回流焊过程中焊料球的成因及对策
摘要：随着高密度和细间距封装技术的发展，以及无铅焊接的高温工艺和材料的更替，使得焊料球成为一个关键的问题。焊料球是指焊接过程中，焊料由于飞溅等原因在电路板的不必要位置形成分散的小球。这种小球会在电路板的两个相邻部件（例如导线，焊盘，引脚等）之间产生电流泄漏，造成电气噪声，甚至短路，并带来长期的可靠性隐患。另外，在对它们进行处理过程中，也可能会影响相邻的部件的性能。本文将主要讨论焊料成球的原因，及其对组装的影响，并提出解决办法。
通孔波峰焊接和回流焊接是电子组装互连的两种主要基本方式。其中SMT具备高可靠性、高产量以及低成本的特点，在近20年内受到广泛的欢迎和得到飞速的发展。但是，不恰当的回流曲线设置，不合理的材料选择，以及较差的焊接环境等因素可能导致很多的焊接缺陷，最终可能导致长期的可靠性问题。常见的主要焊接缺陷包括：较差的润湿性（缺焊，冷焊，空焊），焊料球、锡珠、立碑、元器件开裂、过度的金属间化合物生长，焊点空洞等等。因此，通过了解产生各种缺陷的基本原理，从而进行合理的材料工艺组合和优化，可以提高组装焊接的质量和确保其长期可靠性。
随着高密度和细间距封装技术的发展，以及无铅焊接的高温工艺和材料的更替，使得焊料球成为一个关键的问题。焊料球是指焊接过程中，焊料由于飞溅等原因在电路板的不必要位置形成分散的小球。这种小球会在电路板的两个相邻部件（例如导线，焊盘，引脚等）之间产生电流泄漏，电气噪声，甚至短路，带来长期的可靠性隐患。另外，在对它们进行处理过程中，也可能会影响相邻的部件的性能。本文将主要讨论焊料成球的原因，及其对组装的影响；旨在为控制焊料球的形成提供一定的解决方案，从而提高电子组装的可靠性。
焊料球的位置及其成因
焊料球常见于元器件引脚周围以及在引脚和焊盘的间隙等地方，有些也出现在离焊点很远的位置。它们一般成群地，离散地，以小颗粒状出现。其产生的主要原因是在金属焊点的形成过程中，熔融的金属合金的飞溅所致。
在回流焊接过程中，熔融助焊剂的蒸发速度过快会容易引发融熔锡合金的飞溅。飞溅过程中，部分小滴焊料会随焊剂一起喷射，被从主体焊料中分离出来，最终留在焊点周围。因此，焊剂载体中较高的溶剂比例，或者由于为适应无铅高温工艺使用的高沸点溶剂过量，以及加热不当等，都会使焊料球产生的可能性大大增加。
被焊接的表面或者锡膏中的锡粉氧化程度太高，或者锡粉的缺陷也容易导致焊料球的形成。氧化和表面的物理缺陷使得整体内的各个部分的受热升温、化学反应等过程不一致，继而焊剂的热行为也受到很大的影响，最终导致焊料球的形成。
较低的焊膏黏度更容易引起较多飞溅，这是因为外表液滴和主体亲和力小，在助焊剂的帮助下，容易形成细小球状颗粒而飞出。内部气泡的压力超过熔融焊料的表面张力，在气泡破裂的时候，带走更多的颗粒。但是如果气泡留在焊料内，又容易形成空洞。
周围的环境也会影响焊料球。例如外界（工作环境）较高的湿度，而锡膏溶剂体系中一般含有多元醇醚类物质，具备亲水性和吸湿性。又如不当的锡膏回温过程（从冰箱中拿出锡膏，过早地打开瓶盖，导致水蒸气凝聚），也会导致过多的水分被锡膏吸收，从而在焊接过程中引起锡膏飞溅。操作房间内的高温会使焊膏黏性变低，同样会促成焊料球的形成。
另外，剧烈的加热或者冷却，导致合金和焊剂状态变化太快，尤其是对于无铅高温工艺，也会加速焊料球的形成。
所以，回流温度曲线是决定焊料球形成的一个重要参数。回流焊过程中的不同阶段，会导致不同的问题。升温阶段是非常重要的，应该很小心地设计和调整，以免焊料球的产生。同时，升温阶段对于其他缺陷——如桥连、立碑、空洞、焊料抽芯等——的控制也至关重要。冷却阶段也不能忽视，较低的冷却温度速率（其温度高于金属合金的熔点），会导致金属间化合物的生长，而较快的冷却则会产生内在压力和元
器件的破裂。
最后，锡膏中如果含其他低沸点物质以及杂质等，也可能会引发大量的气泡，也有助于焊料球的形成。
测试试验
为了更好的理解回流过程中焊料球的形成，根据IPC-TM-650 2.4.43，我们对锡膏进行了焊料球的测试。同时表征了实际回流过程中锡膏的基本性能特点。通过观察焊料球的尺寸和焊点周围焊料球的数量、残渣的颜色、助焊剂的活性以及焊料球的亮度，有助于进一步分析和了解这种缺陷的成因和对策。
采用60′60′0.6mm的陶瓷基板用作印刷基板，因为其成分是Al2O3陶瓷,所以看作是不润湿的基板。采用均匀加热的热板对印刷的样品进行加热，同时利用精密控制的热电偶来探测基板表面温度。
此实验中使用了传统锡铅和无铅的商业锡膏。无铅的合金成分包括SnAg3Cu0.5，Sn-9Zn,
Sn-8Zn-3Bi；而有铅的则是Sn37Pb。使用模板，在陶瓷板上印刷多个直径6.5mm,厚度0.2mm的锡膏。然后将陶瓷板放在加热板上进行加热，加热板温度设定在合金熔点的25°C以上，也就是说，对于Sn37Pb，发热温度为208°C（183+25℃），而SnAg3Cu0.5的情况则为242°C。
锡膏会在陶瓷板放到发热板上开始后的20-40秒内融化，由于表面张力，回缩成一个主体圆球，此时取下陶瓷板，样品冷却凝固。在荧光立体显微镜显下进行观测主体球周围的小球分布，数量和尺寸等特征。
结果与分析
结果表明，传统锡铅锡膏的焊料球要少于无铅锡膏。在锡铅锡膏样品中的平均焊料球的数目为5~10个，而在无铅锡膏样品中则为10~15个。在锡铅锡膏样品中焊料球的直径大约在30~50微米范围内，而在无铅锡膏样品中为40~50微米。两种类型的锡膏测试后，主体球周围的残渣都是光滑的，但是其颜色显微黄色。
回流过程中温度曲线的斜率会影响焊料球的形成。较大的斜率通常会导致焊料球状况的恶化。从放置样品到热板上开始到印刷的锡膏图形开始收缩为止，其升温斜率经过测量，大致为10~15oC每秒。
较高的斜率在这个阶段会引起锡膏内气体的快速逸出，某些粉末过早失去溶剂载体而发干，难以和主体一起回缩，尤其是边缘部分，最终留在原始位置，形成焊料球。
锡膏收缩开始后，到完全成一个主体球的时间也应该适当。如果太快，气泡飞溅剧烈，加速焊料球的形成；同时一部分气泡没有时间逸出，最终残留在主体内，最终形成空洞。如果太慢，则表明氧化程度高，或者活性低，润湿性不好。
图1为焊料球的一些试验结果图片。图1(a)和图1（b）为无铅锡膏样品的典型结果图。其焊点清晰，焊料球数量较少，尺寸较小，属于可接受的范围。图1（d）和（d）显示的是锡铅锡膏的结果，较无铅锡膏而言，它的结果更好，具备更少数量，和更小直径的焊料球。
在实际的电路板SMT焊接过程中，锡膏中助焊剂载体起到了化学清洗氧化物，降低焊料表面张力而促进润湿铺展，以及防止被焊表面的再次氧化等作用。典型的助焊剂载体由树脂松香、活性剂、溶剂，触变剂，其他添加剂等等组成。
