1焊爐的目的U

通過高溫焊料固化，從而達到將PCB和SMT的表面貼裝組件連接在一起，形成電氣回路。

2 Reflow

2.1焊錫原理

印刷有錫膏的PCB,在零件貼裝完成后,經過加熱,錫膏熔化,冷卻后將PCB和零件焊接成一體.從而達到既定的機械性能,電器性能.

2.2焊錫三要素

焊接物----- PCB零件

焊接介質-----焊接用材料:錫膏

一定的溫度-----加熱設備

3工藝分區(qū)

基本工藝：

熱風回流焊過程中，錫膏需經過以下幾個階段:溶劑揮發(fā);焊劑清除焊件表面的氧化物;錫膏的熔融、再流動以及焊膏的冷卻、凝固。

(1)PRE-HEAT預熱區(qū)

重點：預熱的斜率

預熱的溫度

目的：使PCB和元器件預熱，達到平衡，同時除去錫膏中的水份p溶劑，以防錫膏發(fā)生塌落和焊料飛濺。要保證升溫比較緩慢，溶劑揮發(fā)。較溫和，對元器件的熱沖擊盡可能小，升溫過快會造成對元器件的傷害，如會引起多層陶瓷電容器開裂。同時還會造成焊料飛濺，使在整個PCB的非焊接區(qū)域形成焊料球以及焊料不足的焊點。

作用及規(guī)格s是用來加熱PCB零件;斜率為1-3℃/秒,占總時間的30%左右,最高溫度控制在140℃以下,減少熱沖擊.

(2)SOAK恒溫區(qū)

重點：均溫的時間

均溫的溫度

目的：保證在達到再流溫度之前焊料能完全干燥，同時還起著焊劑活化的作用，清除元器件、焊盤、焊粉中的金屬氧化物。時間約60~120秒，根據焊料的性質、PCB有所差異。

作用及規(guī)格s是使大小零件及PCB受熱完全均勻,消除局部溫差;通過錫膏成份中的溶劑清除零件電極及PCB PAD及Solder Powder之表面氧化物,減小表面張力,為重溶作準備.本區(qū)時間約占45%左右,溫度在140-183℃之間。

(3)REFLOW回焊區(qū)

重點：回焊的最高溫度

回焊的時間

目的：錫膏中的焊料使金粉開始熔化，再次呈流動狀態(tài)，替代液態(tài)焊劑潤濕焊盤和元器件，這種潤濕作用導致焊料進一步擴展，對大多數焊料潤濕時間為60~90秒?；亓骱傅臏囟纫哂诤父嗟娜埸c溫度，一般要超過熔點溫度20--40度才能保證再流焊的質量。有時也將該區(qū)域分為兩個區(qū)，即熔融區(qū)和再流區(qū)。

作用及規(guī)格s為全面熱化重熔;溫度將達到峰值溫度,峰值溫度通常控制在205-230℃之間,peak溫度過高會導致PCB變形,零件龜裂及二次回流等現象出現.

(4)COOLING冷卻區(qū)

重點：冷卻的斜率

目的：焊料隨溫度的降低而凝固，使元器件與焊膏形成良好的電接觸，冷卻速度要求同預熱速度相同。緩慢冷卻會導致PAD的更多分解物進入錫中，產生灰暗毛糙的焊點，甚至引起沾錫不良和弱焊點結合力。

作用及規(guī)格s為降溫,使PCB零件均勻降溫;回焊爐上下各有兩個區(qū)有降溫吹風馬達，通常出爐的PCB溫度控制在120℃(75℃)以下。降溫速率一般為-4℃/sec以內， SESC的標準為：Slope›-3℃/sec。

4常見的焊接不良及對策分析

4.1錫球與錫球間短路

原因對策

1.錫膏量太多(R1mg/mm)使用較薄的鋼板(150μm)開孔縮小(85% pad)

2.印刷不精確將鋼板調準一些

3.錫膏塌陷 修正Reflow Profile曲線

4.刮刀壓力太高降低刮刀壓力

5.鋼板和電路板間隙太大使用較薄的防焊膜

6.焊墊設計不當同樣的線路和間距

4.2有腳的SMD零件空焊

原因 對策

1.零件腳或錫球不平檢查零件腳或錫球之平面度

2.錫膏量太少 增加鋼板厚度和使用較小的開孔

3.燈蕊效應 錫膏先經烘烤作業(yè)

4.零件腳不吃錫 零件必需符合吃錫之需求

4.3無腳的SMD零件空焊

原因對策

1.焊墊設計不當將錫墊以防焊膜分隔開，尺寸適切

2.兩端受熱不均同零件的錫墊尺寸都要相同

3.錫膏量太少 增加錫膏量

4.零件吃錫性不佳零件必需符合吃錫之需求

4.4 SMD零件浮動(漂移)

原因對策

1.零件兩端受熱不均 錫墊分隔

2.零件一端吃錫性不佳使用吃錫性較佳的零件

3. Reflow方式在Reflow前先預熱到170℃

4.5立碑 ( Tombstone) 效應

注>立碑效應發(fā)生有三作用力:

1.零件的重力使零件向下

2.零件下方的熔錫也會使零件向下

3.錫墊上零件外側的熔錫會使零件向上

原因對策

1.焊墊設計不當焊墊設計最佳化

2.零件兩端吃錫性不同較佳的零件吃錫性

3.零件兩端受熱不均減緩溫度曲線升溫速率

4.溫度曲線加熱太快在Reflow前先預熱到170℃

4.6冷焊( Cold solderjoints)

注>是焊點未形成合金屬( IntermetallicLayer)或是焊接物連接點阻抗較高，焊接物間的剝離強度( Peel Strength )太低，所以容易將零件腳由錫墊拉起。

原因對策

1. Reflow溫度太低最低Reflow溫度215℃

2. Reflow時間太短錫膏在熔錫溫度以上至少10秒

3. Pin吃錫性問題 查驗Pin吃錫性

4. Pad吃錫性問題 查驗Pad吃錫性

4.7粒焊(Granular solderjoints)

原因對策

1. Reflow溫度太低較高的Reflow溫度(R215℃)

2. Reflow時間太短較長的Reflow時間(>183℃以上至少10秒

3.錫膏污染 新的新鮮錫膏

4. PCB或零件污染

4.8零件微裂(Cracksin components)(龜裂)

原因 對策

1.熱沖擊(Thermal Shock) 自然冷卻，較小和較薄的零件

2. PCB板翹產生的應力 避免PCB彎折，敏感零件的方

零件置放產生的應力 向性，降低置放壓力

3. PCB Lay-out設計不當 個別的焊墊，零件長軸與折板方向平行

4.錫膏量 增加錫膏量，適當的錫墊

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