reflow profile--回流焊曲线参考
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SMT回流焊的温度曲线(Reflow Profile)说明与注意事项电子产业之所以能发展迅速,表面贴焊技术(SMT, Surface Mount Technology)的发明具有极大程度的贡献。
而回焊(Reflow)又是表面贴焊技术中最重要的技术之一。
下面给大家介绍下回焊的一些技术与温度设定的问题电路板组装的回流焊温度曲线(reflow profile)共包括了预热、吸热、回焊和冷却等四个大区块预热区预热区通常是指由温度由常温升高至150°C左右的区域﹐在这个区域﹐温度缓升(又称一次升温)以利锡膏中的部分溶剂及水气能够及时挥发﹐电子零件(特别是BGA、IO连接器零件)缓缓升温﹐为适应后面的高温作准备吸热区在这段几近恒温区的温度通常维持在150±10° C的区域﹐斜升式的温度通常落在150~190°C之间,此时锡膏正处于融化前夕﹐焊膏中的挥发物会进一步被去除﹐活化剂开始启动﹐并有效的去除焊接表面的氧化物﹐PCB表面温度受热风对流的影响﹐让不同大小、质地不同的零组件温度能保持均匀温度。
此区域的温度如果升温太快,锡膏中的松香(助焊剂)就会迅速膨胀挥发,正常情况下,松香应该会慢慢从锡膏间的缝隙逸散,当松香挥发的速度过快时,就会发生气孔、炸锡、锡珠等品质问题回焊区回焊区是整段回焊温度最高的区域﹐通常也叫做「液态保持时间,必须注意,温度不可超过PCB板上任何温度敏感元件的最高温度和加热速率承受能力。
回焊的峰值温度,通常取决于焊料的熔点温度及组装零件所能承受的温度。
一般的峰值温度应该比锡膏的正常熔点温度要高出约25~30°C,才能顺利的完成焊接作业。
如果低于此温度,则极有可能会造成冷焊与润湿不良的缺点冷却区在回焊区之后,产品冷却,固化焊点,将为后面装配的工序准备。
控制冷却速度也是关键的,冷却太快可能损坏装配,冷却太慢将增加TAL,可能造成脆弱的焊点。
冷却区应迅速降温使焊料凝固,迅速冷却也可以得到较细的合晶结构,提高焊点的强度,使焊点光亮,表面连续并呈弯月面状,但缺点就是较容易生成孔洞,因为有些气体来不及散去。
reflow profile 曲线类型解释说明1. 引言1.1 概述引言部分旨在介绍本文的主题和背景。
本文将重点探讨reflow profile曲线类型的解释和说明。
作为电子制造过程中的关键步骤,reflow焊接技术在表面贴装设备制造中具有重要作用。
reflow profile是评估和优化表面贴装焊接质量的关键指标之一,而不同类型的曲线显示了焊接过程中温度变化和保持时间等关键参数。
1.2 文章结构本文分为五个部分进行展开。
引言部分已经被阐述完毕,以下将依次介绍reflow profile概述、曲线类型解释、以及它们的意义和应用。
随后两个正文部分将详细叙述与该主题相关的要点。
最后,文章将通过总结要点和提出进一步研究方向建议来结束。
1.3 目的本文旨在帮助读者全面理解reflow profile曲线类型,并解释其意义和应用价值。
通过深入探讨这些内容,读者能够对reflow焊接过程有更清晰的认识,并且可以根据不同情况灵活调整相关参数以优化焊接质量。
我们希望本文能够为电子制造领域的从业人员和研究者提供有价值的参考和指导。
2. reflow profile 曲线类型解释说明2.1 reflow profile 概述:reflow profile 是指在电子产品制造中,通过控制炉温和时间来实现焊接、冷却等工艺过程的曲线图。
它显示了物料在整个回流焊过程中的温度变化情况,可以用来评估焊接质量、保证组装可靠性以及优化工艺参数。
2.2 曲线类型解释:在reflow profile 中,常见的曲线类型包括:2.2.1 预热阶段(Preheat Stage):预热阶段是将物料加热至达到所需焊接温度之前的阶段。
这个阶段通常包含预热区(Ramp Up Zone)和吸附区(Soak Zone)。
预热区使得物料逐渐升温,以减少由于快速升温导致的损伤或应力。
吸附区保持恒定高温使得物料内部达到均衡状态,并促进润湿作用。
2.2.2 焊接阶段(Reflow Stage):焊接阶段是将预热后的物料加热至所需焊点温度并保持一定时间的阶段。
回流焊温度曲线讲解引言回流焊是电子产品制造中常用的一种焊接方法,它通过在高温环境下对焊接点进行加热,使焊膏熔化并与焊接点结合。
回流焊的温度曲线对焊接质量起着重要影响,本文将对回流焊温度曲线进行详细讲解。