如果在焊点形成之前存在过量的氧化物，也就是说焊盘，引脚或者锡膏中锡粉表面氧化程度高，它可能引起较差的润湿性，最终也和焊料球的形成密不可分。而且助焊剂载体的决定着锡膏的黏度，化学反应行为，热挥发性能等等。而这些则是和焊料球性能直接相关的参数。所以，在购买，使用锡膏的时候，一定要确认其焊料球性能，以防止因此而导致的失效，返修等问题，以控制成本。
图2（a）和（b）为锡膏测试的一些较差结果的图片。其飞溅程度很大，在主体球周围产生更多更大的焊料小球。
在细间距印刷的应用中，由于模板滞带，错位印刷，滴漏等原因，使得部分锡膏在印刷的时候就和主体分离，留在阻焊膜（绿油）上。因此在回流过程中，分离的锡膏连接在一起就形成锡珠。所以，助焊剂载体还应该使得锡膏具备良好的黏性和流变形（流动和形变的性能），以便印刷，而不粘刮刀和模板。同时在融化过程中，要使得所有的锡粉尽量收拢到一起。
图3显示的是一个结果非常令人不满意的焊料球的图片。它表明了较差的回收，以及消极的助焊作用，而且残渣的性能很差。
这里要提起注意的是，除了焊剂载体外，合金类型也有一定的影响。其总体综合表现决定了焊料球的生成情况。图4为我们使用各种不同合金锡膏在焊料球测试中的结果。通常锡锌铋合金能达到较好的结果，而锡锌合金锡膏的结果最不令人满意。由于容易氧化和润湿性差，锡锌合金锡膏焊料球的数量和直径在无铅焊料中最差，其结果超出了所能接受的范围。图5为其在另一个实验中焊料池周围的细小焊料球，这些焊料球的直径很大，在飞溅的小球周围还有一些更细小的小球。
温度曲线设置
温度曲线也是一个要考虑的问题，它直接影响到锡膏的回流行为和焊接的可靠性。典型的回流曲线分为预热区、升温浸润区、回流区和冷却区。每个阶段的温度都应该精密调整。其中要考虑不同的电路板类型、元器件的数量、电路板上的不同位置、测温热电偶的精度、工作条件天气变化等等导致很大误差甚至是错误结果的问题。如果设置以及测量控制不当，或者测到错误的结果而认为是正确的，会产生很多麻烦。
在预热的时候，我们推荐2~3分钟内预热到120-150°C（对于无铅）。对于大板卡，以及较多元器件的组装，建议时间要长些，升温要缓慢，因为各种材料吸收和散热形成差别很大，所以要一个相对较长的时间，使得各个部件，包括锡膏等最终能达到温度均匀一致。如果太快，使得最后焊接的时候温度不均匀，各部分的润湿，反应差别较大，不但会造成焊料球问题，还会导致其他的很多问题的发生。
在升温区，我们推荐160-180°C （对于无铅）。时间也要严格控制，建议在2分钟左右，否则会破坏助焊剂载体的化学反应平衡。如果太短，没有充分清洗表面，焊接表面没有对整体锡膏的每个部分反应和“拉拢”而具备比焊料球形成的优先权，那么部分锡膏就容易分离出去。如果时间太长，锡膏容易塌落，焊剂容易过分挥发，最终都是焊料球发生的诱因。
回流焊接区温度推荐峰值245-255°C，时间60-90秒（对于无铅），使得焊料能充分反应，气泡也能缓慢挥发，从而减少焊料球的发生。实际上，相对降低温度到240°C，而增加回流时间，也会取得同样的良好结果。这样的话，也是一个减少对元器件热伤害的方法。
冷却速率建议不宜大于4°C每秒，否则容易在焊点内部积累较大的热应力，发生可靠性问题。
结论
通过主要对两种类型（美亚科技有限公司的系列锡铅和无铅产品）锡膏的焊料球的测试对比，得到几个基本结论：锡铅锡膏成球的平均数量为5~10个，而无铅锡膏为10~15个，两种类型的测试典型结果令人满意。
穿孔回流焊是一项国际电子组装应用中新兴的技术。当在PCB的同一面上既有贴装元件，又有少量插座等插装元件时，一般我们会采取先贴片过回流炉，然后再手工插装过波峰焊的方式。但是，如果采取穿孔回流焊技术，则只需在贴片完成后，进回流炉前，将插件元件插装好，一起过回流炉就可以了。 通过这项比较，就可以看出穿孔回流焊相对于传统工艺的优越性。首先是减少了工序，省去了波峰焊这道工序，在费用上自然可以节省不少。同时也减少了所需工作人员，在效率上也得到了提高。其次是回流焊相对于波峰焊，生产桥接的可能性要小得多，这样就提高了一次通过率。穿孔回流焊技术相对传统工艺在经济性、先进性上都有很大的优势。所以，穿孔回流焊技术是电子组装中的一项革新，必然会得到广泛的应用。 但如果要应用穿孔回流焊技术，也需要对器件、PCB设计、网板设计等方面提出一些不同于传统工艺的要求。 a)元件： 穿孔元件要求能承受回流炉的回流温度的标准，最小为230度,65秒。这一过程包括在孔的上面涂覆焊膏（将在回流焊过程中进入孔中）。为使这一过程可行，元件体应距板面0.5毫米，所选元件的引脚长度应和板厚相当，有一个正方形或U形截面，（较之长方形为好）。 b)计算孔尺寸 完成孔的尺寸应在直径上比引脚的最大测量尺寸大0.255毫米（0.010英寸），通常用引脚的截面对角，而不包括保持特征。钻孔的尺寸比之完成孔再大0.15毫米（0.006英寸），这是电镀补偿，这样算得的孔就是可接受的最小尺寸。 c)计算丝网：（焊膏量） 第一部分计算是找出焊接所需的焊膏量，孔的体积减去引脚的体积再加上焊角的体积。（需要什么样的焊接圆角）。所需焊接体积乘以2就是所需焊膏量，因为焊膏中金属含量为50%体积（以ALPHA 的UP78焊膏为例）。丝印过程中将焊膏通过网孔印在PCB上，由于压力一般能将焊膏压进孔中0.8毫米（当刮刀与网板成45度角时）。我们计算进入孔中焊膏的体积，从所需焊膏量中减去它就得到在网孔中留下的焊膏的体积。这一体积除以网板的厚度就可以求出网孔所需的面积了。 d)网板设计： 网板的位置将取决于以下几个因素： 1、网孔的一边到孔中心的最小距离要求等于钻孔半径。 2、网孔总是比焊盘要大，所以焊膏将涂在阻焊层上，回流焊后确认不会有焊膏残留在阻焊盘上，网孔的边要求笔直，因为当回流焊过程焊膏进入孔中，将不会有焊膏在表面进行回流焊。 3、器件底面的下模形状有设计限制，下底面和丝印的焊膏之间需要有0。2毫米的空间。（在设计中必须包含） 4、在插座上，许多网孔提供笔直和窄的丝印，所以元件定位和在穿孔插座旁的测试点要留下一定的空间给焊膏层。 5、一般元件比如晶振，在元件下有足够的空间满足丝印需要的面积，这意味着将没有必要将焊膏涂覆在元件的外部。 e)元件管脚的准备： 管脚有一个正确的长度非常重要，当它们进入这一过程之前它们必须被预先剪切以达到比板厚多1.5毫米的条件。所有的引脚尺寸和网孔尺寸的变动偏差都将会被焊接圆角的量所包含，所以一些变动会体现在焊接圆角的高度变动上。 回流炉的温度曲线要求设置成：在4.5分钟内平滑提升到165+20度，从165～220+5度只经过一个温区，在220+5度保持50秒。 f)焊接： 由于实际原因，当穿孔回流焊时总是有焊膏的变动，所以设计有一个焊接圆角，可以解决一系列变
