测试结果1120.4 1120.2 1121.8 1122.0 1118.5 1119.5 1116.0 1113.2 1126.9 1122.0 1128.2 1121.8 1128.2 1113.2 15.0 9:18:50 测试结果1122.5 1122.3 1123.9 1124.1 1120.3 1121.7 1118.4 1116.4 1128.3 1123.9 1129.7 1124.1 1129.7 1116.4 13.3 9:19:50 测试结果1122.4 1122.2 1123.5 1123.5 1121.1 1122.2 1120.4 1118.4 1125.5 1124.8 1130.4 1124.8 1130.4 1118.4 11.9 9:20:50 测试结果1119.2 1119.0 1119.9 1120.1 1118.3 1119.2 1117.9 1116.8 1124.7 1121.0 1125.0 1121.0 1125.0 1116.8 8.2 9:21:50 测试结果1115.7 1115.7 1116.6 1116.6 1114.9 1116.0 1114.2 1112.2 1118.2 1115.7 1118.2 1116.0 1118.2 1112.2 5.9 9:22:50 测试结果1117.4 1117.4 1118.8 1118.8 1116.6 1117.4 1115.0 1114.4 1119.2 1117.0 1119.4 1117.4 1119.4 1114.4 5.0 9:23:50 测试结果1119.3 1119.1 1120.4 1120.6 1118.6 1119.5 1117.3 1117.7 1121.9 1119.5 1122.6 1119.9 1122.6 1117.3 5.3 9:24:50 测试结果1117.1 1117.1 1118.3 1118.5 1116.0 1116.9 1114.9 1114.3 1118.7 1116.9 1118.7 1116.9 1118.7 1114.3 4.4 9:25:50 测试结果1115.6 1115.8 1116.7 1116.9 1114.7 1115.6 1113.0 1112.1 1117.2 1115.4 1116.5 1115.2 1117.2 1112.1 5.1 9:26:50 测试结果1116.0 1116.2 1117.1 1117.1 1115.3 1116.2 1113.3 1112.0 1118.0 1115.7 1117.3 1116.0 1118.0 1112.0 6.0 9:27:50 测试结果1114.9 1115.2 1116.1 1116.1 1113.9 1114.7 1111.9 1110.3 1118.5 1115.8 1118.5 1115.6 1118.5 1110.3 8.1 9:28:50 测试结果1116.8 1117.0 1117.9 1118.4 1114.2 1115.3 1112.6 1110.6 1120.6 1117.5 1121.0 1117.5 1121.0 1110.6 10.4 9:29:50 测试结果1116.4 1116.4 1117.5 1117.7 1115.3 1116.0 1113.6 1112.7 1119.7 1117.3 1120.2 1117.3 1120.2 1112.7 7.5 9:30:50 测试结果1118.3 1118.5 1119.7 1119.2 1118.5 1119.4 1116.6 1116.1 1121.8 1119.0 1122.3 1119.2 1122.3 1116.1 6.2 9:31:50 测试结果1118.5 1118.8 1119.7 1119.4 1117.9 1118.5 1116.1 1115.7 1121.6 1118.8 1121.6 1118.8 1121.6 1115.7 6.0 9:32:50 测试结果1117.4 1117.6 1118.9 1119.2 1115.0 1115.9 1113.7 1111.7 1121.4 1118.1 1121.4 1118.1 1121.4 1111.7 9.7 9:33:50 测试结果1117.5 1117.5 