smt質(zhì)量3-3再流焊工藝控制-wenkub
2023-03-08 16:54:12 本頁面
【正文】 PCB局部加熱 。SMT關(guān)鍵工序 再流焊工藝控制 1. 再流焊定義 ? 再流焊 Reflow soldring，通過重新熔化預(yù)先分配到印制板焊盤上的膏狀軟釬焊料，實現(xiàn)表面組裝元器件焊端或引腳與印制板焊盤之間機械與電氣連接的軟釬焊。 2) 對 PCB整體加熱再流焊可分為： ? 熱板再流焊 、 紅外再流焊 、 熱風(fēng)再流焊 、 熱風(fēng)加紅外再流焊 、 氣相再流焊 。 3) 焊接過程中嚴(yán)防傳送帶震動。并根據(jù)檢查結(jié)果調(diào)整溫度曲線。 再流焊質(zhì)量要求 返修的潛在問題 返修工作都是具有破壞性的 … 特別是當(dāng)前 組裝密度越來 越高，組裝難度越來越大 盡量避免返修，或控制其不良后果 ！ 返修 會縮短產(chǎn)品壽命 過去我們通常認(rèn)為 ， 補焊和返修 ， 使焊點更加牢固 ，看起來更加完美 ， 可以提高電子組件的整體質(zhì)量 。但再流焊中出現(xiàn)的焊接質(zhì)量問題不完全是再流焊工藝造成的。 ? ? 主焊點 矩形元件焊接點 J 形引腳焊接點 翼形引腳焊接點 圖 4 各種元器件焊點結(jié)構(gòu)示意圖PCB 焊盤設(shè)計應(yīng)掌握以下關(guān)鍵要素： a 對稱性——兩端焊盤必須對稱，才能保證熔融焊錫表面張力平衡。 B S A ——焊盤寬度 A B ——焊盤的長度 G ——焊盤間距 S ——焊盤剩余尺寸 G 圖 5 矩形片式元件焊盤結(jié)構(gòu)示意圖 a 當(dāng)焊盤間距 G 過大或過小時，再流焊時由于元件焊端不能與焊盤搭接交疊，會產(chǎn)生吊橋、移位。 焊膏質(zhì)量 ? 如果金屬微粉含量高 ,再流焊升溫時金屬微粉隨著溶劑 、 氣體蒸發(fā)而飛濺； ? 顆粒過大 ， 印刷時會影響焊膏的填充和脫膜； ? 如金屬粉末的含氧量高 ， 還會加劇飛濺 ， 形成焊錫球 ， 同時還會引起不潤濕等缺陷； ? 另外 ， 如果焊膏黏度過低或焊膏的保形性 （ 觸變性 ）不好 ， 印刷后焊膏圖形會塌陷 ， 甚至造成粘連 ， 再流焊時也會形成焊錫球 、 橋接等焊接缺陷 。 (c)防靜電措施。（例：檢查焊盤間距是否合理、絲網(wǎng)是否印到焊盤上、導(dǎo)通孔是否做在焊盤上等） b PCB的外形尺寸應(yīng)一致， PCB 的外形尺寸、定位孔、基準(zhǔn)標(biāo)志等應(yīng)滿足生產(chǎn)線設(shè)備的要求。 ? 首次使用的新焊膏，應(yīng)做一些常規(guī)檢測。 少印 粘連 塌邊 錯位 保證貼裝質(zhì)量的三要素： a 元件正確 b 位置準(zhǔn)確 c 壓力（貼片高度）合適。 另一方面 ， 焊膏中的熔劑揮發(fā)速度太快 ， 容易濺出金屬成份 ， 產(chǎn)生焊錫球；峰值溫度一般設(shè)定在比合金熔點高 30~40℃ 左右 （ 例 63Sn/37Pb焊膏的熔點為 183℃ ， 峰值溫度應(yīng)設(shè)置在 215℃ 左右 ） ， 再流時間為 60~90s。 設(shè)置再流焊溫度曲線的依據(jù) a 不同金屬含量的焊膏有不同的溫度曲線 ， 首先應(yīng)按照焊膏加工廠提供的溫度曲線進行設(shè)置 ， 因為焊膏中的焊料合金決定了熔點 ， 助焊劑決定了活化溫度 （ 主要控制各溫區(qū)的升溫速率 、 峰值溫度和回流時間 ） 。 ? 熱風(fēng)爐和紅外爐有很大區(qū)別 ， 紅外爐主要是輻射傳導(dǎo) ，其優(yōu)點是熱效率高 ， 溫度陡度大 ， 易控制溫度曲線 ， 雙面焊時 PCB上 、 下溫度易控制 。 ? 熱風(fēng)爐主要是對流傳導(dǎo) 。 f 還要根據(jù)排風(fēng)量的大小進行設(shè)置 。 熱風(fēng)回流爐結(jié)構(gòu)示意圖 冷卻 廢氣回收 加熱效率、橫向溫度均勻性、溫度控制精度 與空氣流動設(shè)計以及設(shè)備結(jié)構(gòu)、軟硬件配置有關(guān) ? 氣流應(yīng)有好的覆蓋面，氣流過大、過小都不好 ? 對流效率（速度，流量，流動性，滲透能力） ? 溫區(qū)風(fēng)速是否可調(diào) ? PID溫度控制精度 ? 加熱源的熱容量 ? 傳送速度精度和穩(wěn)定性 ? 排風(fēng)要求及 Flux處理能力 ? 冷卻效率 氣流設(shè)計：垂直、水平、大回風(fēng)、小回風(fēng) …… 設(shè)備結(jié)構(gòu)與材料的影響 ? 導(dǎo)軌材料的比熱，導(dǎo)軌加熱 ? 定軌縮進設(shè)計 ? 導(dǎo)軌邊上平行度調(diào)整裝置 ? 3與 4區(qū)、 5與 6區(qū)之間有支撐爐蓋的壓條，影響空氣流動 傳統(tǒng)的支撐條貫穿整個加熱區(qū)，會阻礙空氣向 PCB流動，增加 PCB上的溫差。 利用兩種不同材質(zhì)的導(dǎo)體連接在一起，構(gòu)成一個閉合回路，當(dāng)兩個接點的溫度不同時，在回路中就會產(chǎn)生熱電動勢，此種現(xiàn)象就稱為熱電效應(yīng)。此時，在回路中接入毫伏表或電位差計，就可以測出 由于兩連結(jié)點溫度不同所產(chǎn)生的電勢差 。 ? 固定方法有許多種，主要有四種方法： (a)高溫焊料； (b)采用膠粘劑； (c)膠粘帶； (d)機械固定。它能提供很好的機械固定性能。 固定方法 (b)—— 采用膠粘劑 (b)采用膠粘劑 —— 此方法可將熱電偶固定到塑料、陶瓷元件等不可焊的表面。 固定方法 (c)—— 膠粘帶 (c)膠粘帶 —— 高溫膠粘帶，可在任何表面方便地使用。 固定方法 (d)—— 機械固定 (d)機械固定 —— 有紙夾固定法、鏍釘固定法、機械式熱電偶支撐器。 ? 鏍釘固定堅固、可靠。而且拆除僅需幾秒鐘。 ? 如果不能固定在同一塊焊盤上，就應(yīng)注意測試點之間的差異，如 PCB內(nèi)層大面積鋪地和相鄰的大型元件吸熱等。 如果所測溫度曲線相同，說明各測試點的熱響應(yīng)相同， 熱電偶比較是有效的。 ? 最高溫度（熱點） 一般在爐堂中間，無元件或元件稀少及小元件處； 最低溫度（冷點） 一般在大型元器件處（如 PLCC）、大面積布銅處、傳輸導(dǎo)軌或爐堂的邊緣處、熱風(fēng)對流吹不到的位置。 ④將三根熱電耦的另外一端插入機器臺面的 3插孔的位置上，或插入采集器的插座上。隨著 PCB的運行，在屏幕上畫實時曲線。 （ 1） 根據(jù)焊接結(jié)果 ，結(jié)合實時溫度曲線和焊膏溫度曲線作比較?；?160℃ 前的
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