炉温工艺曲线的设置方法

炉温工艺曲线的设置方法 Prepared on 22 November 2020

如何设定出合格的炉温工艺曲线什么是回流焊：

回流焊是英文Reflow是通过重新熔化预先分配到印制板焊盘上的膏装软钎焊料，实现表面组装元器件焊端或引脚与印制板焊盘之间机械与电气连接的软钎焊。回流焊是将元器件焊接到PCB板材上，回流焊是专门针对SMD表面贴装器件的。

回流焊是靠热气流对焊点的作用,胶状的焊剂在一定的高温气流下进行物理反应达到SMD的焊接；之所以叫"回流焊"是因为气体在焊机内循环来回流动产生高温达到焊接目的。

（回流焊温度曲线图）

“产品质量是生产出来的，不是检验出来，只有在生产过程中的每个环节，严格按照生产工艺和作业指导书要求进行，才能保证产品的质量。

电子厂SmT贴片焊接车间在SmT生产流程中，回流炉参数设置的好坏是影响焊接质量的关键，通过温度曲线，可以为回流炉参数的设置提供准确的理论依据，在大多数情况下，温度的分布受组装电路板的特性、焊膏特性和所用回流炉能力的影响。

如何正确的设定回流焊温度曲线：

首先我们要了解回流焊的几个关键的地方及温度的分区情况及回流焊的种类.

影响炉温的关键地方是：

1：各温区的温度设定数值

2：各加热马达的温差

3：链条及网带的速度

4：锡膏的成份

5：PCB板的厚度及元件的大小和密度

6：加热区的数量及回流焊的长度

7：加热区的有效长度及泠却的特点等

回流焊的分区情况：

1：预热区（又名：升温区）

2：恒温区（保温区/活性区）

3：回流区

4 ：泠却区

回流焊焊接影响工艺的因素:

1.通常PLCC、QFP与一个分立片状元件相比热容量要大，焊接大面积元件就比小元件更困难些。

2.在回流焊炉中传送带在周而复使传送产品进行回流焊的同时，也成为一个散热系统，此外在加热部分的边缘与中心散热条件不同，边缘一般温度偏低，炉内除各温区温度要求不同外，同一载面的温度也差异。

3.产品装载量不同的影响。回流焊的温度曲线的调整要考虑在空载，负载及不同负载因子情况下能得到良好的重复性。负载因子定义为： LF=L/(L+S);其中L=组装基板的长度，S=组装基板的间隔。回流焊工艺要得到重复性好的结果，负载因子愈大愈困难。通常回流焊炉的最大负载因子的范围为~。这要根据产品情况（元件焊接密度、不同基板）和再流炉的不同型号来决定。要得到良好的焊接效果和重复性，实践经验很重要的。

一、初步炉温设定：

1、看锡膏类型，有铅还是无铅还要考虑锡膏特性，焊膏是由合金粉末、糊状助焊剂均匀混和而成的膏体。焊膏中的助焊剂 (点击助焊剂的特性)主要由溶剂、松香或合成树脂、活性剂及抗垂流剂四类原物质构成。溶剂决定了焊膏所需的干燥时间，为了增加焊膏的粘度使之具备良好流变性加入了合成树脂或松香，活性剂是用来除去合金所产生的氧化物以清洁板面焊盘，抗垂流剂的加入有助于合金粉末在焊膏中呈现悬浮状态，避免沉降现象。

衡量焊膏品质的因素很多，在实际生产中应重点考虑以下的焊膏特性。

(1)根据电路板表面清洁度的要求决定焊膏的活性与合金含量;

(2)根据印刷设备及生产环境决定焊膏的粘度、流变性及崩塌特性;

(3)根据工艺要求及元件所能承受的温度决定焊膏的熔点;

(4)根据焊盘的最小脚间距决定焊膏合金粉末的颗粒大小。

2、看PCB板厚度是多少此时结合以上1、2点，根据经验就有个初步的炉温了;

