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文件名称：波峰焊机操作指引 编制部门：技术营业三部 文件编号: PEP/ZM-P-PIE-004 版 本：A/0 编 写：杨江龙 审 核：
批 准： 生效日期：2013-11-1
修改履历：
文件会签：
1.目的 保持工艺过程的稳定，实行对缺陷的预防。检验波峰焊制程是否符合产品的焊接质量要求，工艺制程管控按照此制程为依据。 2.范围 本公司波峰焊所有生产的产品。 3.权责 生产部：波峰焊操作人员负责执行监控; 工程部：工程师负责工艺制程编制，处理和调整生产过程中波峰焊不能满足控制要求等异常状况；监控锡料槽杂志的含量、送样检测成分、检测报告分析及异常处置。4.内容 4.1影响波峰焊接效果的主要因素（鱼刺图） 元器件引线PCB
图形大小浸入状态湿度人际关系 图形间隔退出状态振动社会状态 图形密度喷流波形照明包装状态工作态度 图形形状夹送倾角噪音搬运状态家庭状态 图形大小浸入状态湿度人际关系 图形间隔退出状态振动社会状态 图形方向浸入时间存放技术水平 安装方式压波深度心情 波峰平稳度 设计波峰焊接环璋储存和搬运操作者4．2波峰焊相关工作参数设置和控制要求 4．2．1波峰焊设备设置 1）定义：焊点预热温度均指产品上的实际温度，波峰焊预热温度设定值以获得合格波峰曲线时设定温度为准。 2）有铅波峰焊锡炉温度控制在235-245℃，测温曲线PCB板上焊点温度的最低值为215℃；无铅锡炉温度控制在255-265℃，PCB板上焊点温度的最低值为235℃。 3）如客户或产品对温度曲线参数有单独规定和要求，应根据公司波峰焊机的实际性能与客户协商确定的标准，以满足客户和产品的要求。 4）波峰焊基本设置要求： a.浸锡时间为：波峰1控制在0.3~1秒，波峰2控制在2~3秒; b.传送速度为:0.8~1.7米/分钟; c:导轨倾斜角度4-6度; d:助焊剂喷雾压力为0.3-0.6MPa，助焊剂容量在4.5L; e.针阀压力为2-4Psi; f:除以上参数设置标准范围外,如客户对其产品有特殊指定要求则由工艺工程师在产
一．目的： 全面掌握锡条、波峰浸锡工艺和设备性能，保证设备正常运行，减少设备故障发生，从而更有效地保证品质。 二．适用范围： 1．从事调试锡炉的组长和技术人员。 2．从事测试锡炉温度即打印温度曲线的组长和技术人员。 三．定义： 1．故障：指设备影响了生产、品质、设备性能指标，需专业人员进行排除的异常。 2．简易故障：指一般的作业人员自己能动手排除的异常。 四．权责： 1．技术员： 1.1 负责故障的及时联络、分析、排除； 1.2 负责对员工日常保养、定期保养的指导和确认； 1.3 负责锡炉的定期保养。 2．作业员： 2.1 负责故障的及时联络； 2.2 负责简易故障的及时排除； 2.3 负责设备的日常、定期保养。 3．相关组长： 3.1 负责故障的及时联络； 3.2 负责简易故障的及时排除； 3.3 负责每天对首件浸锡品效果的确认； 3.4 负责员工日常、定期保养的指导和确认。 五．内容： 1．关于锡条及助焊剂简介： ①有关助焊剂简介见M -T-016《P板工艺》P42～43。 ②公司常用的锡条有日本减摩公司生产的H63A-B20产品，其化学成分如下：
图1 锡-铅相图 2．波峰浸锡炉简介：详细内容见M -T-016《P板工艺》P39～42。 3．双波峰焊原理： 双波峰焊可用于焊接高密度元件基板，一个为紊流波，另一个为平稳的整形波，如图2和图3： 图2 表面安装技术用的双波峰焊的图解说明
图3 表面安装技术用的双波峰焊的实况图 在双波峰焊系统中，波的紊流部分确保足够的焊料越过基板表面，防止了漏焊。液体锡通过狭窄的喷嘴以较高的速度被泵打了上来，从而使焊料进入各密集空间和元器件死角，防止逸气效应和遮蔽效应。喷嘴的指向与印制板运行方向相同。但仅靠紊流波不能保证焊接质量，焊点处会留下许多不规则的多余焊料，这就需要由第二个波来整形。 第二层平波可除去第一个紊流波造成短路、尖刺、假焊。 焊槽方式的种类 (1)平浸方式 a．手浸方式 手浸方式是用手将被焊接金属浸入焊槽中，进行浸锡。 b．自动浸方式 这种方式是用传送带自动将被焊接金属浸入焊槽中浸锡。 自动浸方式有以下2种： ①一边移动一边将被焊接金属浸入液面 ②上下移动浸入液面 焊槽与手浸槽没有区别但①的槽要长一些。 图自动浸方式的原理 ①移动式②上下式 （2）波动方式 焊槽内设导管，利用叶轮从其一端的喷嘴流出溶化的焊锡，制作波浪然后水平移动印刷配线板
波峰焊PCB焊盘工艺设计规范指引7 未做特别要求时，手插零件插引脚的通孔规格如下： 针对引脚间距≤2.0mm的手插PIN、电容等,插引脚的通孔的规格为：0.8～0.9mm 未做特别要求时，自插元件的通孔规格如下： 多个引脚在同一直线上的器件，象连接器、DIP 封装器件、T220 封装器件，布局时应使其轴线和波峰焊方向平行 波峰焊方向 较轻的器件如二级管和1/4W 电阻等，布局时应使其轴线和波峰焊方向垂直 贴片元件过波峰焊时，对板上有插元件（如散热片、变压器等）的周围和本体下方其板上不可开散热孔 锡珠 贴片元件过波峰焊时，底面（焊接面）零件本体必须高度5mm≤5.0mm 需要过锡炉后才焊的元件,焊盘要开走锡位,方向与过锡方向相反,宽度视孔的大小为焊盘与较大面积的导电区如地、电源等平面相连时，应通过一长度较细的导电线路进 过波峰焊之下板裸露铜箔为0.5MM宽、0.5MM间距的条纹形裸铜；大面积裸露铜箔内如有元件脚，其焊盘要与其他裸铜箔隔开；相邻元件脚的焊盘要独立开，不可有裸铜连过波峰焊的插