通孔回流焊接的作用 一.什么叫通孔回流焊接技 在传统的电子组装工艺中，对于安装有过孔插装元件采用波峰焊接技术。但波峰焊接有许多不足之处：不适合高密度、细间距元件焊接；桥接、漏焊较多；需喷涂助焊剂； PCB板受到较大热冲击翘曲变形。因此波峰焊接在许多方面不能适应高精密度电子组装技术的发展。为了适应这种高精密度表面组装技术的发展，解决以上焊接难点的措施是采用通孔回流焊接技(THRThrough-holeReflow)，又称为穿孔回流焊PIHR(Pin-in-HoleReflow)。该技术原理是在PCB板完成贴片后，使用一种安装有许多针管的特殊钢网模板，调整模板位置使针管与插装元件的过孔焊盘对齐，使用刮刀将模板上的锡膏漏印到焊盘上，然后安装插装元件，最后插装元件与贴片元件同时通过回流焊完成焊接。从中可以看出穿孔回流焊相对于传统工艺的优越性：首先是减少了工序，省去了波峰焊这道工序，节省了人工费用，在效率上也得到了提高；其次回流焊相对于波峰焊，产生桥接的可能性要小的多，这样就提高了一次通过率。穿孔回流焊相对传统工艺在生产效率、先进性上都有很大优势。通孔回流焊接技术起源于日本SONY公司，20世纪90年代初已开始应用，但它主要应用于SONY自己的产品上，如电视调谐器及CDWalkman。 通孔回流焊有时也称作分类元件回流焊，正在逐渐兴起。它可以去除波峰焊环节，而成为PCB混装技术中的一个工艺环节。通孔回流焊最大的好处就是可以在发挥表面贴装制造工艺的优点的同时使用通孔插件来得到较好的机械联接强度。对于较大尺寸的PCB板的平整度不能够使所有表面贴装元器件的引脚都能和焊盘接触，同时，就算引脚和焊盘都能接触上，它所提供的机械强度也往往是不够大的，很容易在产品的使用中脱开而成为故障点。尽管通孔回流焊可发取得偿还好处，但是在实际应用中通孔回流焊仍有几个缺点，锡膏量大，这样会增加因助焊剂的挥了冷却而产生对机器污染的程度，需要一个有效的助焊剂残留清除装置。通孔回流焊另外一点是许多连接器并没有设计成可以承受通孔回流焊的温度，早期通孔回流焊基于直接红外加热的回流焊炉子已不能适用，这种回流焊炉子缺少有效的热传递效率来处理一般表面贴装元件与具有复杂几何外观的通孔连接器同在一块PCB上的能力。只有大容量的具有高的热传递的强制对流通孔回流焊炉子，才有可能实现通孔回流，并且也得到实践证明，剩下的问题就是如何保证通孔中的锡膏与元件脚有一个适当的回流焊温度曲线。随着工艺与元件的改进，通孔回流焊也会越来越多被应用。影响回流焊工艺的因素很多，也很复杂，需要工艺人员在生产中不断研究探讨，将从多个方面来进行探讨。 二．通孔回流焊接工艺的特点 1. 通孔回流焊与波峰焊相比的优点 (1)通孔回流焊焊接质量好，不良比率PPM(百万分率的缺陷率)可低于20。 (2)虚焊、连锡等缺陷少，返修率极低。 (3)PCB布局的设计无须像波峰焊工艺那样特别考虑。 (4)工艺流程简单，设备操作简单。 (5)通孔回流焊设备占地面积少，因其印刷机及回流炉都较小，故只需较小的面积。 (6)无锡渣问题。 (7)机器为全封闭式，干净，生产车间里无异味。 (8)通孔回流焊设备管理及保养简单。 (9)印刷工艺中采用了印刷模板，各焊接点及印刷的焊膏量可根据需要调节。
理解锡膏的回流过程 当锡膏至于一个加热的环境中，锡膏回流分为五个阶段， 1.首先，用于达到所需粘度和丝印性能的溶剂开始蒸发，温度上升必需慢(大约每秒3?C)， 以限制沸腾和飞溅，防止形成小锡珠，还有，一些元件对内部应力比较敏感，如果元件外部温度上升太快，会造成断裂。 2.助焊剂活跃，化学清洗行动开始，水溶性助焊剂和免洗型助焊剂都会发生同样的清洗 行动，只不过温度稍微不同。将金属氧化物和某些污染从即将结合的金属和焊锡颗粒上清除。好的冶金学上的锡焊点要求“清洁”的表面。 3.当温度继续上升，焊锡颗粒首先单独熔化，并开始液化和表面吸锡的“灯草”过程。 这样在所有可能的表面上覆盖，并开始形成锡焊点。 4.这个阶段最为重要，当单个的焊锡颗粒全部熔化后，结合一起形成液态锡，这时表面 张力作用开始形成焊脚表面，如果元件引脚与PCB焊盘的间隙超过4mil，则极可能由于表面张力使引脚和焊盘分开，即造成锡点开路。 5.冷却阶段，如果冷却快，锡点强度会稍微大一点，但不可以太快而引起元件内部的温 度应力。 回流焊接要求总结：重要的是有充分的缓慢加热来安全地蒸发溶剂，防止锡珠形成和限制由于温度膨胀引起的元件内部应力，造成断裂痕可靠性问题。其次，助焊剂活跃阶段必须有适当的时间和温度，允许清洁阶段在焊锡颗粒刚刚开始熔化时完成。时间温度曲线中焊锡熔化的阶段是最重要的，必须充分地让焊锡颗粒完全熔化，液化形成冶金焊接，剩余溶剂和助焊剂残余的蒸发，形成焊脚表面。此阶段如果太热或太长，可能对元件和PCB造成伤害。锡膏回流温度曲线的设定，最好是根据锡膏供应商提供的数据进行，同时把握元件内部温度应力变化原则，即加热温升速度小于每秒3? C，和冷却温降速度小于5? C。PCB
SMT回流焊接过程确认计划 一、回流焊接过程描述及评价 PCBA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，而回流焊接则是核心工艺，合理划分回流焊接的加热区域和温度等相关参数，对获得优良的焊接质量极其重要。 回流焊接工艺的表现形式主要为炉温曲线，炉温曲线是在板卡上通过热电偶实测得出的焊点处的实际温度变化曲线，不同尺寸、层数、元件数量、元件密度的板卡可以通过不同的温区温度、链速设定来获得相同的炉温曲线，本过程确认所得炉温曲线适用于公司所有板卡。炉温曲线决定焊接缺陷的重要因素，炉温曲线不适当而导致的主要缺陷有：部品爆裂/破裂、翘件、锡粒、桥接、虚焊以及冷焊、PCB脱层起泡等。对炉温曲线的合理控制，在生产制程中有着举足轻重的作用。 回流焊接的输出为良好的外观、机械性能（焊点强度），而焊点强度检查属于破坏性检查，不能在每块PCBA上实施，也无法在每一批次中执行，因此PCBA回流焊接过程属于特殊过程，需要对其进行过程确认。 二、回流焊接过程的输入及输出产品的接受准则： 1、回流焊接过程确认的输入 （1）贴装完成的板卡，并满足《回流炉前目检作业指导书》的要求。 （2）操作满足《回流焊接炉温测试作业指导书》的要求。 2、回流焊接过程确认的输出及产品的接受准则 （1）通过比较在不同焊接条件下的焊点强度（推力），找到最优的炉温曲线及炉温曲线各参数的上下限。（2）焊点强度（推力）要求控制在2.3~2.7KgF范围内，目标是2.5KgF,Cpk>1.0。 （3）焊点外观满足《IPC600电子组装验收标准》的要求。 三、回流焊过程参数及验证项目的确定（IQ、OQ、PQ） 项目 验证方案责任 人 完成时间 名称控制 参数 现况验证要求 验证输 出 回流焊设计特性 已满足回 流焊接要 求 不需要验 证 回流焊 操作手 册 存档回流 焊操作手 册 王志 强 2010.12.28安装条件 已满足回 流焊接要 求 不需要验 证 回流焊 操作手 册 存档回流 焊操作手 册 王志 强 2010.12.28安全特性 已满足回 流焊接要 求 不需要验 证 回流焊 操作手 册 存档回流 焊操作手 册 王志 强 2010.12.28