3、再看PCB板材，具体细致设定一下回流区的炉温;

4、再看PCB板上的各种元器件，考虑元件大小的不同、特殊元件、厂家要求的特殊元件等方面，再仔细设定一下炉温;

5、还的考虑一下炉子的加热效率，因为当今汇流炉有很多种，其加热效率是各个不一样的，所以这一点不应忽视掉;

结合以上5方面，就可以设定出初步的炉温了。

二、炉温的详细设定及热电偶的安装步骤：

1，感应温度用的热电偶，在使用和安装过程中，应确保除测试点外，无短接现象发生，否则无法保证试精度。

2，热电偶在与记忆装置或其它测试设备相连接时，其极性应与设备要求一致，热电偶将温度转变为电动势,，以连接时有方向要求。

第二，测试点的选取，一般至少三点,能代表PCB组件上温度变化的测试点(能反映PCB组件上高、中低温部位的温度变化); 一般情况下，最高温度部位在PCB与传送方向相垂直的无元件边缘中心处，最低温度在PCB 靠近中心部位的大型元件之半田端子处等)，另外对耐热性差部品表面要有测试点,以及客户的特定要求。

回流温度曲线各区间的推荐设定值：

①常温～预热开始点

②预热区

预热过度导致氧化加深、助焊剂恶化

③预热终点～回流焊接区

④回流焊接区～冷却区

4 回流焊接缺陷与不良温度曲线的关系：

以下表2仅列出不良温度曲线所引起的回流焊接缺陷，其它影响回流焊接质量的因素还包括丝印质量的优劣、贴片的准确性和压力、焊膏的品质及环境的控制等，本文不做阐述。

回流焊接的缺陷温度曲线的不良之处

吹孔

1、保温段预热温度不足;

2、保温段温度上升速度过快。

焊点灰暗冷却段冷却速度过缓。

不沾锡

1、焊接段熔焊温度低;

2、保温段保温周期过长;

3、保温段温度过高。

焊后断开保温段保温周期短。

锡珠

1、保温段温度上升速度过快;

2、保温段温度低;

3、保温周期短。

空洞

1、保温段温度低;

2、保温周期短。

生焊

1、焊接段熔焊温度低;

2、焊接段熔焊周期短。

板面或元件变色

1、焊接段熔焊温度过高;

2、焊接段熔焊周期太长。

提示：请链接无线网欣赏！！！

锡膏过回流焊融化后的焊接效果演示，

仅供参考。

回流焊是SMT工艺的核心技术，PCB上所有的电子元器件通过整体加热一次性焊接完成，电子厂SMT生产线的质量控制占绝对分量的工作最后都是为了获得优良的焊接质量。设定好温度曲线，就管好了炉子，这是所有PE都知道的事。很多文献与资料都提到回流焊温度曲线的设置。对于一款新产品、新炉子、新锡膏，如何快速设定回流焊温度曲线这需要我们对温度曲线的概念和锡膏焊接原理有基本的认识。

本文以最常用的无铅锡膏锡银铜合金为例，介绍理想的回流焊温度曲线设定方案和分析其原理。如图一：

图一 SAC305无铅锡膏回流焊温度曲线图

图一所示为典型的SAC305合金无铅锡膏回流焊温度曲线图。图中黄、橙、绿、紫、蓝和黑6条曲线即为温度曲线。构成曲线的每一个点代表了对应PCB上测温点在过炉时相应时间测得的温度。随着时间连续的记录即时温度，把这些点连接起来，就得到了连续变化的曲线。也可以看做PCB上测试点的温度在炉子内随着时间变化的过程。

那么，我们把这个曲线分成4个区域，就得到了PCB在通过回流焊时某一个区域所经历的时间。在这里，我们还要阐明另一个概念“斜率①”。用PCB通过回流焊某个区域的时间除以这个时间段内温度变化的绝对值，所得到的值即为“斜率”。引入斜率的概念是为了表示PCB受热后升温的速率，它是温度曲线中重要的工艺参数。图中A、B、C、D四个区段，分别为定义为A：升温区，B：预热恒温区（保温区或活化区），C：回流焊接区（焊接区或Reflow区），D：冷却区。