1119.1 1119.3 1115.5 1116.2 1112.9 1110.5 1120.2 1117.3 1120.2 1117.3 1120.2 1110.5 9.7 9:34:50 测试结果1117.0 1117.0 1118.3 1118.6 1115.9 1116.8 1112.8 1110.7 1120.3 1117.2 1120.5 1117.2 1120.5 1110.7 9.9 9:35:50 测试结果1115.1 1115.5 1116.2 1116.2 1115.5 1116.4 1112.2 1109.8 1117.9 1115.3 1117.7 1115.5 1117.9 1109.8 8.1 9:36:50 测试结果1116.1 1116.3 1117.2 1117.2 1115.4 1116.1 1113.5 1112.6 1119.2 1116.3 1119.0 1116.6 1119.2 1112.6 6.6 9:37:50 测试结果1119.6 1119.8 1121.1 1120.9 1118.7 1119.6 1116.9 1116.7 1122.2 1119.6 1122.7 1119.8 1122.7 1116.7 6.0 9:38:50 测试结果1119.6 1120.0 1121.1 1121.1 1118.7 1119.1 1117.6 1117.2 1123.1 1120.0 1123.1 1120.2 1123.1 1117.2 6.0 9:39:50 测试结果1121.8 1122.0 1123.8 1124.2 1118.9 1119.8 1118.3 1117.2 1125.8 1122.5 1127.1 1122.9 1127.1 1117.2 9.9 9:40:50 测试结果1116.6 1117.0 1118.1 1118.3 1115.3 1115.9 1114.1 1112.8 1118.6 1116.8 1118.8 1116.8 1118.8 1112.8 5.9 9:41:50 测试结果1115.7 1116.1 1116.8 1116.3 1115.4 1116.1 1114.3 1114.1 1118.7 1116.5 1118.7 1116.5 1118.7 1114.1 4.6 Tmax 1123.0 1122.3 1124.0 1125.4 1121.2 1123.0 1120.4 1118.4 1129.2 1124.8 1130.4 1124.8 1130.4 15.4 Tmin 1114.9 1115.2 1116.1 1116.1 1113.9 1114.7 1111.9 1109.5 1117.2 1115.3 1116.5 1115.2 1109.5ΔT2 8.1 7.2 8.0 9.3 7.4 8.3 8.5 8.9 12.0 9.5 13.9 9.7 13.9 20.9- 5 -五测试结果测试结果见表2。
炉温曲线标准
炉温曲线标准1.目的提供回流炉焊接曲线参考范围，确保产品焊接质量。
2.范围该工艺规范适用于SMT 回流炉生产单双面板。
3.定义无. 4.职责工艺工程师: 制定维护回流温度控制工艺规范, 在试产中过程中产品工艺工程师针对不同产品进行回流曲线设置, 曲线设置参数作为技术文件在量产后移交给制造部.工艺工程师在量产后根据产品品质状况进行优化回流曲线参数设置, 继续对炉温参数设置进行优化调整.现场工程师(设备/工艺) : 确认回流炉温度曲线是否正常.工艺技术员: 回流温度曲线测试.IPQC:确认回流曲线是否经过工程师确认,并发现异常情况进行反馈给工艺工程师. 5.作业内容5.1回流炉设定温度参照下表执行，不同的产品可参考该范围进行回流曲线设置。
锡铅合金焊接工艺：5.2回流炉温度曲线示意图：(锡铅焊接工艺参考曲线)250220℃180℃备注：该图形仅供参考，温度设定参考上表数据进行, 在实际测的曲线与该参数范围内有少许差异时, 工程师根据现场品质状况与测试板的状态进行现场分析确认, 如工程师判为合格则签字确认.5.3采用无铅焊料合金焊接的回流炉温度要求。
