再流焊工艺技术与设备ppt课件.ppt

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1、第6章再流焊工艺技术与设备主要内容6.1再流焊设备6.2再流焊原理6.3再流焊工艺要求6.4再流焊工艺流程6.5再流焊接质量控制6.6双面回流焊工艺6.7双面BGA工艺6.8通孔插装元件再流焊工艺26.1再流焊设备再流焊炉是焊接表面贴装元器件的设备。再流焊炉主要有红外炉、热风炉、红外加热风炉、蒸汽焊炉等。目前最流行的是全热风炉。Heller 1707回流焊炉36.1再流焊设备6.1.1焊接传热的三种基本方式热传导、热对流和热辐射（1）热传导是指在不涉及物质转移的情况下，热量从物体中温度较高的部位传递给相邻的温度较低的部位，或从高温物体传递给相接

2、触的低温物体的过程，简称导热。46.1再流焊设备（2）热对流是指不同温度的流体各部分由相对运动引起的热量交换。决定换热强度的主要因素是对流的运动情况。(3）热辐射是指物体因自身具有温度而辐射出能量的现象。它是波长在0.1～100微米之间的电磁辐射，因此与其他传热方式不同，热量可以在没有中间介质的真空中直接传递。实际情况下，所有传导方式都以不同的比例同时存在！56.1再流焊设备在全热风回流焊炉中BGA：热对流只对周边焊球起主要作用，中间焊球主要是热传导热风炉的传热方式：热对流和热传导起主要作用红外炉的传热方式：热辐射起主要作用66.1再流焊设备6

3、.1.2再流焊炉的分类（1）按再流焊加热区域可分为两大类：对PCB整体加热，分为箱式和流水式对PCB局部加热箱式流水式76.1再流焊设备（2)对PCB整体加热再流焊可分为：热板再流焊、红外再流焊、热风再流焊、热风加红外再流焊、气相再流焊。热板再流焊：主要用于陶瓷基板的再流焊红外再流焊：加热温度不均匀，PCB板上的温差大，不利于焊接热风再流焊：优点是温度均匀，焊接质量好。缺点是PCB上下温差不易控制、温度梯度不易控制，能源消耗大。目前是再流焊设备的首选。热风加红外再流焊：既提高了焊接温度和加快了升温效率，又可以节省能源。气相再流焊：温度控制准确；

4、热转换效率高，可快速升温；无氧环境，PCB受热均匀，不受元器件布局影响，焊接质量好。缺点是成本高，可能产生有毒气体等86.1再流焊设备（3)对PCB局部加热再流焊可分为：激光再流焊、光束再流焊、聚焦红外再流焊、热气流再流焊。激光再流焊、光束再流焊:热量只发射在焊点上，不会损坏元器件和基板；焊接质量好，重复性高；单点焊接速度快。设备十分昂贵，用于特殊元器件的焊接。热气流再流焊：需要针对不同尺寸焊点加工不同尺寸的喷嘴，焊接速度比较慢，用于返修或产品研制。聚焦红外再流焊：适用于返修工作站96.1再流焊设备6.1.3热风再流焊炉的基本结构是目前应用最广

5、泛的再流焊炉，主要由炉体、上下加热源、PCB传输装置、空气循环装置、冷却装置、排风装置、温度控制装置、废气回收装置以及计算机控制系统组成。106.1再流焊设备6.1.4再流焊炉的主要技术指标a温度控制精度：应达到±0.1~0.2℃；b传输带横向温差：要求±5℃以下,无铅要求±2℃以下；c温度曲线测试功能：如果设备无此配置，应外购温度曲线采集器；d最高加热温度：一般为300~350℃，如果考虑无铅焊料或金属基板，应选择350℃以上。e加热区数量和长度：加热区数量越多、加热区长度越长，越容易调整和控制温度曲线。f传送带宽度：应根据最大和最PCB尺寸

6、确定。116.2再流焊原理6.2.1从温度曲线分析再流焊的原理126.2再流焊原理6.2.2再流焊工艺特点(1)有“再流动”与自定位效应贴装元器件只是被焊膏临时固定在PCB上，焊接时，当焊膏达到熔融温度融化时，焊料还要“再流动”一次，此时元器件受熔融焊料表面张力的作用会发生位置移动。如果焊盘设计正确，元器件端头与焊盘的可焊性良好，元器件的全部焊端或引脚与相应焊盘同时被熔融焊料润湿时，就会产生自定位或称为自校正效应（selfalignment），即当元器件贴放位置有少量偏离时，在表面张力的作用下，能自动被拉回到近似目标位置。136.2再流焊原理对

7、于不同的元器件，自定位效应的作用不同。－Chip－SOJ、SOP、PLCC、QFP－BGA、CSP作用较大，贴装偏移能够通过再流焊纠正作用较大，贴装偏移能够通过再流焊纠正作用较小，贴装偏移不能通过再流焊纠正再流焊前再流焊中再流焊后146.2再流焊原理(2)每个焊点的焊料成分与焊料量是固定的再流焊工艺中，焊料是预先分配到印制板焊盘上的，每个焊点的焊料成分与焊料量是固定的，因此再流焊质量与工艺的关系极大。特别是印刷焊膏和再流焊工序，严格控制这些关键工序就能避免或减少焊接缺陷的产生。156.3再流焊工艺要求1)设置合理的温度曲线并定期做温度曲线的实时

8、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。检查焊接是否充分、焊点表面是否光