继续深入解析个区段的设置与意义：

一．升温区A

PCB进入回流焊链条或网带，从室温开始受热到150℃的区域叫做升温区。升温区的时间设置在60-90秒，斜率控制在2-4之间。

此区域内PCB板上的元器件温度相对较快的线性上升，锡膏中的低沸点溶剂开始部分挥发。若斜率太大，升温速率过快，锡膏势必由于低沸点溶剂的快速挥发或者水气迅速沸腾而发生飞溅，从而在炉后发生“锡珠”缺陷。过大的斜率也会由于热应力的原因造成例如陶瓷电容微裂、PCB板变形曲翘、BGA内部损坏等机械损伤。

升温过快的另一个不良后果就是锡膏无法承受较大的热冲击而发生坍塌，这是造成“短路”的原因之一。长期对制造厂的服务跟踪，很多厂商的SMT线该区域的斜率实际控制在之间能得到满意的效果。由于各个板载贴装的元器件尺寸、质量不一，在升温区结束时，大小元器件之间的温度差异相对较大。

二．预热恒温区B

此区域在很多文献和供应商资料中也称为保温区、活化区。

该区域PCB表面温度由150℃平缓上升至200℃，时间窗口在60-120秒之间。PCB板上各个部分缓缓受到热风加热，温度随时间缓慢上升。斜率在之间。

此时锡膏中的有机溶剂继续挥发。活性物质被温度激活开始发挥作用，清除焊盘表面、零件脚和锡粉合金粉末中的氧化物。恒温区被设计成平缓升温的目的是为了兼顾PCB 上贴装的大小不一的元器件能均匀升温。让不同尺寸和材料的元器件之间的温度差逐渐减小，在锡膏熔融之前达到最小的温差，为在下一个温度分区内熔融焊接做好准备。这是防止“墓碑”缺陷的重要方法。众多无铅锡膏厂商的SAC305合金锡膏配方里活性剂的活化温度大都在150-200℃之间，这也是本温度曲线在这个温度区间内预热的原因之一。

需要注意的是：1、预热时间过短。活性剂③与氧化物反应时间不够，被焊物表面的氧化物未能有效清除。锡膏中的水气未能完全缓慢蒸发、低沸点溶剂挥发量不足，这将导致焊接时溶剂猛烈沸腾而发生飞溅产生“锡珠”。润湿不足，可能会产生浸润不足的“少锡”“虚焊”、“空焊”、“漏铜”的不良。2、预热时间过长。活性剂消耗过度，在下一个温度区域焊接区熔融时没有足够的活性剂即时清除与隔离高温产生的氧化物和助焊剂高温碳化的残留物。这种情况在炉后的也会表现出“虚焊”、“残留物发黑”、“焊点灰暗”等不良现象。

三．回流焊接区C

回流区又叫焊接区或Refelow区。

SAC305合金的熔点在217℃-218℃之间④，所以本区域为＞217℃的时间，峰值温度＜245℃，时间30-70秒。形成优质焊点的温度一般在焊料熔点之上15-30℃左右，所以回流区最低峰值温度应该设置在230℃以上。考虑到无铅锡膏的熔点已经在217℃以上，为照顾到PCB和元器件不受高温损坏，峰值温度最高应控制在250℃以下，笔者所见大部分工厂实际峰值温度最高在245℃以下。