5.3.1无铅焊料合金的选择无铅焊料合金采用锡/银/铜（Sn/Ag/Cu，简称：SAC305），合金成份范围(重量％)：Sn/（96.5%），Ag/(3.0%),Cu(0.5%) ，合金熔点：217℃`5.3.2回流焊接的峰值温度和220℃熔点以上的时间峰值温度范围：245℃＋/－5℃；217℃熔点以上的时间：50秒－90秒；升温速度<3℃/秒；降温速度：-1℃/秒_-5℃/秒。
5.3.3. 助焊剂活化温度 150℃-180℃之间的保温时间为: 50-90秒.6.附件无第 2 页共2 页。
回流炉炉温曲线讲解
热偶线的安装位置一般根据PCB板的工艺特点来选取，如双面板应 在板上下都安装热偶线，大的IC芯片脚要安装，BGA件要安装，某 些易造成冷焊的元件（如金属屏蔽罩周围，散热器周围元件）一定 要放置。 还有就是你认为要研究的焊接出了问题的元件。
常用的测量回流焊曲线的方法：
ECD炉温测试仪跟随待测PCB板进入回流炉。记录器上有 多个热偶插口，可连接多根热偶线。记录器里存放的温 度数据，在出炉后，可输到电脑里分析或从打印机中输 出。
热电偶安装及选取方式
热偶线的安装有一般两种：一是高温焊锡丝，温度在300℃以上 （高于回流最高温度）。另一种方法是用胶或是高温胶带把它粘住。 这样热偶线就不会在回流区脱落。
表面贴装制造流程
印刷机0R点胶机
贴片机
AOI或人工检查
回流焊炉
怎样才算回焊接好？
焊点润湿良好，完整、连续、圆滑, 焊料要适 中, 无脱焊、吊桥、拉尖、虚焊、桥接、漏焊 等不良焊点。元器件应完好无损，检查PCB表面 颜色变化。
详细焊接质量检验标准一般可采用IPC标准IPCA-610，电子装联的接受标准。
怎样才能回流焊接好？
要得到好的回流焊接效果必须有一个好的回流温度曲线。 那么什么是一个好的回流曲线呢？一个好的回流曲线应 该是对所要焊接的PCB板上的各种表面贴装元件都能够 达到良好的焊接，且焊点不仅具有良好的外观品质而且 有良好的内在品质的温度曲线。
而锡膏的特性决定回流曲线的基本特性。不同的锡膏由 于助焊剂（Flux）有不同的化学组分，因此它的化学变 化有不同的温度要求，对回流温度曲线也有不同的要求。 一般锡膏供应商都能提供一个参考回流曲线，用户可在 此基础上根据自己的产品特性或结合IPC/JEDEC J-STD020回流炉测温规范来优化制定出一个回流曲线标准。
炉温曲线图 精品
炉温曲线图一、回流温度曲线在生产中地位：回流焊接是在SMT工业组装基板上形成焊接点的主要方法，在SMT工艺中回流焊接是核心工艺。
因为表面组装PCB的设计，焊膏的印刷和元器件的贴装等产生的缺陷，最终都将集中表现在焊接中，而表面组装生产中所有工艺控制的目的都是为了获得良好的焊接质量，如果没有合理可行的回流焊接工艺，前面任何工艺控制都将失去意义。
而回流焊接工艺的表现形式主要为回流温度曲线，它是指PCB的表面组装器件上测试点处温度随时间变化的曲线。
因而回流温度曲线是决定焊接缺陷的重要因素。
因回流曲线不适当而影响的缺陷形式主要有：部品爆裂/破裂、翘件、锡粒、桥接、虚焊以及生半田、PCB脱层起泡等。
因此适当设计回流温度曲线可得到高的良品率及高的可靠度，对回流温度曲线的合理控制，在生产制程中有着举足轻重的作用。
二、回流温度曲线的一般技术要求及主要形式：1．回流温度曲线各环节的一般技术要求：一般而言，回流温度曲线可分为三个阶段：预热阶段、回流阶段、冷却阶段。
①预热阶段：预热是指为了使锡水活性化为目的和为了避免浸锡时进行急剧高温加热引起部品不具合为目的所进行的加热行为。
?预热温度：依使用锡膏的种类及厂商推荐的条件设定。
一般设定在80～160℃范围内使其慢慢升温（最佳曲线）；而对于传统曲线恒温区在140～160℃间，注意温度高则氧化速度会加快很多（在高温区会线性增大，在150℃左右的预热温度下，氧化速度是常温下的数倍，铜板温度与氧化速度的关系见附图）预热温度太低则助焊剂活性化不充分。
?预热时间视PCB板上热容量最大的部品、PCB面积、PCB厚度以及所用锡膏性能而定。
一般在80～160℃预热段内时间为60～120see，由此有效除去焊膏中易挥发的溶剂，减少对元件的热冲击，同时使助焊剂充分活化，并且使温度差变得较小。
?预热段温度上升率：就加热阶段而言，温度范围在室温与溶点温度之间慢的上升率可望减少大部分的缺陷。
对最佳曲线而言推荐以0.5～1℃/sec的慢上升率，对传统曲线而言要求在3～4℃/sec以下进行升温较好。
炉温曲线分析
T2
T3
T4
T5
