回流焊炉温曲线的设定 PPT
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
• 在今天 RSS炉温曲线运用的越来越少了. • 因为焊接材料的改进 • 强制对流的炉子的引入.
– 在今天大多数的焊料不需要提供保温区去激活助焊剂 而达到合适的润湿.
设定RTS温度曲线
RTS曲线简单地说就是一条从室温到回流峰 值温度的温度渐升曲线，RTS曲线温升区其 作用是装配的预热区，这里助焊剂被激化 ，挥发物被挥发，装配准备回流，并防止 温度冲击。RTS曲线典型的升温速率为每秒 0.6~1.8° C。升温的最初90秒钟应该尽可 能保持线性。
• 回流段:
在这一区域里加热器的温度设置得最高，使组件的温度快速上升至峰 值温度。在回流段其焊接峰值温度视所用焊膏的不同而不同，一般推 荐为焊膏为焊膏的溶点温度加20-40ºC.对于熔点为183ºC的63Sn/37Pb 焊膏和熔点为179ºC的Sn62/Pb36/Ag2膏焊，峰值温度一般为210230ºC/S，再流时间不要过长，以防对SMA造成不良影响。理想的温度 曲线是超过焊锡熔点的“尖端区”覆盖的体积最小。 • 冷却段
• Components电子元件 • 焊接环境
– 氮气 – 空气
4. 环境
• 生产环境 ➢ 周围温度 ➢ 相对湿度 ➢ 灰尘 ➢ 空气流动
大家学习辛苦了，还是要坚持
继续保持安静
5. 作业人员
➢ 培训 ➢ 知识 ➢ 意识
电子产品焊接对焊料的要求
1. 焊接温度要在相对较低的温度下进行,以保证元器件不受热力冲击而损坏. 2. 熔融焊料必须在被焊金属表面有良好的流动性,有利于焊料均匀分布,并为润
测温板
红胶
铝胶带
热电偶线
回流炉
Ramp-Soak-Spike RSS炉温区域的划分
• 预热段：(Preheat Zone)
该区域的目的是把室温的PCB尽快加热，以达到第二个特定目标，但升温速率 要控制在适当范围以内，如果过快,会产生热冲击，电路板和元件都可能受损 ，过慢，则溶剂挥发不充分，影响焊接质量。由于加热速度较快，在温区的 后段SMA内的温差较大。为防止热冲击对元件的损伤。一般规定最大速度为 4ºC/S。然而，通常上升速率设定为1~3ºC/S。典型的升温度速率为2ºC/S.
• RTS曲线回流区是装配达到焊锡回流温度的 阶段。在达到150° C之后，峰值温度应尽 快地达到，峰值温度应控制在215(± 5)° C，液化居留时间为60(± 15)秒钟。液化 之上的这个时间将减少助焊剂受夹和空洞 ，增加拉伸强度。和RSS一样，RTS曲线长 度也应该是从室温到峰值温度最大3.5~4分 钟，冷却速率控制在每秒4° C。
1. 温度不够使助焊剂挥发 2. 元件破裂,焊料飞溅 (锡珠), 焊膏蹋陷 (锡桥) 3. 过多的助焊剂挥发 (不润湿) 4. 不能激发助焊剂的活性(不润湿) 5. 助焊剂的残留和空洞的形成 6. 元件和板的损坏.
标准的 RSS 回流焊接曲线 合金: SnPb 63/37
Temperature (°C)
1.设备
炉子 ➢传输轨道 ➢供应商支持 ➢加热区 ➢冷却区
2. 方法
焊接曲线
➢ Preheat预热 ➢ Soak or linear浸润区或直线 ➢ Reflow回流 ➢ Cooling冷却 ➢ Conveyor speed链条速度
3. 材料
• 焊接材料 » Flux助焊剂 » Alloy 合金 » Alloy Particle size金属颗粒的大小
这段中焊膏中的铅锡粉末已经熔化并充分润湿被连接表面，应该用尽 可能快的速度来进行冷却，这样将有助于得到明亮的焊点并有好的外 形和低的接触角度。缓慢冷却会导致电路板的更多分解而进入锡中， 从而产生灰暗毛糙的焊点。在极端的情形下，它能引起沾锡不良和弱 焊点结合力。冷却段降温速率一般为3~4ºC/S冷却至75ºC即可。
• 定义: 记录PCB板在以一定速度经过回流焊时，PCB板上温度变化轨 迹图。
• 所需设施： 1. 温度传感器（线）； 2. 已校正测温仪 ； 3. PCB板或实装板； 4. 用于固定传感器的介质（耐高温胶布；耐高温焊锡；高温固化 胶）； 5. 焊接设备； 6. 曲线规格。
测温板的制作—热电偶线的连接过程
回流焊炉温曲线的设定
学习的目标:
• 课程结束时你会对SMT不同的回流焊接 过程有一个大致的了解.