件元件焊盘边缘间距应大于1.0mm，（包括元件本身引脚的焊盘边缘间 Min 1.0mm 绿油 覆盖 PT下方有贴片元件时，贴片元件DIP后方须加窃锡焊盘,窃锡焊盘宽为4MM，长度A同尺 B 波 A 需波峰焊的贴片IC要设计为纵向过锡炉；各脚焊盘之间要加阻焊漆；在最后一脚要设计窃锡焊盘，如受PCB LAYOUT限制无法设计窃锡焊盘，应将DIP后方与焊盘邻近或相连的线路绿漆开放为裸铜，作为窃锡焊盘用。 针对多层板双面均有锡膏工艺，需过波峰焊时，底面（焊接面）贴片元件的焊盘或本体边缘与插件零件焊盘边缘距离≥4mm，双列或多列组件下板脚内部不可有贴片零件。 >4mm
目前波峰焊机基本上采用热辐射方式进行预热，常用的波峰焊预热方法有强制热风对流、电热板对流、电热棒加热及红外加热等。在这些方法中，强制热风对流通常被认为是大多数工艺里波峰焊机有效的热量传递方法。在预热后，线路板用单波(λ波)或双波(扰流波和λ波)方式进行焊接。对穿孔式元件来讲单波就足够了，线路板进入波时，焊锡流动的方向和板子的行进方向相反，可在元件引脚周围产生涡流。这就象是种洗刷，将上面所有助焊剂和氧化膜的残余物去除，在焊点到达浸润温度时形成浸润。 对于混和技术组装件，般在λ波前还采用了扰流波。这种波比较窄，扰动时带有较高的垂直压力，可使焊锡很好地渗入到安放紧凑的引脚和表面安装元件(SMD)焊盘间，然后用λ波完成焊点的成形。在对未来的设备和供应商作任何评定前，需要确定用波进行焊接的板子的所有技术规格，因为这些可以决定所需机器的性能。 线路板通过传送带进入波峰焊机以后，会经过某个形式的助焊剂涂敷装置，在这里助焊剂利用波、发泡或喷射的方法涂敷到线路板上。由于大多数助焊剂在焊接时必须要达到并保持个活化温度来保证焊点的完全浸润，因此线路板在进入波槽前要先经过个预热区。助焊剂涂敷后的预热可以逐渐提升PCB的温度并使助焊剂活化，这个过程还能减小组装件进入波时产生的热冲击。它还可以用来蒸发掉所有可能吸收的潮气或稀释助焊剂的载体溶剂，如果这些东西不被去除的话，它们会在过波时沸腾并造成焊锡溅射，或者产生蒸汽留在焊锡里面形成中空的焊点或砂眼。波峰焊机预热段的长度由产量和传送带速度来决定，产量越高，为使板子达到所需的浸润温度就需要更长的预热区。另外，由于双面板和多层板的热容量较大，因此它们比单面板需要更高的预热温度。
SMT培训教材 一，SMT简介 1，什么是SMT？ SMT是英文surface mounting technology的缩写，中文意思是：表面粘贴技术。它是相对于传统的THT（Through-hole technology）技术而发展起来的一种新的组装技术。 3，SMT的特点： A，高密度难B，高可靠C，低成本D，小型化E，生产的自动化 类型 THT through hole technoligy SMT Surface mount technology Surface mount Through-hole
4，SMT 的组成部分： 5，工艺流程： A ，只有表面贴装的单面装配 工序：备料 装贴元件回流焊接 表面组装元件 设计-----结构尺寸,端子形式,耐焊接热等 各种元器件的制造技术 包装-----编带式,棒式,散装式 组装设计-----电设计, 热设计, 元器件布局, 基板图形布线设计等 组装工艺 组装材料-----粘接剂,焊料,焊剂,清洁剂等 清洗技术,检测技术等 组装设备-----涂敷设备,贴装机, 焊接机, 清洗机,测试设备等
B，只有表面贴装的双面装配 工序：备料 回流焊接反面回流焊接 C，采用表面贴装元件和穿孔元件混合的单面或双面装配 装贴元件 反面 装贴元件烘干胶 波峰焊接 D，顶面采用穿孔元件，底面采用表面贴装元件 装贴元件 插元件波峰焊接 通常先做B面 再作A面 印刷锡膏贴装元件再流焊 翻转 贴装元 件 印刷锡膏再流焊 清洗 双面再流焊工艺 A面布有大型IC器件 B面以片式元件为主 充分利用PCB空间，实现安装面积最小化，工艺控制复杂， 要求严格
根据单板生产资料信息，确定设备初始温度设定如下： 链数的设置： 依据本公司的设备特点与PCB 的特点设定： 表2链数的设置 单面板 ~minute 双面板 ~minute 波峰参数的设置： 波峰参数包括：单/双波峰的使用，波峰马达转数的设置： 当加工的单板为THT 混装板时，采用单波峰（第二波峰即平滑波）进行加工； 如下图所示： 图2 单面板波峰焊加工 当要进行焊接的为双面SMT 混装板，采用双波峰进行加工； 预热温度参数设置 PCB 结构 预热温度1 预热温度2 单面板 100~120 150~170C 双面板 120~140 170~190C
图3 双面板波峰焊加工 波峰高度设置通过设置波峰马达转速来控制，调整波峰马达转速，使得实际波峰和印制板刚接触时，波峰高度达到PCB板厚度的1/3~1/2，此时波峰马达转速就是合适的设置。 当使用波峰焊治具时，波峰高度的调节： 图4波峰高度的调节 （焊接时间过短升高波峰高度；焊接时间过长降低波峰高度） 设定锡温： 锡炉的温度一般情况下为265℃ 流量设定： 根据PCB板的特点来制定