溶剂挥发 扩散(流动)
润湿
预熔锡
炉温曲线分析
回焊(流动)
锡膏的焊接过程
T1: (20－100℃) 此温区段的升温速率通常控制在1℃-3℃秒之间,其目的是:
1.挥发锡膏中的低温溶剂(锡膏调和剂,对焊接不起作用) 2.让元件缓慢升温,减少大小元器件之间的温差,特别针对大尺寸异型元 件,如电源板上常用的陶瓷变压器及LCD 主板上208PIN等大IC, 3.防止元件的受热冲击,对PCB 变形、元件内裂等有帮助 4.防止锡膏飞溅,而产生锡珠 T2: (100－150℃)
炉温曲线分析
Temperature
T1:20-100℃ (溶剂挥发)
传统曲线(RSS)
T2:100-150℃ 锡膏扩散 (流动)
T5:220℃以上 回焊(流动)
T3:150-180℃ 助焊剂润湿
T4:180-220℃ 预熔锡
Time
20 40
优点:
60 80 100 120 140 160 180 200 220 240 260 280 300 320 340
炉温曲线分析
Temperature
T1:20-100℃ (溶剂挥发)
锡膏的焊接过程
T2:100-150℃ 锡膏扩散 (流动)
冷却
T5:220℃以上 回焊(流动)
T3:150-180℃ 助焊剂润湿
T4:180-220℃ 预熔锡
20 40
T1
Time
60 80 100 120 140 160 180 200 220 240 260 280 300 320 340
缺点:
1.爬锡能力强
1.宜造成密脚IC连锡
回流炉炉温曲线讲解PPT文档20页
11、用道德的示范来造就一个人，显然比用法律来约束他更有价值。—— 希腊
12、法律是无私的，对谁都一视同仁。在每件事上，她都不徇私情。—— 托马斯
13、公正的法律限制不了好的自由，因为好人不会去做法律不允许的事 情。——弗劳德
14、法律是为了保护伯克
常用的测量回流焊曲线的方法：
ECD炉温测试仪跟随待测PCB板进入回流炉。记录器上有 多个热偶插口，可连接多根热偶线。记录器里存放的温 度数据，在出炉后，可输到电脑里分析或从打印机中输 出。
热电偶安装及选取方式
热偶线的安装有一般两种：一是高温焊锡丝，温度在300℃以上 （高于回流最高温度）。另一种方法是用胶或是高温胶带把它粘住。 这样热偶线就不会在回流区脱落。
回流炉温曲线恒温区作用
恒温阶段的设定主要应参考焊锡膏供应商的建议和PCB板热容的大 小。
因为恒温阶段有两个作用，一是使整个PCB板都能达到均匀的温度， 均热的目的是为了减少进入回流区的热应力冲击，以及其它焊接缺 陷如元件翘起，某些大体积元件冷焊等。恒温阶段另一个重要作用 就是焊锡膏中的助焊剂开始发生活性反应，它将清除焊件表面的氧 化物和杂质，增大焊件表面润湿性能（及表面能），使得融化的焊 锡能够很好地润湿焊件表面。由于恒温段的重要性，因此恒温时间 和温度必须很好地控制，既要保证助焊剂能很好地清洁焊面，又要 保证助焊剂到达回流之前没有完全消耗掉。助焊剂要保留到回流焊 阶段是必需的，它能促进焊锡润湿过程和防止焊接表面的再氧化。 尤其是目前使用低残留，免清洗（no-clean）的焊锡膏技术越来越 多的情况下，焊膏的活性不是很强，且回流焊接的也多为空气回流 焊，更应注意不能在均热阶段把助焊剂消耗光。
回流炉温曲线冷却区作用
冷却阶段的重要性往往被忽视。好的冷却过程对焊接的 最后结果也起着关键作用。好的焊点应该是光亮的，平 滑的。而如果冷却效果不好，会产生很多问题诸如元件 翘起，焊点发暗，焊点表面不光滑，以及会造成金属间 化合物层增厚等问题。因此回流焊接必须提供良好的冷 却曲线，既不能过慢造成冷却不良，又不能太快，造成 元件的热冲击。
炉温测试仪调温度曲线的最佳方案
炉温测试仪调温度曲线的最佳方案锡膏接合行为的优劣受温度曲线影响是无庸置疑的，一般，温度曲线取决于PCB的复杂程度和回焊炉的加温特性而定。
事实上，锡膏并未存在特定的加温曲线，各厂商所提供的建议值仅能当作参考。
藉助测温器则可方便调整欲得之温度曲线。
关于广为使用且利于调整温度、,信赖度高之热对流式（Convection）等回焊炉设备，其它参考数据中皆有提及与其性能之比较。
此篇文章主要着眼于锡膏材料在各个回焊阶段的变化；包括所产生之加热曲线及不同锡膏组成所造成的影响。
锡膏回焊的各个阶段：欲探讨回焊曲线，较符合逻辑思考的方式是从回焊过程的末段向前段依序探讨。