预热区结束后，PCB板上温度以相对较快的速率上升到锡粉合金液相线，此时焊料开始熔融，继续线性升温到峰值温度后保持一段时间后开始下降到固相线。

此时锡膏中的各种组分全面发挥作用：松香或树脂软化并在焊料周围形成一层保护膜与氧气隔绝。表面活性剂被激活用于降低焊料和被焊面之间的表面张力，增强液态焊料的润湿力。活性剂继续与氧化物反应，不断清除高温产生的氧化物与被碳化物并提供部分流动性，直到反应完全结束。部分添加剂在高温下分解并挥发不留下残留物。高沸点溶剂随着时间不断挥发，并在回焊结束时完全挥发。稳定剂均匀分布于金属中和焊点表面

保护焊点不受氧化。焊料粉末从固态转换为液态，并随着焊剂润湿扩展。少量不同的金属发生化学反应生产金属间化合物，如典型的锡银铜合金会有Ag3Sn、Cu6Sn5生成。回焊区是温度曲线中最核心的区段。峰值温度过低、时间过短，液态焊料没有足够的时间流动润湿，造成“冷焊”、“虚焊”、“浸润不良（漏铜）”、“焊点不光亮”和“残留物多”等缺陷；峰值温度过高或时间过长，造成“PCB板变形”、“元器件热损坏”、“残留物发黑”等等缺陷。它需要在峰值温度、PCB板和元器件能承受的温度上限与时间、形成最佳焊接效果的熔融时间之间寻求平衡，以期获得理想的焊点。

四．冷却区D

焊点温度从液相线开始向下降低的区段称为冷却区。通常SAC305合金锡膏的冷却区一般认为是217℃-170℃之间的时间段（也有的文献提出最低到150℃）。

由于液态焊料降温到液相线以下后就形成固态焊点，形成焊点后的质量短期内肉眼无法判断，所以很多工厂往往不是很重视冷却区的设定。然而焊点的冷却速率关乎焊点的长期可靠性，不能不认真对待。

冷却区的管控要点主要是冷却速率。经过很多焊锡实验室研究得出的结论：快速降温有利于得到稳定可靠的焊点。

通常人们的直觉认为应该缓慢降温，以抵消各元器件和焊点的热冲击。然而，回流焊锡膏钎焊慢速冷却会形成更多粗大的晶粒，在焊点界面层和内部生较大Ag3Sn、Cu6Sn5等金属间化合物颗粒。降低焊点机械强度和热循环寿命，并且有可能造成焊点灰暗光泽度低甚至无光泽。

快速的冷却能形成平滑均匀而薄的金属间化物，形成细小富锡枝状晶和锡基体中弥散的细小晶粒，使焊点力学性能和可靠性得到明显的提升与改善。

生产应用中，并不是冷却速率越大越好。要结合回流焊设备的冷却能力、板子、元器件和焊点能承受的热冲击来考量。应该在保证焊点质量时不损害板子和元器件之间寻求平衡。最小冷却速率应该在℃以上，最佳冷却速率在3℃以上。考虑到元器件和PCB能承受的热冲击，最大冷却速率应该控制在6-10℃。工厂在选择设备时，最好选择带水冷功能的回流焊而获得较强的冷却能力储备。

双轨回流焊的工作原理：

双轨回流焊炉通过同时平行处理两个电路板，可使单个双轨炉的产能提高两倍。目前, 电路板制造商仅限于在每个轨道中处理相同或重量相似的电路板。而现在, 拥有独立轨道速度的双轨双速回流焊炉使同时处理两块差异更大的电路板成为现实。首先，我们要了解影响热能从回流炉加热器向电路板传递的主要因素。在通常情况下，如图所示，回流焊炉的风扇推动气体（空气或氮气）经过加热线圈，气体被加热后，通过孔板内的一系列孔口传递到产品上。

双轨回流焊PCB已经相当普及，并在逐渐变得复那时起来，它得以如此普及，主要原因是它给设计者提供了极为良好的弹性空间，从而设计出更为小巧，紧凑的低成本的产品。到今天为止，双轨回流焊板一般都有通过回流焊接上面（元件面），然后通过波峰焊来焊接下面（引脚面）。