回流焊接工艺 回流焊接是表面贴装技术（SMT）特有的重要工艺，焊接工 艺质量的优劣不仅影响正常生产，也影响最终的质量和可靠性。在使用表面贴装元件的印刷电路板(PCB)装配中，要得到优质的 焊点，一条优化的回流温度曲线是最重要的因素之一。温度曲线是施加于电路装配上的温度对时间的函数，当在笛卡尔平面作图时，回流过程中在任何给定的时间上，代表 PCB 上一个特定点上的温度形成一条曲线。几个参数影响曲线的形状，其中最关键的是传送带速度和每个温区的温度设定。链速决定基板暴露在每个温区所设定的温度下的持续时间，增加持续时间可以允许更多时间使电路装配接近该温区的温度设定。每个温区所花的持续时间总和决定总共的处理时间。每个区的温度设定影响 PCB 的温度上升速度。增加温区的设定温度允许基板更快地达到给定温度。因此，必须作出一个较好的图形来决定 PCB 的温度曲线，理想的温度曲线由基本的四个区组成，前面三个区加热、最后一个区冷却。回流炉的温区越多，越能使温度曲线的轮廓达到更准确和接近设定。大多数锡膏都能用四个基本温区成功回流。在回流焊接过程中，锡膏需经过溶剂挥发；焊剂清除焊件表面的氧化物；锡膏的熔融、再流动以及锡膏的冷却、凝固。以下就对温度曲线图及四个区进行介绍： 1
Peak: 熔点 220℃以 上 210～220℃ 180℃150℃ 时间 S 250S 200S 150S 100S 50S 预热区：也叫斜坡区。目的：使 PCB 和元器件预热，达到平衡，同时除去焊膏中的水份、溶剂，以防焊膏发生塌落和焊料飞溅。要保 证升温比较缓慢，溶剂挥发。较温和，对元器件的热冲击尽可能小， 在这个区，尽量将升温速度控制在 2～5℃/S，较理想的升温速度为 1～3 ℃/S，时间控制在 60～90S 之间。升温过快会造成对元器件的 伤害，如会引起多层陶瓷电容器开裂。同时还会造成焊料飞溅，使 在整个PCB的非焊接区域形成焊料球以及焊料不足的焊点。而温度上 升太慢，锡膏会感温过度，没有足够的时间使 PCB 达到活性温度。锡 炉的预热区一般占整个加热通道长度的 25～33%。 保温区：也称活性区、有时叫做干燥或浸润区。目的：保证在达到回流温度之前焊料能完全干燥，同时还起着焊剂活化的作用，清除 元器件、焊盘、焊粉中的金属氧化物。在这个阶段助焊剂开始挥发，
回流焊机原理以及工艺 1.什么是回流焊 回流焊是英文Reflow是通过重新熔化预先分配到印制板焊盘上的膏装软钎焊料，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。回流焊是将元器件焊接到PCB板材上，回流焊是对表面帖装器件的。回流焊是靠热气流对焊点的作用,胶状的焊剂在一定的高温气流下进行物理反应达到SMD的焊接；之所以叫"回流焊"是因为气体在焊机内循环流动产生高温达到焊接目的。 回流焊机原理分为几个描述： （回流焊温度曲线图） A.当PCB进入升温区时，焊膏中的溶剂、气体蒸发掉，同时，焊膏中的助焊剂润湿焊盘、元器件端头和引脚，焊膏软化、塌落、覆盖了焊盘，将焊盘、元器件引脚与氧气隔离。 B.PCB进入保温区时，使PCB和元器件得到充分的预热，以防PCB突然进入焊接高温区而损坏PCB和元器件。 C.当PCB进入焊接区时，温度迅速上升使焊膏达到熔化状态，液态焊锡对PCB的焊盘、元器件端头和引脚润湿、扩散、漫流或回流混合形成焊锡接点。 D.PCB进入冷却区，使焊点凝固此；时完成了回流焊。 2.回流焊机流程介绍 回流焊加工的为表面贴装的板，其流程比较复杂，可分为两种：单面贴装、双面贴装。 A，单面贴装：预涂锡膏→贴片（分为手工贴装和机器自动贴装）→回流焊→
检查及电测试。 B，双面贴装：A面预涂锡膏→贴片（分为手工贴装和机器自动贴装）→回流焊→B面预涂锡膏→贴片（分为手工贴装和机器自动贴装）→回流焊→检查及电测试。 回流焊的最简单的流程是"丝印焊膏--贴片--回流焊，其核心是丝印的准确，对贴片是由机器的PPM来定良率，回流焊是要控制温度上升和最高温度及下降温度曲线。" 回流焊机工艺要求 回流焊技术在电子制造领域并不陌生，我们电脑内使用的各种板卡上的元件都是通过这种工艺焊接到线路板上的。这种工艺的优势是温度易于控制，焊接过程中还能避免氧化，制造成本也更容易控制。这种设备的内部有一个加热电路，将氮气加热到足够高的温度后吹向已经贴好元件的线路板，让元件两侧的焊料融化后与主板粘结。 1.要设置合理的再流焊温度曲线并定期做温度曲线的实时测试。 2.要按照PCB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。 4.必须对首块印制板的焊接效果进行检查。 5.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。还要检查PCB表面颜色变化等情况。并根据检查结果调整温度曲线。在整批生产过程中要定时检查焊接质量。 影响工艺的因素: 1.通常PLCC、QFP与一个分立片状元件相比热容量要大，焊接大面积元件就比小元件更困难些。 2.在回流焊炉中传送带在周而复使传送产品进行回流焊的同时，也成为一个散热系统，此外在加热部分的边缘与中心散热条件不同，边缘一般温度偏低，炉内除各温区温度要求不同外，同一载面的温度也差异。 3.产品装载量不同的影响。回流焊的温度曲线的调整要考虑在空载，负载及不同负载因子情况下能得到良好的重复性。负载因子定义为： LF=L/(L+S);其中L=组装基板的长度，S=组装基板的间隔。回流焊工艺要得到重复性好的结果，负载因子愈大愈困难。通常回流焊炉的最大负载因子的范围为0.5~0.9。这要根据产品情况（元件焊接密度、不同基板）和再流炉的不同型号来决定。要得到良好的焊接效果和重复性，实践经验很重要的。 3.回流焊机技术有那些优势？ （1）再流焊技术进行焊接时，不需要将印刷电路板浸入熔融的焊料中，而是采用局部加热的方式完成焊接任务的；因而被焊接的元器件受到热冲击小，不会因过热造成元器件的损坏。 （2）由于在焊接技术仅需要在焊接部位施放焊料，并局部加热完成焊接，因而避免了桥接等焊接缺陷。 （3）再流焊技术中，焊料只是一次性使用，不存在再次利用的情况，因而焊料很纯净，没有杂质，保证了焊点的质量。 4.回流焊机的注意事项 1.为确保人身安全，操作人员必须把厂牌及挂饰摘下，袖子不能过于松垮。