厚度＞2.5mm的双面板 厚度＜2.5mm的双面板35ml/min 偏差值为：土5ml/min F LUX流量20ml/min 25ml/min 30ml/min PCB板特点 厚度＜2.5mm的单面板厚度＞2.5mm的单面板 3工艺调制 输入、输出项 输入：波峰焊工艺初始设定参数，试制产品板 输出：调制、优化后的工艺参数（记录），辅助工装 工艺调制流程图 工艺调制流程图说明： 开始. A-确定过板方向 1.进行波峰焊接的单板一般情况下进板方向与所加工单板的长边平行，如下图所示：
波峰焊制程规范 拟制： 审核： 会签：
1.生产前设备机器的设置： 1.1.调整传送PCBA的轨道宽度，保证波峰焊链爪在运送PCBA时安全并不至于导致PCBA 板或托盘弯曲 1.2.检查阻焊剂是否足够，不足则添加足够的助焊剂 1.3.检查锡槽锡量是否足够，不足则添加适量的锡棒 1.4.技术人员参照《波峰焊参数设定表》调整波峰焊参数，同时要有足够的时间使预热及锡槽温度达到参数设定值 1.5.有特殊要求的产品和客户指定的作业，需要根据对应的SAP进行作业 2.生产程序： 2.1.完成生产前设备设置后才可以开始生产，具体流程为： 基板载入基板感应延时触发喷助焊剂结束喷助焊剂预热加热波峰焊接冷却基板流出 2.2.更具SIP要求是否使用产品对应的波峰焊托盘装载PCBA过波峰焊，波峰焊托盘治具 有生产到工装室领取 2.3.生产当线组长待技术员将波峰焊参数调整好后，确认没有问题后，开始试过1PCS产 品，确认焊锡性是否良好，如有问题反映给当线工程师调机处理，如无问题，则可正常开线。 2.4.正常生产后，技术人员应随时观察产品焊接品质，并且需要观察辅料是否需要添加。 2.5.波峰焊预热温度界限应该设定为设定温度±10℃，当预热温度超出设定值界限时，设 备要能报警提示，应立即通知工程师查看是否有设备异常，出现设备异常则需要停线处理，带处理完成后，重新测温，温度达到制程要求后方可继续生产。 2.6.波峰焊锡槽温度界限应该控制在设定温度±5℃，当锡槽温度超出设定值界限时，设备 要能报警提示，应立即通知工程师查看是否有设备异常，出现设备异常则需要停线处理，带处理完成后，重新测温，温度达到制程要求后方可继续生产。 2.7.有特殊要求的产品或客户指定的作业，需要根据对应的SOP进行操作。 拟制： 审核： 会签：
无铅波峰焊接工艺 介绍无铅波峰焊工艺的特点，并从波峰焊接工艺流程分别介绍了无铅波峰焊设备的各个子系统。从无铅焊料的润湿性、易氧化性、金属间化合物的形成特点等方面分析了无铅焊接相关于锡铅焊接的工艺特点，提出了无铅焊接过程中应注意的问题及解决的方法。 从无铅焊接工艺特点分析，整个波峰焊接过程是一个统一的系统，任何一个参数的改变都可能阻碍焊接接头（焊点）的性能。通过分析需要对波峰焊接过程中的参数进行优化组合，得到优良的焊接接头。 综观整个波峰焊工艺过程，包括助焊剂涂敷系统、预热系统、波峰焊接系统、冷却系统和轨道传输系统。每个系统对整个焊接工艺来说差不多上专门重要的，直截了当阻碍到PCB焊接的质量。 在得到一个良好的波峰焊焊接质量来说，还需要有最重要的三点：被焊件的可焊性、焊盘的设计、焊点的排列。这三个条件是最差不多的焊接条件。 下面我们就波峰焊的各个系统进行逐个的分析： 一：助焊剂涂敷系统 无铅波峰焊助焊剂采纳的涂敷方法要紧有两种：发泡和喷雾。在此我们要紧介绍一下喷雾，喷雾法是焊接工艺中一种比较受欢迎的涂敷方法，它能够精确地操纵助焊剂沉积量。助焊剂喷雾系统是利用喷雾装置，将助焊剂雾化后喷到PCB 上，预热后进行波峰焊。阻碍助焊剂喷量的参数有四个：基板传送速度、空气压力、喷嘴的摆速和助焊剂浓度。通过这些参数的操纵可使喷射的层厚操纵在1-10微米之间。 关于无铅波峰焊来说，由于无铅焊料的润湿性比有铅焊料要差，为了保证良好的焊接质量，对助焊剂的选择和涂敷的要求更高。在选择助焊剂时还应考虑无铅PCB的预涂层和无铅焊料的润湿性。波峰焊设备在助焊剂喷雾上要求平均涂敷，而且涂敷的助焊剂的量要求适中。当助焊剂的涂敷量过大时，就会使PCB 焊后残留物过多，阻碍外观。另外过多的助焊剂在预热过程中有可能滴落在发热管上引起着火，阻碍发热管的使用寿命，当助焊剂的涂敷量不足或涂敷不平均时，就可能造成漏焊、虚焊或连焊。 二：预热系统 在基板涂敷助焊剂之后，第一是蒸发助焊剂中余外的溶剂，增加粘性。这就要在焊接前进行预热基板。假如粘性太低，助焊剂会被熔融的锡过早的排挤出，造成表面润湿不良。干燥助焊剂也可加强其表面活性，加快焊接过程。在预热时期，基板和元器件被加热到100-105℃，使基板和熔融接触时降低了热冲击，减少基板翘曲的可能。 在通过波峰焊接之前预热，有以下几个理由： 1.提升了焊接表面的温度，因此从波峰上要求较少的温带能量，如此有助于助 焊剂表面的反应和更快速的焊接。 2.预热也减少波峰对元器件的热冲击，当元器件暴露在突然的温度梯度下时可 能被削弱或变成不能运行。
波峰焊工艺规范 自动化测试与控制研究所
