回流焊工藝流程詳述

回流焊工藝流程是，當印刷好錫膏貼片好元件的線路板進入回流焊爐膛內(nèi)，線路板由回流焊導軌運輸鏈條帶動依次經(jīng)過回流焊的預熱區(qū)、保溫區(qū)、焊接區(qū)、冷卻區(qū)，在經(jīng)過回流焊這四個溫區(qū)的溫度變化后完成了線路板的回流焊焊接流程。下面來具體講解下線路板依次經(jīng)過回流焊這四個溫區(qū)時的焊接變化過程。

回流焊焊接工藝流程詳解

一、當PCB進入預熱區(qū)時，焊膏中的溶劑、氣體蒸發(fā)掉，同時，焊膏中的助焊劑潤濕焊盤、元器件端頭和引腳，焊膏軟化、塌落、覆蓋了焊盤，將焊盤、元器件引腳與氧氣隔離。

預熱是為了使焊膏活性化，及避免浸錫時進行急劇高溫加熱引起部品不良所進行的加熱行為。該區(qū)域的目標是把室溫的PCB盡快加熱，但升溫速率要控制在適當范圍以內(nèi)，如果過快，會產(chǎn)生熱沖擊，電路板和元件都可能受損，過慢，則溶劑揮發(fā)不充分，影響焊接質量。由于加熱速度較快，在溫區(qū)的后段回流焊爐膛內(nèi)的溫差較大。為防止熱沖擊對元件的損傷，般規(guī)定大升溫速度為4℃/S，通常上升速率設定為1~3℃/S。

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二、回流焊保溫段溫度設定方法：

回流焊保溫段是指溫度從120℃~150℃升焊膏熔點的區(qū)域。保溫段的主要目的是使SMA內(nèi)各元件的溫度趨于穩(wěn)定，盡量減少溫差。在這個區(qū)域里給予足夠的時間使較大元件的溫度趕上較小元件，并保證焊膏中的助焊劑得到充分揮發(fā)。到保溫段結束，焊盤、焊料球及元件引腳上的氧化物被除去，整個電路板的溫度達到平衡。

三、回流焊回流段溫度設定方法:

在這區(qū)域里加熱器的溫度設置得高，使組件的溫度快速上升峰值溫度。在回流段其焊接峰值溫度視所用焊膏的不同而不同，一般推薦為焊膏為焊膏的溶點溫度加20-40℃.對于熔點為183℃的63Sn/37Pb焊膏和熔點為179℃的Sn62/Pb36/Ag2膏焊，峰值溫度一般為210-230℃，再流時間不要過長，以防對SMA造成不良影響。理想的溫度曲線是超過焊錫熔點的“端區(qū)”覆蓋的體積小。

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回流焊溫度曲線測試點的選擇：實際在生產(chǎn)一塊印刷線路板過程中，板面上各個區(qū)域所承載的各種元器件的溫度是不盡相同的。爐內(nèi)的熱空氣在熱風機的作用下在爐內(nèi)流動（從上、下 兩個加熱板向傳輸軌道方向流動，當遇到阻隔時就沿著印刷線路板的表面向板的邊緣擴散，這樣板的中心區(qū)域就變成了溫度較低的地方）。元器件體積的大小也決定著溫度的高低，體積小的元器件溫度高，體積大的元器件溫度低。因此在實際測量中要較真實，較全的反映被測產(chǎn)品的真實溫度被測點的選取尤為重要。一般遵循以下幾個原則。1) 在條件允許的條件下盡量多的選取被點。2) 被測點的選擇盡量在同一縱軸線上。3) 對溫度有特殊要求的元器件。4) 板面溫度比較高的位置。5) 板面溫度較低的位置。

二、PCB進入保溫區(qū)時，使PCB和元器件得到充分的預熱，以防PCB突然進入焊接高溫區(qū)而損壞PCB和元器件。

保溫階段的主要目的是使回流焊爐膛內(nèi)各元件的溫度趨于穩(wěn)定，盡量減少溫差。在這個區(qū)域里給予足夠的時間使較大元件的溫度趕上較小元件，并保證焊膏中的助焊劑得到充分揮發(fā)。到保溫段結束，焊盤，焊料球及元件引腳上的氧化物在助焊劑的作用下被除去，整個電路板的溫度也達到平衡。應注意的是SMA上所有元件在這段結束時應具有相同的溫度，否則進入到回流段將會因為各部分溫度不均產(chǎn)生各種不良焊接現(xiàn)象。

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錫膏特性與回流焊溫度曲線關系

錫膏特性決定回流曲線的基本特性。不同的錫膏由于助焊劑（Flux）有不同的化學成分，因此它的化學變化有不同的溫度要求，對回流溫度曲線也有不同的要求。一般錫膏供應商都能提供個參考回流曲線，用戶可在此基礎上根據(jù)自己的產(chǎn)品特性優(yōu)化。 下圖是個典型Sn63/Pb37錫膏的溫度回流曲線。 以此圖為例，來分析回流焊曲線。它可分為4個主要階段：

1）把PCB板加熱到150℃左右，上升斜率為1-3 ℃/秒。 稱預熱（Preheat）階段；

2）把整個板子慢慢加熱到183 ℃。稱均熱（Soak或Equilibrium）階段。時間般為60-90秒。

3）把板子加熱到融化區(qū)（183 ℃以上），使錫膏融化。稱回流（Reflow Spike）階段。在回流階段板子達到高溫度，般是215 ℃ +/-10 ℃?；亓鲿r間以45-60秒為宜，大不超過90秒。

4）曲線由高溫度點下降的過程。稱冷卻（Cooling）階段。一般要求冷卻的斜率為2 -4℃/秒。

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