一.目的： 1. 将回流焊机的操作步骤规范化，为生产工人提供操作向导。规范操作工的作业程序和动作，以确保设备安全、正常运行，保障人员及公司产品的安全。 2.延长设备使用年限，减少设备故障，避免事故的发生。 二.范围此操作规程适用于劲拓回流焊设备 三.职责 回流焊机的操作工严格按照此规程进行操作。 四. 操作流程 1.开机前检查 1）通过查看生产现场悬挂的温湿度计，确认工作环境之温湿度在（温度20℃~28℃,50%-60%大气湿度）规定范围内。如工作环境发生变化应及时通知设备员调整。 2）做好机器及工作岗位的6S 检查工作。检查炉子进出口是否有异物存在，确认网链上没有放置多余物品,并确认两端紧急停止开关为弹起状态，前后防护盖是否关闭正常； 3）待一切检查正常后，方可启动电源开机。 2.作业步骤： 1).将电源开关打到“ON ”处，计算机直接启动至WINDOWS 操作画面，把“START ”按钮按亮启动机器(图1)。（注意:这时不允许碰到或重按“START ”键，否则有引起硬盘损坏的可能），在WINDOWS 操作画面 双击桌面运行操作软件“NS Series ”图标，进入选择炉温程序 ，开机后机器进入预热阶段，该过程持续时间约为20~30分钟,待温度达到规定要求时，方可进行回流焊接； （图1） .轨道宽度调节。旋转轨道宽窄调节开关，根据不同的基板大小调整好导轨宽度，不可过紧或是过松；调节宽度时可以配合调速器旋钮来进行调节,逆时针为 2)减速，顺时针为增速方向（图1）。开始调节时，可采用较快的速度，当宽度接 近基板宽度时，采用较低速进行精度调节，确认炉子进口、出口的轨道宽度是否一致。 3).以上检测合格后,先试做一块基板，看有无变色、变形、焊点是否良好等不良现象；经过回流焊接的首个产品，应由操作工本人对产品进行自检，然后交由工艺员或检验员进行首件确认检验，检验合格后才可以大 启动按钮 开启 关闭 电源开关 复位键 蜂鸣器 测温头插座 关闭 开启 上炉体盖开启开关 调速器 调宽 轨道宽窄调节开关 调窄
SMT回流焊工艺详细介绍 SMT回流焊工艺详细介绍 回流焊接是用在SMT装配工艺中的主要板级互连方法，这种焊接方法把所需要的焊接特性极好地结合在一起，这些特性包括易于加工、对各种SMT设计有广泛的兼容性，具有高的焊接可靠性以及成本低等. 然而，在回流焊接被用作为最重要的SMT元件级和板级互连方法的时候，它也受到要求进一步改进焊接性能的挑战，事实上，回流焊接技术能否经受住这一挑战将决定焊膏能否继续作为首要的SMT焊接材料，尤其是在超细微间距技术不断取得进展的情况之下。 下面我们将探讨影响改进回流焊接性能的几个主要问题 一，未焊满未焊满是在相邻的引线之间形成焊桥。 通常，所有能引起焊膏坍落的因素都会导致未焊满，这些因素包括： 1，升温速度太快； 2，焊膏的触变性能太差或是焊膏的粘度在剪切后恢复太慢； 3，金属负荷或固体含量太低； 4，粉料粒度分布太广； 5；焊剂表面张力太小。但是，坍落并非必然引起未焊满，在软熔时，熔化了的未焊满焊料在表面张力的推动下有断开的可能，焊料流失现象将使未焊满问题变得更加严重。在此情况下，由于焊料流失而聚集在某一区域的过量的焊料将会使熔融焊料变得过多而不易断开。 除了引起焊膏坍落的因素而外，下面的因素也引起未满焊的常见原因： 1，相对于焊点之间的空间而言，焊膏熔敷太多； 2，加热温度过高； 3，焊膏受热速度比电路板更快； 4，焊剂润湿速度太快； 5，焊剂蒸气压太低； 6；焊剂的溶剂成分太高； 7，焊剂树脂软化点太低。 二，断续润湿焊料膜的断续润湿是指有水出现在光滑的表面上，这是由于焊料能粘附在大多数的固体金属表面上，并且在熔化了的焊料覆盖层下隐藏着某些未被润湿的点，因此，在最初用熔化的焊料来覆盖表面时，会有断续润湿现象出现。 消除断续润湿现象的方法是： 1，降低焊接温度； 2，缩短软熔的停留时间； 3，采用流动的惰性气氛； 4，降低污染程度。
操作规程编号：YTO-FS-PD158 回流焊安全作业操作规程通用版 In Order T o Standardize The Management Of Daily Behavior, The Activities And T asks Are Controlled By The Determined Terms, So As T o Achieve The Effect Of Safe Production And Reduce Hidden Dangers. 标准/ 权威/ 规范/ 实用 Authoritative And Practical Standards
回流焊安全作业操作规程通用版 使用提示：本操作规程文件可用于工作中为规范日常行为与作业运行过程的管理，通过对确定的条款对活动和任务实施控制,使活动和任务在受控状态，从而达到安全生产和减少隐患的效果。文件下载后可定制修改，请根据实际需要进行调整和使用。 1. 检查电源供给检查设备是否良好接地，开机前检查炉腔确保设备内部无异物。 2. 检查位于出入口端部的四个紧急开关是否弹起并将四个紧急掣保护圈拿开。 3. 检查排风机电源无误后接通电源。 4. 启动回流焊检查热风马达声音是否异常检查传送带在运输中是否正常保证无挤压、受卡现象保证链条与各链轮咬合良好无脱轨现象检查各个滚筒轴承的润滑情况如发现异常时立即按下急停按钮防止设备受损。 5. 打开控制软件对回流焊进行温度设置一般炉温在20-30分钟达到设定值。 6. 设备上计算机只供本机使用严禁他用。严禁随意删改计算机所配置的数据文件、系统文件、批处理文件以免计算机系统混乱。未经允许不得用任何移动存储设备与计算机通信。 7. 根据电路板尺寸缓慢的调整导轨宽窄，机器必须保持平稳不得倾斜或有不稳定的现象，运行时除电路板和测
1.0目的 用于指导回流焊温度曲线测试操作指示。 2.0适用范围： 适用于苏州福莱盈电子有限公司 3.0职责： 无 4.0作业内容 4.1设定温度参数制程界限: 4.1.1工程师根据锡膏型号、特殊元件规格、特殊测量位置、FPC制程以及客户 的要求制定一个合理的温度曲线测试范围，包括：升温区、浸泡（保 温）区、回流区、冷却区的具体参数及定义 图一： KOKI S3X48-M500锡膏的参考回流曲线 4.1.2预热区：通常是指由室温升温至150度左右的区域。在此温区，升温速 率不宜过快，一般不超过3度/秒。以防止元器件应升温过快而造成基板 变形或元件微裂等现象。 4.1.3浸泡（保温）区：通常是指由110度~190度左右的区域。在此温区，助 焊剂进一步挥发并帮助基板清楚氧化物，基板及元器件均达热平衡，为高 温回流做准备。此区一般持续时间问60~120秒。