1.范围 1.1主题内容 波峰焊是将熔融的液态焊料，借助与泵的作用，在焊料槽液面形成特定形状的焊料波，插装了元器件的PCB置与传送链上，经过某一特定的角度以及一定的浸入深度穿过焊料波峰而实现焊点焊接的过程。 波峰面的表面均被一层氧化皮覆盖，它在沿焊料波的整个长度方向上几乎都保持静态，在波峰焊接过程中，PCB接触到锡波的前沿表面，氧化皮破裂，PCB前面的锡波无皲褶地被推向前进，这说明整个氧化皮与PCB以同样的速度移动波峰焊机焊点成型：当PCB进入波峰面前端时，基板与引脚被加热，并在未离开波峰面之前，整个PCB 浸在焊料中，即被焊料所桥联，但在离开波峰尾端的瞬间，少量的焊料由于润湿力的作用，粘附在焊盘上，并由于表面张力的原因，会出现以引线为中心收缩至最小状态，此时焊料与焊盘之间的润湿力大于两焊盘之间的焊料的内聚力。因此会形成饱满，圆整的焊点，离开波峰尾部的多余焊料，由于重力的原因，回落到锡锅中。 1.2适用范围 本指导性技术文件适用于波峰焊技术。
2.引用文件 JB/T 7488-1994《波峰焊工艺规范》
3.波峰焊质量控制要求 3.1严格工艺制度 填写操作记录，每2小时记录一次温度等焊接参数。定时或对每块印制板进行焊后质量检查，发现焊接质量问题，及时调整参数，采取措施。 3.2定期检查 根据波峰焊机的开机工作时间，定期检测焊料锅内焊料的铅锡比例和杂质含量如果锡的含量低于极限时，可添加一些纯锡，如杂质含量超标，应进行换锡处理。 3.3经常清理波峰喷嘴和焊料锅表面的氧化物等残渣。
4.波峰焊操作步骤 4.1焊接前准备 ●检查待焊PCB（该PCB已经过涂敷贴片胶、SMC/SMD贴片、 胶固化并完成THC插装工序）后附元器件插孔的焊接面 以及金手指等部位是否涂好阻焊剂或用耐高温粘带贴 住，以防波峰后插孔被焊料堵塞。如有较大尺寸的槽和 孔也应用耐高温粘带贴住，以防波峰焊时焊锡流到 PCB 的上表面。 ●将助焊剂接到喷雾器的软管上。 4.2开炉 a.打开波峰焊机和排风机电源。 b.根据 PCB 宽度调整波峰焊机传送带（或夹具）的宽度。 4.3设置焊接参数 ●助焊剂流量：根据助焊剂接触PCB底面的情况确定。使 助焊剂均匀地涂覆到PCB的底面。还可以从PCB上的通 孔处观察，应有少量的助焊剂从通孔中向上渗透到通孔 顶面的焊盘上，但不要渗透到组件体上。 ●预热温度：根据波峰焊机预热区的实际情况设定（PCB 上 表面温度一般在 90－130℃，大板、厚板、以及贴片元 器件较多的组装板取上限） ●传送带速度：根据不同的波峰焊机和待焊接PCB的情况
概述 波峰焊是将熔融的液态焊料，借助与泵的作用，在焊料槽液面形成特定形状的焊料波，插装了元器件的PCB置与传送链上，经过某一特定的角 度以及一定的浸入深度穿过焊料波峰而实现焊点焊接的过程。 波峰焊的原理： 波峰面的表面均被一层氧化皮覆盖，它在沿焊料波的整个长度方向上几乎都保持静态，在波峰焊接过程中，PCB接触到锡波的前沿表面，氧化皮破裂，PCB前面的锡波无報褶地被推向前进, 这说明整个氧化皮与PCB以同样的速度移动波峰焊机焊点成型: 当PCB进入波峰面前端时，基板与引脚被加热，并在未离开波峰面之前，整个PCB浸在焊料中，即被焊料所桥联，但在离开波峰尾端的瞬间，少量的焊料由于润湿力的作用，粘附在焊盘上，并由于表面张力的原因，会出现以引线为中心收缩至最小状态，此时焊料与焊盘之间的润湿力大于两焊盘之间的焊料的内聚力。因此合形成饱满，圆整的焊点，离开波峰尾部的多余焊料，由于重力的原因，回落到锡锅中。，配套工具： 静电物料盒、蹑子、静电手腕带、标签纸、波峰焊锡机。一?工艺方面： 工艺方庖主要从助焊剂在波峰焊中的使用方式，以及波峰焊的锡波形态这两个方面作探讨; 1.在波峰焊中助焊剂的使用工艺一般来讲有以下几种：发泡、喷雾、 喷射等；
A.如果使用”发泡”工艺，应该注意的是助焊剂中稀释剂的添加 的冋题，因为助焊剂在使用过程中容易挥发，易造成助焊剂浓 度的升高，如果不能及时添加适量的稀释剂，将会影响焊接效 果及PCB板面的光洁程度； B.如果使用”喷雾”工艺，则不需添加或添加少量的稀释剂，因 为密封的喷雾罐能有效的防止助焊剂的挥发，只需根据需要调 整喷雾量即可，并要选择固含较低的最好不含松香树脂成份的， 适合喷雾用的助焊剂； C.因为”喷射”时容易造成助焊剂的涂布不均匀，且易造成原材 料的浪费等原因，当前使用喷射工艺的已不多。 2.锡波形态主要分为单波峰和双波峰两种； A.单波峰：指锡液喷起时只形成一个波峰，一般在过一次锡或只有插装 件的PCB时所用； B.双波峰：如果PCB上既有插装件又有贴片元器件，这时多用双波峰， 因为两个波峰对焊点的作用较大，第一个波峰较高, 它的作用杲焊接； 第二个波峰相对较平，它主要是对焊点进行整形； 倾斜角度5°-7° solder 双波峰焊接示图
Author: Reviewed by: Approved by: 1.范围和简介： 1.1范围： 本规范规定了常规波峰焊工艺的调制过程. 1.2简介： 本规范对常规波峰焊的工艺调制过程进行了定义，基本的顺序是先根据单板的设计和生产资料确定设备的基本参数，然后根据温度曲线的测量结果对基本参数进行修正，在根据统计的试制缺陷信息完成最后的工艺参数调制，形成最终的生产操作指令。 2.参数设置： 2.1.设置流程： 开始预热参数设置链数的设置波峰参数设置单板BOM 、工艺规程、辅料要求的确认设定锡温 设定FLUX 流量及相关参数结束图1 波峰焊参数设置流程图