这是因为整个温度曲线的焦点集中在锡膏融化、润湿与散布等过程，此一过程几乎是回焊过程的最终步骤。
图1则显示锡膏回焊的各个阶段，将在下文分开探讨：融锡凝固区（D区）只要锡膏中的粉末颗粒熔化，并能润湿待接合的表面，则冷却速率愈快愈好，如此一来，可得表面光亮之焊点、较小接触角且接合形状良好。
冷却速率慢会使较多基材物质熔入锡膏中，产生粗糙或空焊之接点。
甚者，所有接头端金属皆会溶解造成抗润湿或是焊点强度不佳。
当接点处之融锡未完全凝固前遭受振动，会使焊点完整性变差。
锡膏熔化区（C区）回焊之尖峰熔锡温度是使PCB高于锡膏所熔化的温度，尖峰温度的选择为温度曲线中的核心过程。
若温度不够高，则锡膏无法熔化；若温度过高，则会受热而损坏。
后者可藉由锡膏的残留物是否呈焦炭状、PCB的变色/棕化或零件的功能失效等方面判断。
理想的回焊尖峰温度的选择是使锡膏颗粒能合并成一液态锡球并润湿待接合之表面，润湿现象会伴随着毛细现象的进行，此一过程相当迅速。
锡膏中的助焊剂有助于合并和润湿的进行，但金属表面的氧化物及回焊炉中的氧气却会阻碍此一过程的进行。
温度愈高，助焊剂的作用愈强，但同时在回焊炉中遭受氧化的机会亦愈高。
锡膏熔化后的黏滞度和表面张力随温度升高而降低，可使润湿效果增快，因此，须选择一最佳的尖峰温度和时间搭配，用以减少尖峰区域的覆盖面积。
SMT炉温曲线及主要不良分析
03
SMT主要不良现象分析
焊点空洞
总结词
焊点空洞是指在焊接过程中，焊料未能完全填满焊点，导致焊点内部存在空洞 的现象。
详细描述
焊点空洞可能是由于焊接温度不足、焊接时间过短、焊料流动性差或PCB与元 器件引脚之间存在间隙等原因引起的。它可能导致焊点的机械强度和导电性能 下降，影响产品的可靠性和性能。
05
SMT炉温曲线与不良关系研究
炉温曲线对不良的影响
温度过高
可能导致元件过热损坏， 焊点熔化，产生短路或断 路等不良现象。
温度过低
可能导致焊锡未完全熔化， 形成冷焊或虚焊，影响电 气性能。
温度不均匀
可能导致元件受热不均， 产生翘曲、变形等不良现 象，影响产品可靠性。
不良对炉温曲线的反馈
实际生产中，通过对不良品的统计分 析，可以发现不良与炉温曲线的关系， 从而优化炉温曲线参数，降低不良率。
预热区的主要作用是使PCB进入稳定的加热状态，并帮助减少温度波动。预热区温度过 低可能导致元件受热不均，而温度过高则可能导致元件受损或产生热应力。因此，需要
根据具体的SMT设备和工艺要求，合理设置预热区温度。
调整温度上升速度
总结词
温度上升速度的控制对于防止元件受 损和保证产品质量具有重要意义。
详细描述
峰值温度
分析炉温曲线中的峰值温度，判断是否达到工艺 要求。
炉温曲线异常判断
温度异常
如果温度超过或低于正常范围，或者温度波动过大，则可能存在 异常。
温度梯度异常
如果温度梯度突然变化或者不均匀，则可能存在异常。
峰值温度异常
如果峰值温度未达到工艺要求，或者温度达到峰值的时间过长或过 短，则可能存在异常。
SMT炉温曲线概述
炉温曲线测试规范
炉温曲线测试规范1．目的本规范规定了炉温曲线的测试周期、测试方法等，以通过定期的、正确的炉温曲线测试确定最佳的曲线参数，最终保证PCB装配的最佳、稳定的质量，提高生产效率和产品直通率。
2．定义2.1回流曲线在使用焊膏工艺方式中，通过固定在PCB表面的热电偶及数据采集器测试出PCB在回流焊炉中时间与温度的可视数据集合，根据焊膏供应商推荐的曲线，对不同产品通过适当调整温度设置及传输链的速度所得到的最佳的一组炉温设置参数。
2.2固化曲线在使用点胶或印胶工艺方式中，通过固定在PCB表面的热电偶及数据采集器测试出PCB在固化炉中时间与温度的可视数据集合，根据焊膏供应商推荐的曲线，对不同产品通过适当调整温度设置及传输链的速度所得到的最佳的一组炉温设置参数。
2.3基本产品指在一个产品系列中作为基本型的产品，该系列的其它产品都在此基础上进行贴装状态更改或对印制板进行少量的改版，一般情况下一个产品系列同一功能的印制板其图号仅在版本号上进行区分，如“***-1”与“***-2”或“***V1.1”与“***V1.2”等。
2.4派生产品指由于设计贴装状态更改、或印制板在原有基础上进行少量的改版所生成的其所改动的CHIP 类器件数量未超过50只、同时没有对外形尺寸大于□20mm×20mm的IC器件（不包括BGA、CSP等特殊封装的器件）的数量进行调整的产品。