内容介绍
1. 良好的回流焊接的效果所需的要素 2wk.baidu.com RSS炉温曲线的设定 3. RTS炉温曲线的设定 4. 有铅与无铅炉温曲线的分析对比
良好的回流焊接效果取决于下列要素:
1. 设备 2. 作业方法 3. 物料 4. 环境 5. 作业人员
(30 - 90 sec. max.) ~ 30 - 60 sec. typical
60
Pre-heating Zone
40
( 2.0 - 4.0 min. max.)
20
0
0
30
60
90
120
150
180
210
240
270
300
Time (Seconds)
Ramp-Soak-Spike
• Ramp-Soak-Spike - RSS
湿奠定基础. 3. 凝固时间要短,有利于焊点成型,便于操作. 4. 焊点外观要好,便于检查. 5. 导电性能好,并有足够的机械强度. 6. 抗蚀性好.(特别是军事,航天,通信及大型计算机) 7. 焊料的原料来源应广泛,即组成焊料的金属矿产应丰富,价格低廉,才能保证稳
定供货.
回流焊温度曲线（Reflow Profile）
保温段：(Soaking Zone)
是指温度从120ºC/S~150ºC/S升至焊膏熔点的区域。保温段的主要目的是使 SMA内各元件的温度趋于稳定，尽量减少温差。在这个区域里给予足够的时 间使较大元件的温度赶上较小元件，并保证焊膏中的助焊剂得到充分挥发。 到保温段结束，焊盘、焊料球及元件引脚上的氧化物被除去，整个电路板的 温度达到平衡。应注意的是SMA上所有元件在这一段结束时应具有相同的温 度，否则进入到回流段将会因为各部分温度不均产生各种不良焊接现象。
240
220
200
180
160
0.5 - 0.6 °C/ Sec
1.3 - 1.6°C/Sec
Peak Temp.
210 - 225°C
140
120
100
<3° C/ Sec
80
Soaking Zone
( 2.0 min. max. ) ~ 60 - 90 sec. typical
Reflow Zone
– 在今天大多数的焊料不需要提供保温区去激活助焊剂 而达到合适的润湿.
设定RTS温度曲线
RTS曲线简单地说就是一条从室温到回流峰 值温度的温度渐升曲线，RTS曲线温升区其 作用是装配的预热区，这里助焊剂被激化 ，挥发物被挥发，装配准备回流，并防止 温度冲击。RTS曲线典型的升温速率为每秒 0.6~1.8° C。升温的最初90秒钟应该尽可 能保持线性。
• 回流段:
在这一区域里加热器的温度设置得最高，使组件的温度快速上升至峰 值温度。在回流段其焊接峰值温度视所用焊膏的不同而不同，一般推 荐为焊膏为焊膏的溶点温度加20-40ºC.对于熔点为183ºC的63Sn/37Pb 焊膏和熔点为179ºC的Sn62/Pb36/Ag2膏焊，峰值温度一般为210230ºC/S，再流时间不要过长，以防对SMA造成不良影响。理想的温度 曲线是超过焊锡熔点的“尖端区”覆盖的体积最小。 • 冷却段
• Components电子元件 • 焊接环境
– 氮气 – 空气
4. 环境
• 生产环境 ➢ 周围温度 ➢ 相对湿度 ➢ 灰尘 ➢ 空气流动
大家学习辛苦了，还是要坚持
继续保持安静
5. 作业人员
➢ 培训 ➢ 知识 ➢ 意识
电子产品焊接对焊料的要求
1. 焊接温度要在相对较低的温度下进行,以保证元器件不受热力冲击而损坏. 2. 熔融焊料必须在被焊金属表面有良好的流动性,有利于焊料均匀分布,并为润
测温板
红胶
铝胶带
热电偶线
回流炉
Ramp-Soak-Spike RSS炉温区域的划分
• 预热段：(Preheat Zone)
该区域的目的是把室温的PCB尽快加热，以达到第二个特定目标，但升温速率 要控制在适当范围以内，如果过快,会产生热冲击，电路板和元件都可能受损 ，过慢，则溶剂挥发不充分，影响焊接质量。由于加热速度较快，在温区的 后段SMA内的温差较大。为防止热冲击对元件的损伤。一般规定最大速度为 4ºC/S。然而，通常上升速率设定为1~3ºC/S。典型的升温度速率为2ºC/S.