2.2参数设置流程说明： 2.2.1预热温度参数的设置： 根据单板生产资料信息，确定设备初始温度设定如下： 预热温度参数设置 PCB结构预热温度1 预热温度2 单面板100~120 150~170C 双面板120~140 170~190C 2.2.2链数的设置： 依据本公司的设备特点与PCB的特点设定： 表2链数的设置 单面板 1.0~1.5meter/minute 双面板0.5~1.0meter/minute 2.2.3波峰参数的设置： 波峰参数包括：单/双波峰的使用，波峰马达转数的设置： 当加工的单板为THT混装板时，采用单波峰（第二波峰即平滑波）进行加工； 如下图所示： 图2 单面板波峰焊加工 Author: Reviewed by: Approved by:
And Adjustment Issue date: 2010-12-07 Edition No: 01 Author: Reviewed by: Approved by: 当要进行焊接的为双面SMT混装板，采用双波峰进行加工； 图3 双面板波峰焊加工 波峰高度设置通过设置波峰马达转速来控制，调整波峰马达转速，使得实际波峰和印制板刚接触时，波峰高度达到PCB板厚度的1/3~1/2，此时波峰马达转速就是合适的设置。 当使用波峰焊治具时，波峰高度的调节： 图4波峰高度的调节 （焊接时间过短升高波峰高度；焊接时间过长降低波峰高度）
波峰焊工艺规范自动化测试与控制研究所
1.范围 1.1主题内容 波峰焊是将熔融的液态焊料，借助与泵的作用，在焊料槽液面形成特定形状的焊料波，插装了元器件的PCB置与传送链上，经过某一特定的角度以及一定的浸入深度穿过焊料波峰而实现焊点焊接的过程。 波峰面的表面均被一层氧化皮覆盖，它在沿焊料波的整个长度方向上几乎都保持静态，在波峰焊接过程中，PCB接触到锡波的前沿表面，氧化皮破裂，PCB前面的锡波无皲褶地被推向前进，这说明整个氧化皮与PCB 以同样的速度移动波峰焊机焊点成型：当PCB进入波峰面前端时，基板与引脚被加热，并在未离开波峰面之前，整个PCB浸在焊料中，即被焊料所桥联，但在离开波峰尾端的瞬间，少量的焊料由于润湿力的作用，粘附在焊盘上，并由于表面张力的原因，会出现以引线为中心收缩至最小状态，此时焊料与焊盘之间的润湿力大于两焊盘之间的焊料的内聚力。因此会形成饱满，圆整的焊点，离开波峰尾部的多余焊料，由于重力的原因，回落到锡锅中。 1.2适用范围 本指导性技术文件适用于波峰焊技术。
2.引用文件 JB/T 7488-1994《波峰焊工艺规范》
3.波峰焊质量控制要求 严格工艺制度 填写操作记录，每2小时记录一次温度等焊接参数。定时或对每块印制板进行焊后质量检查，发现焊接质量问题，及时调整参数，采取措施。定期检查 根据波峰焊机的开机工作时间，定期检测焊料锅内焊料的铅锡比例和杂质含量如果锡的含量低于极限时，可添加一些纯锡，如杂质含量超标，应进行换锡处理。 经常清理波峰喷嘴和焊料锅表面的氧化物等残渣。
4.波峰焊操作步骤 焊接前准备 检查待焊PCB（该PCB已经过涂敷贴片胶、SMC/SMD贴片、胶 固化并完成THC插装工序）后附元器件插孔的焊接面以及金 手指等部位是否涂好阻焊剂或用耐高温粘带贴住，以防波峰 后插孔被焊料堵塞。如有较大尺寸的槽和孔也应用耐高温粘 带贴住，以防波峰焊时焊锡流到 PCB 的上表面。 将助焊剂接到喷雾器的软管上。 开炉 a.打开波峰焊机和排风机电源。 b.根据 PCB 宽度调整波峰焊机传送带（或夹具）的宽度。 设置焊接参数 助焊剂流量：根据助焊剂接触PCB底面的情况确定。使助焊 剂均匀地涂覆到PCB的底面。还可以从PCB上的通孔处观察， 应有少量的助焊剂从通孔中向上渗透到通孔顶面的焊盘上， 但不要渗透到组件体上。 预热温度：根据波峰焊机预热区的实际情况设定（PCB 上表 面温度一般在 90－130℃，大板、厚板、以及贴片元器件较 多的组装板取上限） 传送带速度：根据不同的波峰焊机和待焊接PCB的情况设定 （一般为－1.92m/min）
波峰焊的主要工艺参数 发布时间:2012-8-10 19:53:22 访问次数:3291 为了更深入地了解波峰焊工艺，首先来了解波峰焊的主要工艺参数。 1)润湿时间 润湿时间指焊点与焊料相接触后润湿开始昀时间，该时间仅在理论上存在，实际上无法计量。 2)停留时间 PCB上某一个焊点从接触波峰面到离开波峰面时的时间即停留时间，也称为焊接时间。停留时间的计算公式为 停留时间=波峰宽／速度 通常停留时间不能太短，否则焊盘将达不到必要的润湿温度，一般停留时间控制在2～3s之内。 3)预热温度 预热温度是指PCB与波峰面接触前所达到的温度，PCB焊接面的温度应根据焊接的产锗特性来确定。 4)焊接温度 焊接温度是非常重要的焊接参数，通常高于焊料熔点(183℃)50～60℃，大多数情况是指焊锡锅的温度。适当的焊料温度可保证焊料有较好的流动性，焊接温度在波峰焊机启动后应定期定时检查，尤其是焊接缺陷增多时，更应该首先检查焊锡锅的温度。实际运行时，所焊接的PCB焊点温度要低于锡焊锅温度，这是PCB吸热的结果。 5)波峰高度 波峰高度是指波峰焊接中PCB的吃锡深度，其数值通常控制在PCB板厚的1/2～2/3之间，过深会导致熔融焊料流到PCB的表面，出现“桥连”。此外PCB浸入焊料越深，其阻挡焊料流作用越明显，再加上元件引脚的作用，就会扰乱焊料的流动速度分布，不能保证PCB与焊料流的相对零速运动。对幅面过大和超重的PCB，通常用增加挡锡条或在波峰焊机的锡锅上架设钢丝的办法来解决。 