回流焊温度曲线回流焊温度曲线通常是一个时间-温度图表,描述了在回流焊过程中焊接区域的温度变化情况。
回流焊温度曲线一般由以下几个阶段组成:预热阶段在回流焊过程开始之前的预热阶段,温度逐渐升高以使电路板和组件适应温度变化并消除一些潜在的热应力。
预热阶段温度通常从室温开始,逐渐升高至大约100°C。
热上升阶段热上升阶段是回流焊过程中温度升高最迅速的阶段,通常称为“热冲击”。
在这个阶段,温度快速上升至最高点,以确保焊接区域达到足够的温度以熔化焊膏。
焊接保持阶段焊接保持阶段是回流焊过程中温度维持在一定水平的阶段,通常在焊接温度的峰值处保持一段时间。
在这个阶段,焊膏完全熔化并与焊接点形成牢固的连接。
冷却阶段冷却阶段是回流焊过程中温度逐渐降低的阶段,焊接区域的温度逐渐接近室温。
冷却速率对焊接质量也有一定影响,过快的冷却可能导致焊接点的冷焊和应力积累。
回流焊温度曲线设计原则设计良好的回流焊温度曲线能够保证焊接质量,提高生产效率和产品可靠性。
以下是一些回流焊温度曲线设计的原则:温度控制回流焊温度曲线的设计应考虑到焊接区域的温度分布,确保所有焊接点达到所需的温度。
控制温度过高可能导致焊接点损坏或电路板变形,而温度过低则会导致焊接不良。
上升速率热上升阶段的速率应根据回流焊设备和焊接材料的规格来确定。
过快的上升速率可能导致焊接区域温度不均匀,增加焊接缺陷的风险。
焊接保持时间焊接保持阶段的时间应根据焊膏的特性和焊接点的要求来确定。
保持时间过短可能导致焊点不够牢固,而保持时间过长可能会造成过度熔化和焊接缺陷。
冷却速率冷却阶段的速率应适中,过快的冷却速率可能引起焊接点冷焊,过慢的冷却速率则可能导致应力积累和焊接不稳定。
電子產業之所以能夠蓬勃發展,表面貼焊技術(SMT, Surface MountTechnology)的發明及精進佔有極大程度的貢獻。
而回焊(Reflow)又是表面貼焊技術中最重要的技術之一。
這裡我們就試著來解釋一下回焊的一些技術與溫度設定的問題。
▲ Ramp-Soak-Spike(RSS)典型馬鞍式回流焊溫度曲線 ▲ Ramp-To-Spike(RTS) 斜升式回流焊溫度曲線電路板組裝的回流焊溫度曲線(reflow profile)共包括了預熱(pre-heat)、吸熱(Soak)、回焊(Reflow)和冷卻(Cooling)等四個大區塊,以下為個人的心得整理,如果有誤也請各位先進不吝指教。
預熱區(Pre-heat zone)預熱區通常是指由溫度由常溫升高至150°C 左右的區域﹐在這個區域﹐溫度緩升(又稱一次昇溫)以利錫膏中的部分溶劑及水氣能夠及時揮發﹐電子零件(特別是BGA 、IO 連接器零件)緩緩升溫﹐為適應後面的高溫預作準備。
但PCB 表面的零件大小不一﹐焊墊/焊盤連接銅箔面積也不同,其吸熱裎度也不一,為了避免零件內外或不同零件間有溫度不均勻的現象發生﹐以致零件變形,所以預熱區升溫的速度通常控制在1.5°C ~3°C/sec 之間。
預熱區均勻加熱的另一目的,是要使錫膏中的溶劑可以適度緩慢的揮發並活化助焊劑,因為大部分助焊劑的活化溫度大約落在150°C上下。
快速升溫有助快速達到助焊劑軟化的溫度,因此助焊劑可以快速地擴散並覆蓋到最大區域的焊點,它可以讓一些活化劑融入實際合金的液體中。
可是,升溫如果太快﹐由於熱應力的作用﹐可能會導致陶瓷電容的細微裂紋(micro crack)、PCB受熱不均而產生變形(Warpage)、空洞或IC晶片損壞﹐同時錫膏中的溶劑揮發太快﹐也會導致錫膏塌陷產生的危險。
較慢的溫度爬升則允許更多的溶劑揮發或氣體逃逸,它也使助焊劑可以更靠近焊點,減少擴散及崩塌的可能。
回流焊温度与温度曲线设置规范
1目的
1.1指导技术人员正确设置温度
2 范围
2.1本司SMT技术人员适用
2.2本司回流焊适用
3 内容
3.1设定原则:根据锡膏、胶水供应商所提供有关锡膏、胶水的温度曲线图与性
能数据等资料作为参考,以实际生产产品不同适当设定各温区温度;
3.2设定温度依据测试温度为准,若不合格需做相应修改后再测试,直到合格为
止;
3.3无特殊要求下,本司回流焊温度曲线应符合如下条件:
3.3.1 无铅锡膏(一般以Sn96 /Ag3.5/Cu0.5、Sn96.5/ Ag3/ Cu0.5、、Sn96.5/
Ag3.5为准);
150℃-190℃之时间段为: 60ses-120ses
高于220℃之时间段为: 30 ses-90 ses;
峰值温度为:235℃~255℃
3.32胶水:130℃~155℃之间保持时间为:120 ses-180 ses
3.4我公司回流焊显示器实际温度与设置温度相差5℃以上(不含5℃)时为异常,
此时不可使用回流焊.