• RTS曲线回流区是装配达到焊锡回流温度的 阶段。在达到150° C之后，峰值温度应尽 快地达到，峰值温度应控制在215(± 5)° C，液化居留时间为60(± 15)秒钟。液化 之上的这个时间将减少助焊剂受夹和空洞 ，增加拉伸强度。和RSS一样，RTS曲线长 度也应该是从室温到峰值温度最大3.5~4分 钟，冷却速率控制在每秒4° C。
1. 温度不够使助焊剂挥发 2. 元件破裂,焊料飞溅 (锡珠), 焊膏蹋陷 (锡桥) 3. 过多的助焊剂挥发 (不润湿) 4. 不能激发助焊剂的活性(不润湿) 5. 助焊剂的残留和空洞的形成 6. 元件和板的损坏.
标准的 RSS 回流焊接曲线 合金: SnPb 63/37
Temperature (°C)
1.设备
炉子 ➢传输轨道 ➢供应商支持 ➢加热区 ➢冷却区
2. 方法
焊接曲线
➢ Preheat预热 ➢ Soak or linear浸润区或直线 ➢ Reflow回流 ➢ Cooling冷却 ➢ Conveyor speed链条速度
3. 材料
• 焊接材料 » Flux助焊剂 » Alloy 合金 » Alloy Particle size金属颗粒的大小
这段中焊膏中的铅锡粉末已经熔化并充分润湿被连接表面，应该用尽 可能快的速度来进行冷却，这样将有助于得到明亮的焊点并有好的外 形和低的接触角度。缓慢冷却会导致电路板的更多分解而进入锡中， 从而产生灰暗毛糙的焊点。在极端的情形下，它能引起沾锡不良和弱 焊点结合力。冷却段降温速率一般为3~4ºC/S冷却至75ºC即可。
• 定义: 记录PCB板在以一定速度经过回流焊时，PCB板上温度变化轨 迹图。
• 所需设施： 1. 温度传感器（线）； 2. 已校正测温仪 ； 3. PCB板或实装板； 4. 用于固定传感器的介质（耐高温胶布；耐高温焊锡；高温固化 胶）； 5. 焊接设备； 6. 曲线规格。
测温板的制作—热电偶线的连接过程
回流焊炉温曲线的设定
学习的目标:
• 课程结束时你会对SMT不同的回流焊接 过程有一个大致的了解.
内容介绍
1. 良好的回流焊接的效果所需的要素 2wk.baidu.com RSS炉温曲线的设定 3. RTS炉温曲线的设定 4. 有铅与无铅炉温曲线的分析对比
良好的回流焊接效果取决于下列要素:
1. 设备 2. 作业方法 3. 物料 4. 环境 5. 作业人员
(30 - 90 sec. max.) ~ 30 - 60 sec. typical
60
Pre-heating Zone
40
( 2.0 - 4.0 min. max.)
20
0
0
30
60
90
120
150
180
210
240
270
300
Time (Seconds)
Ramp-Soak-Spike
• Ramp-Soak-Spike - RSS
湿奠定基础. 3. 凝固时间要短,有利于焊点成型,便于操作. 4. 焊点外观要好,便于检查. 5. 导电性能好,并有足够的机械强度. 6. 抗蚀性好.(特别是军事,航天,通信及大型计算机) 7. 焊料的原料来源应广泛,即组成焊料的金属矿产应丰富,价格低廉,才能保证稳
定供货.
回流焊温度曲线（Reflow Profile）
保温段：(Soaking Zone)
是指温度从120ºC/S~150ºC/S升至焊膏熔点的区域。保温段的主要目的是使 SMA内各元件的温度趋于稳定，尽量减少温差。在这个区域里给予足够的时 间使较大元件的温度赶上较小元件，并保证焊膏中的助焊剂得到充分挥发。 到保温段结束，焊盘、焊料球及元件引脚上的氧化物被除去，整个电路板的 温度达到平衡。应注意的是SMA上所有元件在这一段结束时应具有相同的温 度，否则进入到回流段将会因为各部分温度不均产生各种不良焊接现象。
240
220
200
180
160
0.5 - 0.6 °C/ Sec
1.3 - 1.6°C/Sec
Peak Temp.
210 - 225°C
140
120
100
<3° C/ Sec
80
Soaking Zone
( 2.0 min. max. ) ~ 60 - 90 sec. typical
Reflow Zone