6)传送倾角 波峰机在安装时除了使机器水平放置外，还应调节传送装置的倾角，高档波峰机的倾斜甬通常控制在3。～7。之间。通过倾斜角的调节，可以实现调控PCB与波峰面的焊接时间，适当的倾角有利于液态焊料与PCB更快地剥离，返回锡锅中。 7)热风刀 热风刀是20世纪90年代出现的新技术。所谓热风刀，是SMA刚离开焊接波峰后，在MA的下方放置一个窄长的带开口的“腔体”，腔体的开口处能吹出500～525℃的高压气流，犹如刀状，故称为热风刀。热风刀的高温高压气流吹向SMA上尚处于熔融状态的焊点，既可以吹掉多余的焊锡，也可以填补金属化孔内焊锡的不足，有桥接的焊点可以立即得到修复。同时由于可使焊点的熔化时间得以延长，原来那些带有气孔的焊点也能得到修复。总之，热风刀可以使焊接缺陷大大减少，已在SMA焊接中广泛使用。 热风刀的温度和压力应根据SMA上的元器件密度、元器件类型及PCB上的方向而设定。 8)焊料纯度的影响 波峰焊接过程中，焊料中的杂质主要是来源于PCB上焊盘中的铜浸析，过量的铜
研发工艺设计规范 1.范围和简介 1.1 范围 本规范规定了研发设计中的相关工艺参数。 本规范适用于研发工艺设计 1.2简介 本规范从PCB外形，材料叠层，基准点，器件布局，走线，孔，阻焊，表面处理方式，丝印设计等多方面，从DFM角度定义了PCB的相关工艺设计参数。 2.引用规范性文件 下面是引用到的企业标准，以行业发布的最新标准为有效版本。 3 术语和定义 细间距器件：pitch≤0.65mm异型引脚器件以及pitch≤0.8mm的面阵列器件。 Stand off：器件安装在PCB板上后，本体底部与PCB表面的距离。 PCB表面处理方式缩写： 热风整平（HASL喷锡板）：Hot Air Solder Leveling 化学镍金（ENIG）：Electroless Nickel and Immersion Gold 有机可焊性保护涂层（OSP）：Organic Solderability Preservatives 说明：本规范没有定义的术语和定义请参考《印刷板设计，制造与组装术语与定义》（IEC60194）4. 拼板和辅助边连接设计 4.1 V-CUT连接 [1]当板与板之间为直线连接，边缘平整且不影响器件安装的PCB可用此种连接。V-CUT为直通型，不能在中间转弯。 [2]V-CUT设计要求的PCB推荐的板厚≤3.0mm。 [3]对于需要机器自动分板的PCB，V-CUT线两面（TOP和BOTTOM面）要求各保留不小于 1mm的器件禁布区，以避免在自动分板时损坏器件。
图1 ：V-CUT自动分板PCB禁布要求 同时还需要考虑自动分板机刀片的结构，如图2所示。在离板边禁布区5mm的范围内，不允许布局器件高度高于25mm的器件。 采用V-CUT设计时以上两条需要综合考虑，以条件苛刻者为准。保证在V-CUT的过程中不会损伤到元器件，且分板自如。 此时需考虑到V-CUT的边缘到线路（或PAD）边缘的安全距离“S”，以防止线路损伤或铜，一般要求S≥0.3mm。如图4所示。
波峰焊温度曲线图及温度控制标准介绍 发表于 2017-12-20 16:08:55 工艺/制造 波峰焊是指将熔化的软钎焊料（铅锡合金），经电动泵或电磁泵喷流成设计要求的焊料 波峰，亦可通过向焊料池注入氮气来形成，使预先装有元器件的印制板通过焊料波峰，实现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。 波峰焊是让插件板的焊接面直接与高温液态锡接触达到焊接目的，其高温液态锡保持一 个斜面，并由特殊装置使液态锡形成一道道类似波浪的现象，所以叫“波峰焊”，其主要材料是焊锡条。 波峰焊焊接方法 波峰焊方法或工艺的采用取决于产品的复杂程度以及产量，如果要做复杂的产品以及产 量很高，可以考虑用氮气工艺比如CoN ▼ 2 ▼ ToUr波峰来减少锡渣并提高焊点的浸润性。 如果使用一台中型的机器，其工艺可以分为氮气工艺和空气工艺。用户仍然可以在空气环境 下处理复杂的板子，在这种情况下，可根据客户的要求使用腐蚀性助焊剂，在焊接后再进行清洗，或者使用低固态助焊剂。 波峰焊温度曲线图介绍 在预热区内，电路板上喷涂的助焊剂中的溶剂被挥发，可以减少焊接时产生气体。同时， 松香和活化剂开始分解活化，去除焊接面上的氧化层和其他污染物，并且防止金属表面在高
温下再次氧化。印制电路板和元器件被充分预热，可以有效地避免焊接时急剧升温产生的热 应力损坏。电路板的预热温度及时间，要根据印制板的大小、厚度、元器件的尺寸和数量， 以及贴装元器件的多少而确定。在PCB表面测量的预热温度应该在90~130 C间，多层板 或贴片套件中元器件较多时，预热温度取上限。预热时间由传送带的速度来控制。如果预热温度偏低或预热时间过短，助焊剂中的溶剂挥发不充分，焊接时就会产生气体引起气孔、锡珠等焊接缺陷；如预热温度偏高或预热时间过长，焊剂被提前分解，使焊剂失去活性，同样会引起毛刺、桥接等焊接缺陷。为恰当控制预热温度和时间，达到佳的预热温度，也可以从 波峰焊前涂覆在PCB底面的助焊剂是否有粘性来进行判断。 O m ?α M4BH?*7*B?n Iae ∣l? m W IM ItB IM m :W )4?I(C) 波峰焊温度曲线 合格温度曲线必须满足： 1 :预热区PCB板底温度范围为：90-120oC. 2:焊接時锡点温度范围为：245 ±10 C