扩展阅读SMT全自动锡膏印刷机：

全自动锡膏印刷机至关重要：

1.锡膏印刷机对品质至关重要：

SMT=Printer+Mounter+Reflow,整线生产过程中有超60%以上的缺陷来自于锡膏印刷：近几年随印刷电路基板(PCB)的封装密度高密度化，要求提高锡膏网版印刷制程作业质量的声浪与日俱增。

锡膏是SMT生产工艺中至关重要的一部分，锡膏中金属粉末的大小、金属含量的分配、助焊剂的比例、回温时间、搅拌时间和锡膏的保存环境、放置时间都会影响到锡膏印刷品质。由于锡膏原因造成的下锡不良、焊接效果不好等品质问题时有发生。

所以选购好的锡膏印刷机，不要只注重其外观，好的设备通常市场均有仿制，性能和节能，安全性多方面考虑才行。当然选择时盲目选品牌也是不正确的，祝您选择到更合适您的设备.

波峰焊炉温曲线测试作业标准之欧阳光明创编

*欧阳光明*创编 2021.03.07 拟制合议审核批准 备注：执行日期为批准日期延后一个工作日开始。 1. 目的 为加强波峰焊工艺参数管控，提升产品质量及产品可靠性，特制定本作业标准。 2. 适用范围 适用于公司生产车间所有有铅/无铅波峰焊炉温测试。 3. 用语定义

无 4. 组织和职能 4.1锡炉工程师 4.1.1有责任和权限制定《波峰焊炉温曲线测试作业标准》。 4.1.2有责任和权限指导工艺员制作波峰焊温度曲线图。 4.1.3有责任和权限定义热电偶在PCB上的测试点，特别是一 些关键的元件定位。 4.1.4有责任和权限基于客户要求和公司内部标准来定义温度 曲线的测试频率。 4.1.5有责任和权限对炉温曲线图进行审批。 4.2工艺员 4.2.1有责任和权限在工程师的指导下制作温度曲线并交其审 批。 4.2.2有责任和权限定期监控炉温曲线设置状况以保证生产过 程中质量的稳定。 5. 工序图示 无 6. 作业前准备事项 6.1原辅材料：生产的PCB实物板、K型热电偶、高温胶纸6.2设备、工具、测量仪器：测温板、炉温测试仪、电脑、测试 软件。 6.3环境安全考虑事项：高温手套、防静电手套、高温隔热盒。 7. 作业方法及顺序 7.1测试周期：3楼生产车间每周2、4、6测试，5楼生产车间 每周1、3、5测试（（换线、品质控制或其它异常情况例 外）。 7.2测试板放置方向及测试状态 7.2.1测试板流入方向有要求，以PCB进板方向为准。 7.3波峰焊温度曲线测量要求 7.3.1温度曲线量测必须做记录。 7.3.2要确认波峰焊机预热温度、锡炉温度、运输速度。 7.3.3有BGA的PCB一定要量测上板面BGA中心点。 7.3.4零件密集区或IC上需放测试点。 7.3.5板面测试点至少2点，板底测试点至少1点。 7.3.6温度测试需在生产后20min使用实物板测试，以免炉膛 内温度未完全稳定，导致测试不准确。