4 温度测试
4.1 每个班次需对运行中的回流炉进行一次温度测量确认,如有转线之机型重新设置温度曲线后需要再次测量温度达到合格。
12温区回流焊标准炉温曲线12温区回流焊是一种常见的电子组装工艺,用于在PCB(Printed Circuit Board,印刷电路板)上焊接表面贴装元件。
炉温曲线是指在回流焊过程中,随着时间的推移,焊接炉内的温度变化曲线。
根据IPC(Association Connecting Electronics Industries)标准,12温区回流焊的炉温曲线应遵循以下要求:1. 预热区(Preheat Zone):在此区域,温度逐渐升高,以将PCB和组件预热至合适的温度。
预热区的温度通常控制在100°C至150°C之间。
2. 热吸收区(Soak Zone):在此区域,温度保持在一个相对稳定的水平,以确保焊膏完全熔化并使焊点与PCB和元件之间形成良好的接触。
热吸收区的温度通常控制在150°C至200°C之间。
3. 回流区(Reflow Zone):在此区域,温度快速升高至焊膏的熔点,并保持一段时间,使焊膏完全液化并形成良好的焊点。
回流区的温度通常控制在200°C至250°C之间。
4. 冷却区(Cooling Zone):在此区域,温度逐渐降低,以使焊点迅速冷却并固化。
冷却区的温度通常控制在室温附近。
炉温曲线的具体形状和温度范围可能因不同的焊接要求、焊膏类型和组件类型而有所变化。
因此,在实际应用中,根据具体的焊接工艺要求和组件特性,可以进行适当的调整和优化。
总之,12温区回流焊的炉温曲线是一个关键参数,它对焊接质量和元件的可靠性有着重要影响。
合理设计和控制炉温曲线可以确保焊接过程的稳定性和一致性,从而提高产品的质量和可靠性。
爱迅通信工程部培训专用爱迅工程部2019.2.13目录爱迅通信工程部培训专用 回流焊工艺回流焊结构与原理SMT回流焊接流程回流焊曲线曲线说明曲线测试问题与对策清理与维护结束1回流焊工艺爱迅通信工程部培训专用 电子制造业中SMT回流炉焊接是最终实现SMT工艺的工序。
是PCBA电子線路板组装作业中的重要工序,如果没有很好的掌握它,不但会出现许多“临时故障”还会直接影响焊点的寿命回流焊是英文Reflow,是通过重新熔化预先印刷到PCB焊盘上的膏状软钎焊料,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。
回流焊是将元器件焊接到PCB板材上,是针对SMD(表面贴装器件)的焊接。
回流焊是靠热气流对焊点的作用,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。
回流焊结构与原理①爱迅通信工程部培训专用 我们要了解影响热能从回流炉加热器向电路板传递的主要因素。
在通常情况下,如图所示,回流焊炉的风扇推动气体(空气或氮气)经过加热线圈,气体被加热后,通过孔板内的一系列孔口传递到产品上。
回流焊结构与原理②爱迅通信工程部培训专用 SMT回流焊炉温区的工作原理就是当组装PCB板在金属网式或双轨式输送带上,通过回焊炉各温区段的热冷行程,以达到锡膏熔融及冷却结合成为焊点的目的。
1:预热区(又名:升温区)2:恒温区(保温区/活性区)3:回流区4:冷却区回流焊结构与原理③爱迅通信工程部培训专用 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。
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。
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。
PCB进入冷却区,使焊点凝固此;时完成了回流焊。
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/rfq Version 2010所有德鍵電子符合 RoHS 標準的元器件,可向後兼容錫鉛焊接工藝。
焊接溫度必須大於 230°C 以確保無鉛焊錫適當的熔融。
對於所有焊接方法,優化回流曲線的電路板組裝,取決於焊接材料,焊料量,流量,每個焊接元件組成部分的溫度限制,傳熱特性的電路板,元器件材料,和所有組成元器件的佈局。
溫度與時間的限制可以電路板組裝中最不耐溫的組件為最終確定實際必須使用的溫度曲線。
由於這些原因,令牌不指定焊接型材為我們的組件。
這是典型的回流曲線基於 IPC/JEDEC J-STD-020 修訂於
(2008 年 3 月)。
它僅僅作為一個指導參考。
有關詳細信息,及最新資訊,請參閱以下網站:.
典型 RoHS
回流焊曲線
典型 RoHS
回流焊曲線TOKEN 50
100150200250
217
300
T e m p e r a t u r e (°C )Time (seconds)
Preheat / Soak (60–120 seconds)Reflow Time above 217°C (60 – 150 seconds)
Peak temperature 255 – 260°C
Ramp-Down 6°C/sec max of peak temperature (30 seconds)Ramp-Up 3°C/sec max。