2.5全新产品指产品公司全新开发、设计贴装状态更改或印制板在原有基础上改版时所生成的其所改动的CHIP类器件数量超过50只、或对外形尺寸大于□20mm×20mm的IC器件的数量进行调整的产品。
凡状态更改中增加或减少了BGA、CSP等特殊封装的器件的产品均视为全新产品。
2.6测试样板指用来测试炉温的实装板，该板必须贴装有与用来测试的生产状态基本一致的元器件。
3．职责4．炉温测试管理4.1炉温测试周期：原则上工程师根据当月所生产的产品应每月测试一次，将测试结果记录在“炉温参数设置登记表”上，并将炉温曲线打印存档。
炉温曲线分析
Temperature
T1:20-100℃ (溶剂挥发)
优化曲线(RTS)
T2:100-150℃ 锡膏扩散 (流动)
T5:220℃以上 回焊(流动)
T3:150-180℃ 助焊剂润湿
T4:180-220℃ 预熔锡
Time
20 40
优点：
60 80 100 120 140 160 180 200 220 240 260 280 300 320 340
在此温区段锡膏中的松香溶解,和未完全挥发的溶剂一起使锡膏变 成流动状态,并向四周扩散;此段温度需视不同产品的特性而进行调节. 如有密脚IC的产品,需将该段的时间缩短,以防止IC连锡;要是炉后出现 假焊较多,可将其时间加长一些 T3: (150－180℃)
在此温区段锡膏中的助焊剂对PCB焊盘和元件焊端进行润湿,清除 表面氧化层为焊接作准备.此段温度要根据不同产品和锡膏的特性进行 调节.如炉后BGA 气泡较多的情况可以将此区的温度和时间调为上线, 又如炉后残留较多可将此区温度的时间稍加长,常规无特殊元件者可以 取中间值即可.
Temperature
T1:20-100℃ (溶剂挥发)
锡膏的焊接过程
T2:100-150℃ 锡膏扩散 (流动)
T5:220℃以上 回焊(流动)
T3:150-180℃ 助焊剂润湿
T4:180-220℃ 预熔锡
Time
20 40
60 80 100 120 140 160 180 200 220 240 260 280 300 320 340
Temperature
T1:20-100℃ (溶剂挥发)
锡膏的焊接过程
T2:100-150℃ 锡膏扩散 (流动)
冷却
T5:220℃以上 回焊(流动)
热风炉标准炉温曲线
制作： 批准：
审核： 批准日期：
生效日期：2008-10-13 未经同意 不得复印
杭州信华精机有限公司工作指令文件
编
号：
WI.QA.01.018 8 页
第 2 3.2 适普 SP802AG 焊锡膏焊接标准炉温曲线
页， 共
曲线 二 注意: 1.)最高温度不得低于235℃,最高温度不得高于237℃. 2.)预热段温度:120℃至175℃的时间T1大于90秒小于110秒. 3.)恒温段温度:175℃至183℃的时间T1大于10秒小于30秒. 4.217℃以上的时间T2大于40秒小于60秒. 5.)降温速率<4℃/S 6.)用同一机种基板上体积最大(即吸热最严重)的元件引脚或CHIP焊盘作为炉温 测试点.
未经同意不得复印次修改1目的对smt焊锡膏的焊接温度和贴片胶的固化温度进行规范设置和管理确保pcba的锡膏焊接和贴片胶固化质量
杭州信华精机有限公司工作指令文件 题 目：热风炉标准炉温曲线
编 第 第 第
号： 1
WI.QA.01.018 10 页 版 1 次修改
页， 共 A 0
1、目的 对SMT焊锡膏的焊接温度和贴片胶的固化温度进行规范设置和管理，确保 PCBA的锡膏焊接和贴片胶固化质量。
160 120 200 50
PEAK TEMP
160 120 200 50
PEAK TEMP
杭州信华精机有限公司工作指令文件
编
号：
WI.QA.01.018 8 页
第 6 3.5 无铅铅锡膏焊接标准炉温曲线（乐泰 LF318 1.)最高温度不得低于230℃,最高温度不得高于250℃. 2.)预热段温度:30℃至150℃的时间T1大于60秒小于90秒. 3.)恒温段温度:150℃至217℃的时间T1大于60秒小于120秒. 4.)焊锡熔化段温度:217℃以上的时间T2大于60秒小于90秒. 5.)降温速率1~4℃/S 6.)用同一机种基板上体积最大(即吸热最严重)的元件引脚或CHIP焊盘作为炉温 测试点.