波峰焊工艺操作规程 1．波峰焊操作步骤 1．1焊接前准备 a.检查待焊PCB（该PCB已经过涂敷贴片胶、SMC/SMD贴片、胶 固化并完成THC插装工序）后附元器件插孔的焊接面以及金手指等部位是否涂好阻焊剂或用耐高温粘带贴住，以防波峰后插孔被焊料堵塞。如有较大尺寸的槽和孔也应用耐高温粘带贴住，以防波峰焊时焊锡流到PCB的上表面。 b.将助焊剂接到喷雾器的软管上。 1．2开炉 a.打开波峰焊机和排风机电源。 b.根据PCB宽度调整波峰焊机传送带（或夹具）的宽度。 1．3设置焊接参数 a.助焊剂流量：根据助焊剂接触PCB底面的情况确定。使助焊剂 均匀地涂覆到PCB的底面。还可以从PCB上的通孔处观察，应 有少量的助焊剂从通孔中向上渗透到通孔顶面的焊盘上，但不 要渗透到组件体上。 b.预热温度：根据波峰焊机预热区的实际情况设定（PCB上表面 温度一般在90－130℃，大板、厚板、以及贴片元器件较多的 组装板取上限） c.传送带速度：根据不同的波峰焊机和待焊接PCB的情况设定 （一般为0.8－1.92m/min） d.焊锡温度：（必须是打上来的实际波峰温度为250±5℃时的表 头显示温度。由于温度传感器在锡锅内，因此表头或液晶显示 的温度比波峰的实际温度高5－10℃左右） e.测波峰高度：调到超过PCB底面，在PCB厚度的2/3处。 1．4首件焊接并检验（待所有焊接参数达到设定值后进行） a.把PCB轻轻地放在传送带（或夹具）上，机器自动进行喷涂助 焊剂、干燥、预热、波峰焊、冷却。 b.在波峰焊出口处接住PCB。 c.按出厂检验标准。 1．5根据首件焊接结果调整焊接参数。
1．6 连续焊接生产 a.方法同首件焊接。 b.在波峰焊出口处接住PCB，检查后将PCB装入防静电周转箱 送修板后附工序。 c.连续焊接过程中每块印制板都应检查质量，有严重焊接缺陷的 印制板，应立即重复焊接一遍。如重复焊接后还存在问题，应 检查原因、对工艺参数作相应调整后才能继续焊接。 1．7检验标准按照出厂检验标准。 2．波峰焊工艺参数控制要点。 2．1 焊剂涂覆量 要求在印制板底面有薄薄的一层焊剂，要均匀，不能太厚，对于免清洗工艺特别要注意不能过量。焊剂涂覆方法是采用定量喷射方式，焊剂是密闭在容器内的，不会挥发、不会吸收空气中水分、不会被污染，因此焊剂成分能保持不变。关键要求喷头能够控制喷雾量，应经常清理喷头，喷射孔不能堵塞。 2．2印制板预热温度和时间 预热的作用： a.将焊剂中的溶剂挥发掉，这样可以减少焊接时产生气体； b.焊剂中松香和活性剂开始分解和活性化，可以去除印制板焊 盘、元器件端头和引脚表面的氧化膜以及其它污染物，同时起 到保护金属表面防止发生再氧化的作用； c.使印制板和元器件充分预热，避免焊接时急剧升温产生热应力 损坏印制板和元器件。 印制板预热温度和时间要根据印制板的大小、厚度、元器件的大小和多少、以及贴装元器件的多少来确定。预热温度在90－130℃（PCB 表面温度），多层板以及有较多贴装元器件时预热温度取上限，不同PCB类型和组装形式的预热温度参考表1。参考时一定要结合组装板的具体情况，做工艺试验或试焊后进行设置。预热时间由传送带速度 来控制。如预热温度偏低或和预热时间过短，焊剂中的溶剂挥发不充分，焊接时产生气体引起气孔、锡球等焊接缺陷；如预热温度偏高或 预热时间过长，焊剂被提前分解，使焊剂失去活性，同样会引起毛刺、桥接等焊接缺陷。因此要恰当控制预热温度和时间，最佳的预热温度是在波峰焊前涂覆在PCB底面的焊剂带有粘性。
波峰焊工艺与制程 波峰焊简介 波峰焊是将熔化的焊料，经电动泵或电磁泵喷流成设计要求的焊料波峰，使预先装有电子元器件的印制板通过焊料波峰，实现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。波峰焊用于印制板装联已有20多年的历史，现在已成为一种非常成熟的电子装联工艺技术，目前主要用于通孔插装组件和采用混合组装方式的表面组件的焊接。 1 波峰焊工艺技术介绍 波峰焊有单波峰焊和双波峰焊之分。单波峰焊用于SMT时，由于焊料的“遮蔽效应”容易出现较严重的质量问题，如漏焊、桥接和焊缝不充实等缺陷。而双波峰则较好地克服了这个问题，大大减少漏焊、桥接和焊缝不充实等缺陷，因此目前在表面组装中广泛采用双波峰焊工艺和设备。 波峰锡过程：治具安装→喷涂助焊剂系统→预热→一次波峰→二次波峰→冷却。下面分别介绍各步内容及作用。 1.1 治具安装 治具安装是指给待焊接的PCB板安装夹持的治具，可以限制基板受热形变的程度，防止冒锡现象的发生，从而确保浸锡效果的稳定。 1.2 助焊剂系统 助焊剂系统是保证焊接质量的第一个环节，其主要作用是均匀地涂覆助焊剂，除去PCB和元器件焊接表面的氧化层和防止焊接过程中再氧化。助焊剂的涂覆一定要均匀，尽量不产生堆积，否则将导致焊接短路或开路。 助焊剂系统有多种，包括喷雾式、喷流式和发泡式。目前一般使用喷雾式助焊系统，采用免清洗助焊剂，这是因为免清洗助焊剂中固体含量极少，不挥发无含量只有1/5~1/20。所以必须采用喷雾式助焊系统涂覆助焊剂，同时在焊接系统中加防氧化系统，保证在PCB上得到一层均匀细密很薄的助焊剂涂层，这样才不会因第一个波的擦洗作用和助焊剂的挥发，造成助焊剂量不足，而导致焊料桥接和拉尖。 喷雾式有两种方式：一是采用超声波击打助焊剂，使其颗粒变小，再喷涂到PCB板上。二是采用微细喷嘴在一定空气压力下喷雾助焊剂。这种喷涂均匀、粒度小，易于控制，喷雾高度/宽度可自动调节，是今后发展的主流。 喷嘴的结构