4.1.4回流区：通常是指超过217度以上温度区域。在此温区，焊膏很快熔 化，迅速浸润焊接面，并与基板PAD形成新的合金焊接层，达到元件与 PAD之间的良好焊接。此区持续时间一般设定为：45~90秒。最高温度一 般不超过250度（除有特定要求外）。 4.1.5冷却区：该区为焊点迅速降温，将焊料凝固，使焊料晶格细化，提高焊 接强度。本区降温速率一般设置为-3~-1度/秒左右。 4.2测温板的制作 4.2.1采用与生产料号一致的样品板作为测温板，制作测温板时，原则上应保留 必要的具有代表性的测温元器件，以保证测试测量温度与实际生产温度保 持一致。 4.2.2测温板与生产料号在无法保持一致情况下，经工程师验证认可，可使用与 之同类型的测温板进行测量。 4.2.3测温点应该选择最具有代表性的区域及元件，比如最大及最小吸热量的元 件，零件选取优先级（如Socket->Motor->大型BGA ->小型BGA->QFP或 SOP->标准Chip）除此之外，还应选择介于两者之间的一个测温区。如 图： 4.2.4一般测温点在每板上不得少于3个，有BGA或大型IC至少选取4个，基 于特殊代表型元件为首选原则选取元件。 4.2.5位置分布：采用全板对角线型方式或4角1中心点方式，能涵盖整块板位 置分布. 4.2.6测温线应用耐高温黄胶带或红胶固定在测温板上。 4.3测试炉温曲线
中国·超人集团有限公司 ANTOM回流焊操作规程 批准： 编码：Q/CRJ07010081-2009 审核： 持有处：SMT 标准化： 页码：共2页版本状态：A 修改状态：0 编制： 1.目的和适用范围 指导机器作业人员的操作方法，指导操作人员正确与规范操作，保障操作安全、提高机器的使用效率和使用寿命，降低生产成本，本规程适用于SMT ANTOM回流焊。 2.工作环境 2.1为防止因错误操作而引起的事故,请勿在电源电压超过额定电压±10% 的情况下使用。 2.2为了室内空气质量，排烟系统抽气量应保持在2立方米/分钟。 3.操作方法 3.1 开机：打开电箱闭合回流焊供电电源，置机器操作面左下角开关于 “ON”的位置，等待3-4秒后触摸屏出现主画面。 3.2 关机：在运行画面轻点停止图标，此时热风关闭，马达正常运转， 送板链条正常运转，等温度降至设定温度时马达停转，链条停止， 机器待机，此时置机器操作面左下角开关于“OFF”的位置。 3.3 生产：机器正常开启时，点击目录进入主画面，点击“档案管理”， 再点击“传送资料”，在对话框中选择与制程相应的温度参数设置，然后点击“确认资料”再“写入资料”；回到生产画面点开始。当 三色灯的绿灯常亮时，表示温度达到稳定状态，可以过炉生产。 4.注意事项： 4.1 生产不同机种时，应首先调整回流焊轨道宽度，使用电源开关上方的 摇杆，具体根据基板的宽度而定，一般轨道的宽度应大于基板宽度 1.5mm左右。
4.2 在刚开机或调整温度后，不能马上进行固化或焊接，因为此时的温度 还没有达到或超过设定温度，马上生产会产生较多次品；只有当信号灯常亮时，炉腔内温度才能达到所要求温度。 4.3 当感应超时或炉内有基板掉落时，警报会响起，应先打开炉盖，检查 是否有基板掉落炉内，清除之后，点界面“解除警报”再点击“重新设定”。 4.4 生产条件：为了机器和产品安全，生产时不得超出以下范围；基板长 宽不能小于50mm×70mm，不能大于310mm×330mm。不能超出轨道上面部分25mm，不能超出轨道下面部分18mm。 4.5 平时应注意保护机器触摸屏，防止重压，尖锐划伤后故障。 4.6 在不明状况下的报警、链条超速运转、马达声音尖锐等，马上按下红 色EMERGENCY STOP按钮，切断主电源。报于厂商寻求解决。 5.保养 按《ANTOM回流焊设备点检表》所列项目进行点检保养，同时故障时依照《电子厂设备管理规程》第3.7项维修程序进行。 6.附件《ANTOM回流焊设备点检表》
回流焊工艺 (一)摘要：由于电子产品PCB板不断小型化的需要，出现了片状元件，传统的焊接方法已不能适应需要。首先在混合集成电路板组装中采用了回流焊工艺，组装焊接的元件多数为片状电容、片状电感，贴装型晶体管及二极管等。随着SMT整个技术发展日趋完善，多种贴片元件（SMC）和贴装器件(SMD)的出现，作为贴装技术一部分的回流焊工艺技术及设备也得到相应的发展，其应用日趋广泛，几乎在所有电子产品领域都已得到应用，而回流焊技术，围绕着设备的改进也经历以下发展阶段。 （二）技术产生背景:由于电子产品PCB板不断小型化的需要，出现了片状元件，传统的焊接方法已不能适应需要。起先，只在混合集成电路板组装中采用了回流焊工艺，组装焊接的元件多数为片状电容、片状电感，贴装型晶体管及二极管等。随着SMT整个技术发展日趋完善，多种贴片元件（SMC）和贴装器件（SMD）的出现，作为贴装技术一部分的回流焊工艺技术及设备也得到相应的发展，其应用日趋广泛，几乎在所有电子产品领域都已得到应用。 （三）发展阶段:根据产品的热传递效率和焊接的可靠性的不断提升，回流焊大致可分为五个发展阶段 第一代:热板传导回流焊设备：热传递效率最慢，5-30 W/m2K（不同材质的加热效率不一样），有阴影效应. 第二代:红外热辐射回流焊设备：热传递效率慢，5-30W/m2K（不同材质的红外辐射效率不一样），有阴影效应，元器件的颜色对吸热量有大的影响。 第三代:热风回流焊设备：热传递效率比较高，10-50 W/m2K，无阴影效应，颜色对吸热量没有影响。 第四代:气相回流焊接系统：热传递效率高，200-300 W/m2K，无阴影效应，焊接过程需要上下运动，冷却效果差。 第五代真空蒸汽冷凝焊接（真空汽相焊）系统：密闭空间的无空洞焊接，热传递效率最高，300 W-500W/m2K。焊接过程保持静止无震动。冷却效果优秀，颜色对吸热量没有影响 （四）回流焊的工作原理：再流焊又称回流焊。它主要用于贴片元器件的焊接上。再流焊技术是将焊料加工成一定颗粒的，并伴以适当的液态粘合剂，使之成为具有一定流动性的糊状焊膏，用它把将贴片元器件粘在印制电路板上，