波峰焊炉温曲线解析
第 1 頁，共 1 頁版次修改内容日 期 制 作审 核批准1初次制作陈宏23① PC接口：连接电脑测试及读取数据② 电源开关③ 测试按钮④ 电源指示灯蓝色为待机信号；蓝色闪烁为电池低电或内部温度过高； 红色为充满电信号，红色闪烁为充电状态或内部温度过高；⑤ 工作指示灯绿色为数据存满信号；绿色闪烁为数据采集信号； 红色、绿色轮换闪烁为数据清除信号⑥ 测试仪工作状态绿色为正常工作信号；红色为测试仪故障信号；⑦ 测温线连接口⑧ 防护盒：测试时关闭防护盒避免测温仪承受高温破坏1、按电源开关，开启测温仪，确认电源指示灯为蓝色；2、将测温板上测温头连接到测温仪上，将测温仪连接电脑，检查 各接线头温度显示为室温，否则检查测温线是否连接正常；3、确认各测温线连接正常后，按一次测试按钮此时开始收集数 据，将测温板放入回焊炉同时关闭防护盒，开始测温；4、测温板出炉后，按一次测试按钮结束数据收集，完成测温；5、将测温仪连接电脑，打开BESTEMP测温系统读取数据，确认符合制程要求则打印张贴，否则调整炉温参数；1、测温时注意佩戴防护手套，避免防护盒出炉后烫伤手;2、测温板需在冷却状态下(30℃以下)，方可测温；3、波峰焊炉实际温度与设定温度差异大于5℃时，需立即检修；4、测温板最少需要LED本体、板底、沾锡3条测温线；5、当测温结果不能符合制程要求时，需调整炉温参数确保符合 制程要求。
普立思玛光电（深圳）有限公司作业名波峰焊炉温曲线2015.10.16制 程AI/波峰焊文 件 编 号W-PD-045作 业 编 号PCB ASS' Y02测 温 仪 介 绍操 作 步 骤注 意 事 项17234568炉温制程条件：升温斜率：1-3℃/Sec 预热（60-120℃）时间：60-120Sec沾锡时间：<5Sec 峰值温度：250-260℃温区123链速下温区150********误差±5℃±5℃±5℃±5cm/min。
加热炉与热处理炉温度曲线的测试和优化PPT课件
环形加热炉加热温度曲线的测试
测试应用 - 环型加热炉
氧化铁皮厚。生 成的氧化铁有时 很难去除，不仅 造成氧化烧损大 ，而且影响管坯 表面质量；
管坯加热温度不 均匀。
轧制节奏快时， 管坯与炉底接触 面附近发暗。
宝钢钢管环形炉黑匣子测试Φ179
宝钢环型炉
黑匣子安装在管坯上
天津钢管环形炉加热温度曲线
测试点的安装
鞍钢热轧加热炉黑匣子出炉
宝钢厚板B炉黑匣子出炉
宝钢厚板C炉黑匣子出炉
黑匣子安装在管坯上
“黑匣子”安装在测试钢坯上
马钢热处理黑匣子进炉
车轮热处理出炉
钎焊接炉温度均匀性测焊温度曲线
铝车轮固熔温度曲线测试
炉温跟踪仪器出固熔炉
铝合金固熔温度曲线1：545℃下13h
炉气温度和管坯平均温度
炉气温度曲线的分析
炉内热电偶只能测试安装位置点的炉温。采用这种 实验方法把炉气温度曲线测试出来。如果在钢坯的 长度方向安装多支热电偶，就可以测得全炉炉气温 度的分布。为炉型结构、烧嘴位置布置、供热调节 和操作改进提供依据。
通过测试，发现在钢坯的出口有一个炉气温度低于 钢坯温度的一个区，在这里钢坯温度会降低，是由 于布置反向烧嘴造成的。
管坯得断面温差
加热温差的分析
钢坯的温差在相变时因为导热系数降低，温 差最大, 最大温差达到213℃。
加热168分钟后钢坯温度达到1300℃，此时 上下温差30℃。
出炉时断面温差达到8℃。 钢坯出炉后表面温度降约为40℃/min, 从出炉
到开轧需要一分钟左右，出炉表面与中心的 温差在30℃是可行的。
热回收段
预热段 95
加热 I段 122
加热II段 157
均热段 194
SMT 炉温曲线及主要不良分析
（四）冷却区
焊料随温度的降低而凝固，使元器件与焊膏形成良好的电接 触，冷却速度要求同预热速度相同。
几种焊接缺陷及其解决措施
