回流炉炉温曲线讲解

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1、ECD回流焊炉温曲线培训教材讲演者：TONY时间：2014年3月20日回流焊的过程回流焊的基本原理比较简单，它首先对PCB板的表面贴装元件（SMD）焊盘印刷锡膏，然后通过自动贴片机把SMD贴放到预先印制好锡膏的焊盘上。最后，通过回流焊接炉，在回流焊炉中逐渐加热，把锡膏融化，称为回流（Reflow），接着，把PCB板冷却，焊锡凝固，把元件和焊盘牢固地焊接到一起。表面贴装制造流程印刷机0R点胶机贴片机回流焊炉AOI或人工检查怎样才算回流焊接好？焊点润湿良好，完整、连续、圆滑,焊料要适中,无脱焊、吊桥、拉尖、虚焊、桥接、漏焊等不良焊

2、点。元器件应完好无损，检查PCB表面颜色变化。详细焊接质量检验标准一般可采用IPC标准IPC-A-610，电子装联的接受标准。怎样才能回流焊接好？要得到好的回流焊接效果必须有一个好的回流温度曲线。那么什么是一个好的回流曲线呢？一个好的回流曲线应该是对所要焊接的PCB板上的各种表面贴装元件都能够达到良好的焊接，且焊点不仅具有良好的外观品质而且有良好的内在品质的温度曲线。而锡膏的特性决定回流曲线的基本特性。不同的锡膏由于助焊剂（Flux）有不同的化学组分，因此它的化学变化有不同的温度要求，对回流温度曲线也有不同的要求。一般锡膏供应

3、商都能提供一个参考回流曲线，用户可在此基础上根据自己的产品特性或结合IPC/JEDECJ-STD-020回流炉测温规范来优化制定出一个回流曲线标准。回流焊接炉温曲线回流炉温曲线预热区作用预热阶段的目的是把锡膏中较低熔点的溶剂挥发走。锡膏中助焊剂的主要成分包括松香，活性剂，黏度改善剂，和溶剂。溶剂的作用主要作为松香的载体和保证锡膏的储藏时间。预热阶段需把过多的溶剂挥发掉，但是一定要控制升温斜率，太高的升温速度会造成元件的热应力冲击，损伤元件或减低元件性能和寿命，后者带来的危害更大，因为产品已流到了客户手里。另一个原因是太高的升温

4、速度会造成锡膏的塌陷，引起短路的危险，尤其对助焊剂含量较高（达10%）的锡膏。回流炉温曲线恒温区作用恒温阶段的设定主要应参考焊锡膏供应商的建议和PCB板热容的大小。因为恒温阶段有两个作用，一是使整个PCB板都能达到均匀的温度，均热的目的是为了减少进入回流区的热应力冲击，以及其它焊接缺陷如元件翘起，某些大体积元件冷焊等。恒温阶段另一个重要作用就是焊锡膏中的助焊剂开始发生活性反应，它将清除焊件表面的氧化物和杂质，增大焊件表面润湿性能（及表面能），使得融化的焊锡能够很好地润湿焊件表面。由于恒温段的重要性，因此恒温时间和温度必须很好地

5、控制，既要保证助焊剂能很好地清洁焊面，又要保证助焊剂到达回流之前没有完全消耗掉。助焊剂要保留到回流焊阶段是必需的，它能促进焊锡润湿过程和防止焊接表面的再氧化。尤其是目前使用低残留，免清洗（no-clean）的焊锡膏技术越来越多的情况下，焊膏的活性不是很强，且回流焊接的也多为空气回流焊，更应注意不能在均热阶段把助焊剂消耗光。回流炉温曲线回流区作用回流阶段，温度继续升高越过回流线，锡膏融化并发生润湿反应，开始生成金属间化合物层。到达最高温度），然后开始降温，落到回流线以下，焊锡凝固。回流区同样应考虑温度的上升和下降斜率不能使元件受

6、到热冲击。回流区的最高温度是由PCB板上的温度敏感元件的耐温能力决定的。在回流区的时间应该在保证元件完成良好焊接的前提下越短越好，一般为30-60秒最好，过长的回流时间和较高温度，如回流时间大于90秒，最高温度过大，会造成金属间化合物层增厚，影响焊点的长期可靠性。回流炉温曲线冷却区作用冷却阶段的重要性往往被忽视。好的冷却过程对焊接的最后结果也起着关键作用。好的焊点应该是光亮的，平滑的。而如果冷却效果不好，会产生很多问题诸如元件翘起，焊点发暗，焊点表面不光滑，以及会造成金属间化合物层增厚等问题。因此回流焊接必须提供良好的冷却曲线

7、，既不能过慢造成冷却不良，又不能太快，造成元件的热冲击。测回流焊曲线的方式回流曲线的设定，与要焊接的PCB板的特性也有重要关系。板子的厚薄，元件的大小，元件周围有无大的吸热部件，如金属屏蔽材料，大面积的地线焊盘等，都对板子的温度变化有影响。因此笼统地说一个回流曲线的好坏是无意义的。一个回流曲线必须是针对某一个或某一类产品而测量得到的。因此如何准确测量回流曲线，来反映真实的回流焊接过程是非常重要的。常用的测量回流焊曲线的方法：ECD炉温测试仪跟随待测PCB板进入回流炉。记录器上有多个热偶插口，可连接多根热偶线。记录器里存放的温度

8、数据，在出炉后，可输到电脑里分析或从打印机中输出。热电偶安装及选取方式热偶线的安装有一般两种：一是高温焊锡丝，温度在300℃以上（高于回流最高温度）。另一种方法是用胶或是高温胶带把它粘住。这样热偶线就不会在回流区脱落。焊点的位置一般为选取元件的焊脚和焊盘接触的地方。焊点不能太