波峰焊 培训教材 核准：审核：拟订： 目录
（一）目前公司锡炉类型简介
波峰锡炉是集气动、电动、机械传动于一体的设备。对于PCBA 板生产厂家来说，无论是在品质保证的程度，还是生产效率的提升，以及对材料损耗的控制等方面，它都存在极其重大的影响，虽然波峰锡炉的结构因制造厂家的不同存在着一定的差异，但其各部作用和功能却大同小异。 目前公司导入的锡炉有以下几种类型： 1、飞欣达公司提供的ES-300-S 型： 该类锡炉是公司最先导入的，目前，还有16台分布于深圳和塘厦新工厂，该类设备采用按钮式开关控制，结构简单，操作维修方便。 2、劲托公司提供的NK-350II 型： 随着无铅锡产品的导入，对预热温度的稳定性，预热时间的管制等要求越来越高，以及确保 一、二级波峰间的温度落差符合无铅锡生产工艺的要求（注：因无铅锡的溶点在225°以上，如果一级波峰温度下降到低于185°的话，在经过二级波峰时将会耗去较长时间重新使焊点熔化，从而缩短二级波峰对浸锡不良点位的修正时间，影响整体浸锡效果）。因此锡炉厂家采用了灵敏度较高的预热石英晶体发热管改良预热器，并尽量的缩短一次、二次喷流波峰的距离，以适应无铅锡生产需求。 3、劲拓公司提供的MPS-350-II 型： ES-300-S 外形操作面板 NK-350II 外形触摸屏操作面板
该类型锡炉也是针对无铅锡生产工艺开发出来的，其优于飞欣达无铅锡炉的地方有： ①采用了水平卡槽式链爪，这种链爪牢固不易变形，从而有效避免了在使用过程中因为链 爪变形而造成的一系列设备事故以及严重破坏浸锡效果的稳定性、调试局限性等现象发 生。 ②浸锡波峰的形状，锡液的流速、方向、波峰宽度等都可以结合不同产品的结构进行调整， 从而很大程度的避免了飞欣达锡炉存在的波峰形状单一、可调整范围窄小等缺陷。 记：以上三种类型的锡炉在公司使用较为普遍。 （二）浸锡过程及各部作用 1、浸锡过程： 浸锡治具安装→喷雾→预热→一次波峰→二次波峰→冷却。 2、各部作用： 2.1浸锡治具：防翘、防浮、防斜。 防翘治具：可以限制基板受热形变的程度，防止冒锡现象的发生。治具上沾附的少许助 焊剂，可以驱除滞留在波峰表面的脏物，从而确保浸锡效果的稳定。 防浮、防斜治具：可以消除部品浮斜的隐患，减少后工程的修理动作。 2.2喷雾系统：完成助焊剂的自动涂布。 MPS-350-II 外形功能菜单
1.目的 因波焊制程需特殊技术,并且其焊接质量又不能被以后的测试所完全验证,为确保质量,合理有效的管理与管控设备,是以管制之. 2.围: 适用于PCBA组装产品的波焊制程. 3.权责: 工艺设备部波峰焊之操作人员(非相关人员勿动) 4.定义： 由PE工程师与波峰焊技术员共同完成设备的各项调整和测试动作. 5.作业流程: 无. 6.作业容及说明: 6-1.锡炉的安装及调整: 6-1-1轨道调整: 轨道出入口宽度分别用卷尺量测．宽度应相同,以防PCBA在运行中出现掉板或卡板现象. 6-1-2夹爪调整: A.左右两端轨道之夹爪应同步运行 B.两侧之夹爪距离锡波液面的高度应一致,以防PCBA在过炉时有不良现象发生. 6-1-3锡面高度量测调整: 锡面高度量测应在波峰开启的状态下,用钢尺下量至液面,锡面距锡槽边的距离应控制在20±2mm.生产中每两小时量测一次,如高于上述标准.则需添加锡棒.并记录于<<波峰焊日常保养点检表>>.
6-1-4锡波高度量测: A.用钢尺垂直于波峰喷口向下量测锡波高度,平视钢尺刻度.高度应在10±3mm以下,以防波面落差过大造成焊锡大量氧化和吃锡不良. B.PCB吃锡深度控制在其板(或过炉载具)厚的1/2-2/3之间,以防溢锡或漏焊. 6-1-5.锡炉传送带测试调整: A.新设备进厂后,在锡炉传送带导轨两端用红色高温胶带标出1000MM长的标示段,用秒表计算PCBA通过此标示段所耗用的时间,然后用标示段长度除以PCBA通过标示段所耗用的时间,即得到锡炉标准传送带传送速度. B.以A所述的标准传送带速度为参照,校正锡炉自检系统测得的传送带速度,使两者保持一致,即得出正确的锡炉自检速度,一般控制在1700mm±200mm/min之间,生产中每一天读取锡炉自检传送速度一次,并记录于<<波峰焊炉温与链速记录表>>. 6-1-6.输送带仰角量测: 设备上所安装的角度测量仪所显示的实际输送带仰角,应控制在5°-7° 6-1-7.锡炉熔锡温度量测: 将温度测试仪电源开关摁下至屏幕上显示数字,然后将温度测试仪之感温头插入锡波面约5mm的位置.待温度测试仪数字显示稳定后,表面所显示数值即为所要测试锡炉熔锡的实际温度.温度应控制在250±10℃，测试完毕,将测试结果(正常生产需每天检测一次)填写在<<波峰焊炉温与链速记录表>>上.(备注:也可以使用其它温度计进行量测). 6-1-8.锡炉预热温度测试: A.新设备进厂后,在预热区每一个发热段中部各选取一个测试点,设定其预热参数为a,机 台自检测得的温度为b,用温度测试仪测试各测试点之温度值为标准预热段温度值c. B.以A所述的标准预热段温度值c为参照,校正锡炉自检系统测得的预热段温度b,使两者保持一致,得到正确的锡炉自检预热段温度值,生产中每两小时读取锡炉自检预热段温