回流焊温度曲线分析解读

檢查錫膏的印刷質量是否符合相關要求
檢查錫膏的質量和保管條件是否符合規定
六.與爐溫曲線相關的常見缺陷
6.3 “芯吸”現象
爐溫原因﹕ 引線部與焊盤區形成很大的溫度差﹐引線部溫度 高而焊盤部溫度低導致溶融的錫膏吸向引線部﹐ 形成芯吸現象。 對策: 適當調整預熱區溫度的設定參數﹐確保零件的引 腳和PCB焊盤溫度達到一致。 正確的設計焊盤區
含鉛錫膏和無鉛錫膏熔點范圍對照
5.2無鉛爐溫曲線設定
T(230~250 ℃) 溫 度 T(217℃以上） T(140℃~200℃)
升溫 速率 <2℃ /S 降溫 速率 <2℃ /S
峰值溫度 回流溫度 活性溫度 最佳2.4
60~ห้องสมุดไป่ตู้0s 加熱通道
60~90s 時間
區域
作用
預熱區
溶劑的 揮發
活性區
Flux的活化和板 溫的均衡
三﹑設置爐溫曲線的依據
根据设备的具体情况，例如加热区的长度、
加热源的材料、回流焊炉的构造和热传导
方式等因素进行设置。
根据温度传感器的实际位置确定各温区的 设置温度，若温度传感器位置在发热体内 部，设置温度比实际温度高30℃左右。
三﹑設置爐溫曲線的依據
根据排风量的大小进行设置。一般回流焊
炉对排风量都有具体要求，但实际排风量 因各种原因有时会有所变化，确定一个产 品的温度曲线时，應考虑排风量，并定时 测量。
四、爐溫曲線的特性詳解
理论上理想的曲线由預熱﹑恆溫﹑回流和冷 卻四个溫區组成，前面三个溫區加热、最后 一个溫區冷却。
溫 度
回流溫度 活性溫度
理想爐溫曲線
預熱區
恆溫區
回流區
冷卻區
時間
六.與爐溫曲線相關的常見缺陷
6.4 錫橋
爐溫原因﹕ 預熱區升溫太快 對策: 適當減小預熱區的升溫斜率
六.與爐溫曲線相關的常見缺陷
6.5 氣泡和開裂
爐溫原因﹕ 預熱區升溫太快﹐錫膏中溶劑沒有完全揮發 由于保管和使用中樹脂吸入的水分在焊接中急劇 升溫氣化 對策: 降低升溫斜率 ﹐ 延長回焊時間﹐改善Profile 改善元器件的保存﹑使用環境 對元器件進行改善元器件的保存﹑使用環境 必要的預熱處理
回流區
錫膏的熔融
冷卻區
形成焊點
六.與爐溫曲線相關的常見缺陷
6.1 錫球
爐溫原因﹕
預熱區升溫過快﹐錫膏中溶劑劇烈汽化產生暴噴 現象導致錫膏焊料飛散。 對策: 設定適當的預熱區溫度 對錫膏的選擇和管控符合有關規定要求 對錫膏質量加以控制或采用氮氣保護
六.與爐溫曲線相關的常見缺陷
6.2 立碑
爐溫原因﹕ SMC元件兩端電極上錫膏的溫度有差異﹐溶融時 間不同﹐導致兩端表面張力不同。 對策: 調節預熱恆溫區的溫度
4.1預熱區
该区域的目的是把室温的PCB尽快加热，用来将PCB的 温度从周围环境温度提升到所须的活性温度。在这个区， 温度升得太快会产生热冲击，电路板和元件都可能受损， 如陶瓷电容的细微裂纹，而温度上升太慢，锡膏会感温过 度，溶剂挥发不充分，没有足够的时间使PCB达到活性 温度。炉的预热区一般占整个加热通道长度的25~33% 。
二.什么叫爐溫曲線
回流曲线是指PCBA通过回流炉时，PCBA上某一点的温度 随时间变化的曲线。通過温度曲线可以直观的分析該元件在 整个回流焊过程中的狀態。获得最佳的可焊性，避免由于超 温损坏元件，保证焊接质量。
三﹑設置爐溫曲線的依據
根据使用焊膏的温度曲线进行设置。 根据PCB板的材料、厚度、是否多层板、 尺寸大小进行设置。 根据表面组装板搭载元器件的密度、元器 件的大小以及有无BGA、CSP等特殊元器 件进行设置。
目 錄
回流爐簡介
什么叫爐溫曲線
設置爐溫曲線的依據
爐溫曲線的特性詳解
有鉛/無鉛錫膏回流曲线解析 與爐溫曲線相關的常見缺陷
一.回流爐簡介
回流焊﹕ 通過高溫焊料
固化，從而達到將PCB
和SMT的表面貼裝元件 連接在一起，形成電氣 回路。
目前回流焊的热传递方式大致经历了远红 线—全热风--红外/热风三个阶段。
4.2恆溫區
指温度升至焊膏熔点的区域，也叫活性區 ，有两个功用，
第一，将PCB在相当稳定的温度下感温，允许不同质量的
元件在温度上同质，减少它们的相当温差。第二，保証助
焊剂活性化，挥发性的物质从锡膏中充分揮发。如果活性
区的温度设定太高，助焊剂没有足够的时间活性化，温度 曲线的斜率是一个向上递增的斜率。这个区一般占加热通 道的33~50% 。
溶劑的 揮發
活性區
Flux的活化和板 溫的均衡
回流區
錫膏的熔融
冷卻區
形成焊點
迴流段峰值溫度應高於錫膏熔點至少20-30℃
5.2無鉛爐溫曲線設定
典型的無鉛錫膏特性 表 一
5.2無鉛爐溫曲線設定
表一列出了典型的无铅锡膏的特性参数。显示各种 无铅材料的主要金属成分和特性的表一，揭示它们 具有比传统的Sn/Pb锡膏更高的熔化温度。
4.3回流區
該区的作用是将PCB装配的温度从活性温度提高到
所推荐的峰值温度，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，峰
值温度视所用焊膏的不同而不同，再流时间不要过 长，以防对PCBA造成不良影响。理想的温度曲线 是超过焊锡熔点的“尖端区”覆盖的面积最小。
4.4冷卻區
冷卻區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减弱焊点结合力。
五.有鉛/無鉛錫膏回流曲线解析
錫膏按金屬粉末分為含鉛錫膏和無鉛錫膏﹐二者焊接過程中 的差異主要是溫度。無鉛錫膏的融溶溫度和峰值溫度高30— 50℃左右。
5.1有鉛爐溫曲線設定
常用含鉛錫膏的金屬成分﹐熔化溫度﹐及用途
5.1有鉛爐溫曲線設定
T(210~230 ℃) 溫 度 T(180℃以上） T(140℃~170℃)
升溫 速率 1~3 ℃/S 降溫 速率 3~10 ℃/S
峰值溫度 回流溫度
活性溫度
60~90s 加熱通道
60~90s 時間
區域 作用
預熱區