1.连锡 产生桥接的主要原因是由于焊膏过量或焊膏印刷后的错位、塌边。 焊膏过量 印刷错位 焊膏塌边 1)．印刷塌边 焊膏印刷时发生的塌边。这与焊膏特性，模板、印刷参数设定有很大关系：焊膏的粘度较低，保形性 不好，印刷后容易塌边、桥接；模板孔壁若粗糙不平，印出的焊膏也容易发生塌边、桥接；过大的刮 刀压力会对焊膏产生比较大的冲击力，焊膏外形被破坏，发生塌边的概率也大大增加。 对策：选择粘度较高的焊膏；采用激光切割模板；降低刮刀压力。 2)．贴装时的塌边 当贴片机在贴装SOP、QFP类集成电路时，其贴装压力要设定恰当．压力过大会使焊膏外形变化而发生 塌边。 对策：调整贴装压力并设定包含元件本身厚度在内的贴装吸嘴的下降位置。 3)．焊接加热时的塌边 在焊接加热时也会发生塌边。当印制板组件在快速升温时，焊膏中的溶剂成分就会挥发出来，如果挥 发速度过快，会将焊料颗粒挤出焊区，形成加热时的塌边。 对策：设置适当的焊接温度曲线(温度、时间)，并要防止传送带的机械振动。
虚焊
虚焊检验方法 1.采用在线测试仪专用设备进行检验。 2.目视（含用放大镜、显微镜)检验. 当目视发现焊点焊料过少焊锡浸润不良或焊点中 间有断缝或焊锡表面呈凸球状或焊锡与SMD不相融等, 就要引起注意了即便轻微的现 象也会造成隐患. 虚焊的原因及解决 1).焊盘设计有缺陷。焊盘上不应存在通孔,通孔会使焊锡流失造成焊料不足；焊盘间 距、面积也需要标准匹配否则应尽早更正设计。 2).PCB板有氧化现象即焊盘发乌不亮。如有氧化现象可用橡皮擦去氧化层使其亮光重 现。PCB板受潮如怀疑可放在干燥箱内烘干。PCB板有油渍等污染此时要用无水乙醇 清洗干净。 3).印过焊膏偏移导致虚焊，应调整锡膏印刷。 4).SMD（表贴元器件）质量不好、过期、氧化、变形造成虚焊, 这是较多见的原因。 氧化的元件发乌不亮。氧化物的熔点升高, 此时用三百多度度的电铬铁加上松香型 的助焊剂能焊接, 但用二百多度的SMT回流焊再加上使用腐蚀性较弱的免清洗焊膏就 难以熔化。故氧化的SMD就不宜用再流焊炉焊接。 5.Reflow溫度設定值不准确，焊接时间过短或焊接PEAK温度设定过低都有可能导致虚
自动测炉温与人工测炉温对比
自动测温案例：为什么它优于人工测试电子组装行业的不断发展，以适应高品质、低成本的需求。
其中一个工作站，也是非常重要的领域，还在执行手工操作；也就是手工测试工艺曲线。
本文介绍自动工艺曲线的技术与手工测试的优越性。
手工测试的局限性几十年来，电子组装行业认可手工测试，用于调节最佳工艺曲线和回焊炉的温度设置，同时定期检验工艺曲线，是否遵守相关工艺文件的界限进行认证。
在描述自动工艺曲线优于手工作法之前，我们需要重点关注一下，手工测试的优缺点和局限性。
手工测试主要涉及到热电偶固定，以及选点位置和数量的工作。
然后把热电偶插上仪器后，放入回焊炉。
仪器将记录和显示温度与时间的关系图，以及一些设定工艺窗口指标，如：最高温度、回流时间、恒温时间等这样作法的优点在于由固定好的热电偶测量到实际物件的温度与时间。
然而，这种作法也是存在一定的局限性和不足：1.热电偶的固定是一个非常关键的工作，往往有些错误的源头就发生在这儿。
如：我们使用高温焊丝又或红胶来固定热电偶，热电偶的末端（测量的温度点）并没有很好的贴敷在PCB及器件的表面上，而是被固定材料所包裹。
所以不是真实测量PCB又或器件表面温度。
推荐如果是铝铂来固定，就可以大大降低这个不确定性因素。
2.为了知道一个特定界限的实际工艺温度（治具是无法替代），新制作的测试板必须用来分析及认证工艺曲线，经过重复测试后，导致测试板随之老化（材料被烤焦、减轻），不再能体现生产的PCB板的结果。
3.再次固定热电偶后，要么因为PCB板已经损坏又或热电偶松脱，重做热电偶的固定几乎不可能和原来测量所读到的温度一致。
换句话说，通过这种差异，想要利用仪器得出一致性是非常难的。
推荐使用铝铂固定就可以大大降低这个不确定性因素。
4.或许手工测试的最大不足在于，工艺温度已经发生改变，仪器还在某个地方睡觉。
我们回过头来真正的审查手工测试作法，几乎所有的测试都是在盲目的、重复操作中。
另外一种常被忽视现象是，车间作业一旦在下次测温发现工艺曲线不对，进而直接进行调整工艺温度。