2020A-炉温曲线

2020年高教社杯全国大学生数学建模竞赛题目 （请先阅读“全国大学生数学建模竞赛论文格式规范”） A题炉温曲线 在集成电路板等电子产品生产中，需要将安装有各种电子元件的印刷电路板放置在回焊炉中，通过加热，将电子元件自动焊接到电路板上。在这个生产过程中，让回焊炉的各部分保持工艺要求的温度，对产品质量至关重要。目前，这方面的许多工作是通过实验测试来进行控制和调整的。本题旨在通过机理模型来进行分析研究。 回焊炉内部设置若干个小温区，它们从功能上可分成4个大温区：预热区、恒温区、回流区、冷却区（如图1所示）。电路板两侧搭在传送带上匀速进入炉内进行加热焊接。 图1 回焊炉截面示意图 某回焊炉内有11个小温区及炉前区域和炉后区域（如图1），每个小温区长度为30.5 cm，相邻小温区之间有5 cm的间隙，炉前区域和炉后区域长度均为25 cm。 回焊炉启动后，炉内空气温度会在短时间内达到稳定，此后，回焊炉方可进行焊接工作。炉前区域、炉后区域以及小温区之间的间隙不做特殊的温度控制，其温度与相邻温区的温度有关，各温区边界附近的温度也可能受到相邻温区温度的影响。另外，生产车间的温度保持在25oC。 在设定各温区的温度和传送带的过炉速度后，可以通过温度传感器测试某些位置上焊接区域中心的温度，称之为炉温曲线（即焊接区域中心温度曲线）。附件是某次实验中炉温曲线的数据，各温区设定的温度分别为175oC（小温区1~5）、

195oC（小温区6）、235oC（小温区7）、255oC（小温区8~9）及25oC（小温区10~11）；传送带的过炉速度为70 cm/min；焊接区域的厚度为0.15 mm。温度传感器在焊接区域中心的温度达到30oC时开始工作，电路板进入回焊炉开始计时。 实际生产时可以通过调节各温区的设定温度和传送带的过炉速度来控制产品质量。在上述实验设定温度的基础上，各小温区设定温度可以进行±10oC范围内的调整。调整时要求小温区1~5中的温度保持一致，小温区8~9中的温度保持一致，小温区10~11中的温度保持25oC。传送带的过炉速度调节范围为65~100 cm/min。 在回焊炉电路板焊接生产中，炉温曲线应满足一定的要求，称为制程界限（见表1）。 表1 制程界限 界限名称最低值最高值单位 温度上升斜率03oC/s 温度下降斜率?30oC/s 温度上升过程中在150oC~190oC的时间60120s 温度大于217oC的时间4090s 峰值温度240250oC 请你们团队回答下列问题： 问题1 请对焊接区域的温度变化规律建立数学模型。假设传送带过炉速度为78 cm/min，各温区温度的设定值分别为173oC（小温区1~5）、198oC（小温区6）、230oC（小温区7）和257oC（小温区8~9），请给出焊接区域中心的温度变化情况，列出小温区3、6、7中点及小温区8结束处焊接区域中心的温度，画出相应的炉温曲线，并将每隔0.5 s焊接区域中心的温度存放在提供的result.csv 中。 3中点对应时间：85.5 温度121.2 6中点对应时间：167.5 温度166.4 7中点对应时间：194.8 温度190.7 8结束处：234 温度233.7 问题2 假设各温区温度的设定值分别为182oC（小温区1~5）、203oC（小温区6）、237oC（小温区7）、254oC（小温区8~9），请确定允许的最大传送

炉温测试板制作及曲线测试规范(20200517094721)