BGA BGA、、贴片贴片和和回流焊操作流程回流焊操作流程 Zelplace BGA 操作流程操作流程 BGA 贴装的关键是元件底面和PCB 同时成像的系统。 操作步骤： 1. 先把PCB 固定在下面的工作平台上，焊盘正对镜头。 2. 手动用控制手臂放入元件。 3. 打开Vacuum。 4. 手动用抓取杆吸取元件。 5. 按Start，成像系统复位。 6. 通过踏板和旋钮微调工作台面，同时观察监视器图像。通过调整顶底面的白光和绿光的亮度 对比，使元件和焊盘的图像对正。 7. 按Start，成像系统打开，抓取杆下落，释放元件到工作台的PCB 上。 8. 系统复位，等待下一次操作。 半自动贴片机操作半自动贴片机操作流程流程流程 1. 开始工作前，连接好气源，调节气压到2－4bar；根据类型把贴片元件放在直立进料架和转 盘中；将PCB 装卡在工作台上。 2. 针管中加入锡膏（或直接用装好锡膏的针管），根据要贴元件的尺寸选择不同尺寸的针头安 装在针管上。 3. 操作面板按钮，进入点膏Dispense 程序。 4. 移动装有点膏针管的滑车到PCB 相应焊盘的位置，大致找准后，用操作面板的按钮选择刹车 Brake。借助摄像头和监视器，用操作面板前端的X、Y 轴旋钮进行微调，直至认为位置准确。 5. 手动完全按下滑车上的按钮进行点膏，针管尖在碰到焊盘受阻后会打开压力空气挤出焊膏， 涂敷在焊盘上，松开按钮则停止挤膏；如果用自动点膏方式Auto，踩下脚踏开关进行点膏，挤膏时间由操作按钮预先设定。 6. 更换针头继续给不同尺寸的焊盘进行点膏。 7. 全部焊盘点膏完成后，取下焊膏针管，给滑车正下方的取放吸嘴换上适当尺寸的枕头。 8. 操作面板按钮，选择进入取放Place 程序，选择取Pick。 9. 移动滑车到进料架和转盘，按下滑车上的按钮，取放吸嘴在碰到元件上表面受阻后会打开负
富士达电子有限公司 GS-700回流焊过程确认 任务来源： PCBA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，而回流焊接则是核心工艺，如果回流焊接过程控制不好会直接影响PCBA组装质量。其中焊点强度是回流焊焊点必须满足的要求，但又属于破坏性检查，不能在每块PCBA上实施，也无法在每个批次中执行，因此PCBA回流焊接过程属于特殊过程，需要进行过程确认。 回流焊接过程描述及评价： PCBA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，而回流焊接则是核心工艺，合理划分回流焊接的加热区域和温度等相关参数，对获得优良的焊接质量极其重要。 回流焊接工艺的表现形式主要为炉温曲线，炉温曲线是在板卡上通过热电偶实测得出的焊点处的实际温度变化曲线，不同尺寸、层数、元件数量、元件密度的板卡可以通过不同的温区温度、链速设定来获得相同的炉温曲线，本过程确认所得炉温曲线适用于公司所有板卡。炉温曲线决定焊接缺陷的重要因素，炉温曲线不适当而导致的主要缺陷有：部品爆裂/破裂、翘件、锡粒、桥接、虚焊以及冷焊、PCB脱层起泡等。对炉温曲线的合理控制，在生产制程中有着举足轻重的作用。 回流焊接的输出为良好的外观、机械性能（焊点强度），而焊点强度检查属于破坏性检查，不能在每块PCBA上实施，也无法在每一批次中执行，因此PCBA回流焊接过程属于特殊过程，需要对其进行过程确认。 过程确认的目的： 评价回流焊接过程的实施运行能力，确保回流焊接过程能满足生产的需求。 过程确认小组成员：
回流焊接过程确认 回流焊接过程确认分为三部分： 第一部分是对回流焊接过程涉及的设备进行安装鉴定，主要是从设备的设计特性、安全特性、维护保养制度等方面进行验证和确认，同时还包括仪器仪表的校准。 第二部分是对回流焊接过程的操作程序进行操作鉴定，主要是从原材料控制、操作程序的可行性、关键控制参数验证等方面进行测试和验证。 第三部分是对整个过程的输出进行实效鉴定，包括对过程稳定性、过程能力进行评估，确认该过程能保证长期的稳定的输出。 1.安装签定 1.1 按照用户操作维护手册及相关作业指导书的要求对相关设备进行了安装，详 1.2.1 回流焊按照《回流炉操作指导书》的要求操作。 1.2.2 测温仪按照《回流炉操作指导书》的要求操作。 1.2.3 推拉力计按照《推拉力计操作说明》的要求操作。 1.3 校准 1.3.1 测温仪按照测温仪操作手册要求送计量单位校准合格 1.3.2 推拉力计按照推拉力计操作手册要求送计量单位校准合格 1.4 结论 设备安装符合要求。 过程小组人员会签： 2.操作签定 2.1.评价回流焊接好坏主要从以下2个方面进行评价： 外观——不能有虚焊、冷焊、锡珠等不良现象，且外观熔锡良好。 0805电阻焊点强度——要大于2.3KgF。 2.2外观可以通过外观检查及时检出，而焊点强度是通过做破坏实验检出。做破坏 实验会增加制造成本且不方便实际操作。因此做回流焊接过程确认主要确认焊点强度是否能在控制范围内稳定输出。 2.3回流焊接影响因子很多，如：PCB可焊性、元器件可焊性、锡膏特性、预热斜 率、保温时间、回流时间、温度峰值、冷却斜率等，而且这些因子之间还有一定的交互作用。因此为了简化操作并让验证达到我们预期的效果，在原材料质
LED锡膏回流焊过程注意事项 在LED产品的生产过程中，大家或多或少都会遇到一些LED产品的焊接问题，焊接不好，影响整个LED产品的质量。怎样才能更好的将LED产品焊接好呢？今天小编就来讲下LED锡膏回流焊过程中的知识。 一、LED灯锡膏回流焊中温度与时间控制 1.LED回流焊温度曲线调整好后一定要过首块板后做各种品质的确认OK后才能够批量的生产，这就是工厂品质管理中的首件确认的工作； 2.LED回流焊在做焊接工作前一定要看LED灯珠的出厂规格书，看它各类技术参数； a.要看LED灯珠封装材料的耐温性； b.要看LED的焊接基材是什么材料的,如一般PCB（纤维板等），铝基板，陶瓷板等； c.要看焊接剂，是高温还是低温锡膏，或者树脂等； d.要根据LED回流焊设备的实际品质来定，看LED回流焊的温区数，极流速、风机、各区温度设定等参数的控制。 3.LED回流焊过LED灯珠的一般调节参数的参考； 最低温度150-170度就可以，最高温度最好是240-245度（最高可调至260，如果245度可以溶锡的话，就不要调到260），220度以上的时间不能超过60秒，如果温度调高的话，260度的时间不能超过10秒。如果是7温区的话，可参考以下设置：160、170、175、180、190、210、245、220.如果LED灯珠是硅胶透镜，可以用BI58SN42锡膏，最高温度225摄氏度。如果是PC透镜，根本不能用回流焊。 二、LED锡膏回流焊条件注意事项： 1.回流焊只允许做一次； 2.回流焊完成之后不要压挤散热板； 3.若有比较低熔点的锡膏，温度可以适当降低； 4.回流焊炉使用前，先用温度测量仪器测量回流焊机各温区温度是否符合并均匀；
1. 什么是回流焊？ 回流焊是英文Reflow是通过重新熔化预先分配到印制板焊盘上的膏装软钎焊料，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。回流焊是将元器件焊接到PCB板材上，回流焊是对表面帖装器件的。回流焊 是靠热气流对焊点的作用，胶状的焊剂在一定的高温气流下进行物理反应达到SMD的焊接；之所以叫“回流焊"是因为气 体在焊机内循环流动产生高温达到焊接目的。 回流焊温度曲线图： A. 当PCB进入升温区时，焊膏中的溶剂、气体蒸发掉，同时，焊膏中的助焊剂润湿焊盘、元器件端头和引脚，焊膏软化、塌落、覆盖了焊盘，将焊盘、元器件引脚与氧气隔离。 B. PCB进入保温区时，使PCB和元器件得到充分的预热，以防PCB突然进入焊接高温区而损坏PCB和元器件。 C. 当PCB进入焊接区时，温度迅速上升使焊膏达到熔化状态，液态焊锡对PCB的焊盘、元器件端头和引脚润湿、扩散、 漫流或回流混合形成焊锡接点。 D. PCB进入冷却区，使焊点凝固此；时完成了回流焊。 2. 回流焊流程介绍 回流焊工作流程图 回流焊加工的为表面贴装的板，其流程比较复杂，可分为两种：单面贴装、双面贴装。 A，单面贴装：预涂锡膏-贴片(分为手工贴装和机器自动贴装)-回流焊-检查及电测试。 B，双面贴装：A面预涂锡膏-贴片(分为手工贴装和机器自动贴装)-回流焊- B面预涂锡膏-贴片(分为手工贴装 和机器自动贴装)-回流焊-检查及电测试。 回流焊的最简单的流程是“丝印焊膏--贴片--回流焊，其核心是丝印的准确，对贴片是由机器的PPM来定良率，回流焊 是要控制温度上升和最高温度及下降温度曲线。 回流焊工艺要求 回流焊技术在电子制造领域并不陌生，我们电脑内使用的各种板卡上的元件都是通过这种工艺焊接到线路板上的。这 种工艺的优势是温度易于控制，焊接过程中还能避免氧化，制造成本也更容易控制。这种设备的内部有一个加热电路， 将氮气加热到足够高的温度后吹向已经贴好元件的线路板，让元件两侧的焊料融化后与主板粘结。 1. 要设置合理的再流焊温度曲线并定期做温度曲线的实时测试。 2. 要按照PCB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。 4. 必须对首块印制板的焊接效果进行检查。 5. 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。还要检查PCB表面颜色变化等情况。并根据检查结果调整温度曲线。在整批生产过程中要定时检查焊接质量。 影响工艺的因素:? 1. 通常PLCC QFP与一个分立片状元件相比热容量要大，焊接大面积元件就比小元件更困难些。 2. 在回流焊炉中传送带在周而复使传送产品进行回流焊的同时，也成为一个散热系统，此外在加热部分的边缘与中心散热条件不同，边缘一般温度偏低，炉内除各温区温度要求不同外，同一载面的温度也差异。 3. 产品装载量不同的影响。回流焊的温度曲线的调整要考虑在空载，负载及不同负载因子情况下能得到良好的重复性。 负载因子定义为：LF=L/(L+S);其中L=组装基板的长度，5=组装基板的间隔。回流焊工艺要得到重复性好的结果，负载因子愈大愈困难。通常回流焊炉的最大负载因子的范围为0.5?0.9。这要根据产品情况 (元件焊接密度、不同基板) 和再流炉的不同型号来决定。要得到良好的焊接效果和重复性，实践经验很重要的。 3. 回流焊技术有那些优势？？ (1 )再流焊技术进行焊接时，不需要将印刷电路板浸入熔融的焊料中，而是采用局部加热的方式完成焊接任务的；因 而被焊接的元器件受到热冲击小，不会因过热造成元器件的损坏。 (2 )由于在焊接技术仅需要在焊接部位施放焊料，并局部加热完成焊接，因而避免了桥接等焊接缺陷。 (3)再流焊技术中，焊料只是一次性使用，不存在再次利用的情况，因而焊料很纯净，没有杂质，保证了焊点的质量。 4. 回流焊的注意事项
劲拓ES-800回流焊操作规程 作业指导书第1页共4页修订信息Amendment documentation: 最新版本修改解释 Explanation of the latest changes: 更改内容： 发放范围Scope of issue：
劲拓ES-800回流焊操作规程 作业指导书 第2页 共4页 1 目的和范围 Purpose and Scope of Application 规范并指导试验人员使用正确的方法进行操作ES-800回流焊。保证焊接产品质量符合要求，安全使用设备，防止事故发生。 适用于苏州西门子电器有限公司天台分公司ES-800回流焊操作使用及维护保养。 2 职责 Responsibility 2.1 ES-800回流焊操作人员必须经过培训才能操作设备，并严格按照操作规程操作，并做好 日常点检及维护保养。 2.2 设备管理人员负责ES-800回流焊的管理。 3 工作程序 Process 3.1 操作步骤介绍 3.1.1检查设备电源线的连接是否接上电源。保证机器两端四个紧急按钮为弹起状态。 3.1.2在机器前部，将POWEROFF/ON 开关往右 旋转，并停顿1-2秒松开，等待一段时 间，机器将打开电源。 3.1.3等待计算机启动WINDOWS 系统，会显示 如图登录画面。输入用户名“user ”和 密码“ 123 ” 。， 3.1.4点击确定，会显示如下画面，选择“操 作模式”，点确认。
劲拓ES-800回流焊操作规程 作业指导书 第3页 共4页 3.1.5选择生产程序，点确定。此时机器进入焊 接操控软件主界面。 3.1.6在主操作面点“启动”或在机器前端直接按下“START"按钮，机器会自动开启运输链条和风机，并开启加热系统。 3.1.7各启动项开启后，设备进入升温状态，直至各温区升温到设定温度，传动系统运行正常后，设备信号显示灯或操控软件界面显示条为绿色后方可进行焊接作业。 3.2关机步骤介绍 3.2.1生产结束时，进入焊接操控软件主截面， 点击“模式”，再点击“冷却”，机器自 动关闭加热系统，进入冷却模式。 3.2.2待操控软件各温区温度都降至180度以下后，退出操控软件，关闭计算机。 3.2.3将位于机器前部的POWER OFF/ON 开关往右旋转，并停顿1-2秒松开，机器将自动关闭运输链条、风 机等，并切断电源。 3.3 生产注意事项 3.3.1回流焊操作员需培训上岗，非操作工位员工不得操作机器。 3.3.2机器运行过程中，不得将头、手等身体部位伸入机器内。 3.3.3遇意外情况，请按下紧急停机按钮。 3.3.4在关闭回流焊之前必须运行冷却程序，否则有可能导致导轨变形或马达烧毁。 4. 机器的维护保养 4.1 设备应放置在洁净的工作环境中，避免因灰尘等影响焊接质量。 4.2 定期检查机器各处的润滑情况。 4.3 开启机体罩，定期清洁炉膛，检查并清除排风口、抽风口内壁污垢，以保证清洁空气循环。 4.4 定期检查各发热器是否正常，如有损坏应及时更换。 4.5 定期检查、清洁冷却风机，保证其长期工作，以确保热风电机及电控箱内的电器组件正常工作而不致烧坏。