炉温测试板制作及曲线测试规范 1、目的: 规范SMT炉温测试方法，为炉温设定、测试、分析提供标准，确保产品质量。为炉温曲线的 制作、确认和跟踪过程的一致性提供准确的作业指导； 2、范围: 本规范适用于公司PCBA部SMT车间所有炉温设定、测试、分析及监控。 3.定义: 3.1升温阶段：也叫预热区，从室温到120度，用以将PCBA从环境温度提升到所要求的活性 温度；升温斜率不能超过3°C度/s；升温太快会造成元件损伤、会出现锡球现象，升 温太慢锡膏会感温过度从而没有足够的时间达到活性温度；通常时间控制在60S左右； 3．2恒温阶段：也叫活性区或浸润区，用以将PCBA从活性温度提升到所要求的回流温度； 一是允许不同质量的元件在温度上同质；二是允许助焊剂活化，锡膏中挥发性物质得到 有利挥发，一般普遍的锡膏活性温度是120-150度，时间在60-120S之间，升温斜率一 般控制在1度/S左右；PCBA上所有元件要达到熔锡的过程，不同金属成份的锡膏熔点 不同，无铅锡膏（SN96/AG3.5/CU0.5）熔点一般在217-220度，有铅（SN63/PB37）一 般在183度含银（SN62/PB36/AG2）为179度； 3.3回流阶段：也叫峰值区或最后升温区，这个区将锡膏在活性温度提升到所推荐的峰值温 度，加热从熔化到液体状态的过程；活性温度总是比熔点低，而峰值温度总在熔点之上， 典型的峰值温度范围是（SN63/PB37）从205-230度；无铅（SN96/AG3.5/CU0.5）从235-250 度；此段温度设定太高会使升温斜率超过2-5度/S，或达到比所推荐的峰值高，这种情 况会使PCB脱层、卷曲、元件损坏等；峰值温度：PCBA在焊接过程中所达到的最高温度； 3.4冷却阶段：理想的冷却曲线一般和回流曲线成镜像，越是达到镜像关系，焊点达到的固 态结构越紧密，焊点的质量就越高，结合完整性就越好，一般降温斜率控制在4度/S； 4、职责: 4．1 工程部 4.1.1工程师制定炉温测试分析标准，炉温测试员按此标准测试、分析监控炉温。 4.1.2 指导工艺技术员如何制作温度曲线图； 4.1.3 定义热电偶在PCB上的测试点，特别是对一些关键的元件定位； 4.1.4基于客户要求和公司内部标准来定义温度曲线的运行频率；

炉温测试板制作及测试作业规范

FS 财富之舟科技有限公司 FORTUNESHIP TECHNOLOGY COMPANY LIMITED 炉温测试板制作及测试规范 文件编号：FS/M-SMT-E-009版本状态： A.0版 总页数：共5页发行部门：SMT工程部受控状态：发放编号： 修改履历 修改日期修改状态 修改处 修订主要内容修订人页码条款 2016.1.8 A.0 全文/ 初次作成 审批栏 作成会签栏审核批准 年月日 年月日年月日

炉温测试板制作及测试作业规范 1.0目的 为制作炉温测试板和测试炉温提供正确的方法和依据，使SMT炉温板制作及测试作业标准化，确保炉温符合产品品质要求。 2.0 范围 适用公司SMT回流炉测温板制作及炉温测试作业。 3.0 权责 3.1 SMT工程部 3.1.1负责本规范文件制定及完善，并严格按此规范进行操作。 3.1.2负责根据生产需求制作对应机型的测试板及炉温测试。 3.1.3负责炉温测板的报废评估及炉温曲线优化，保证产品质量。 3.3 品质部 3.3.1负责监督炉温测试板的制作确认及使用寿命监控。 3.3.2负责监督每日炉温测试及温度曲线确认检查。 4.0 程序 4.1测试点的位置选取原则 4.1.1测试点位置选取，手机主板要求选取6个测试点，需注意感温线的接线端正负不可接反。 4.1.2结合PCB板元件的温度特性，一般选取的点需要覆盖大中小执容量的元件。 4.1.3依照PCB板元件组件的分布，选点需平均分配覆盖PC板面区域。 4.2测试点选取类型 4.2.1 BGA类元件正中央底（如图1“●”标示），从PCB板背面打孔把探头埋入BGA底部。 4.2.2QFN类元件元件正中央接地焊盘（如图2“●”标示）从PCB板背面打孔把探头埋入元件底部或四 边的引脚焊盘。 4.3.3USB、耳机、卡座和屏蔽盖类大热容量元件容易冷焊的元件都需要测试点，如下图“●”标示。

波峰焊炉温曲线测试作业标准

波峰焊炉温曲线测试作 业标准 Document number：NOCG-YUNOO-BUYTT-UU986-1986UT

备注：执行日期为批准日期延后一个工作日开始。 1. 目的 为加强波峰焊工艺参数管控，提升产品质量及产品可靠性，特制定本作业标准。 2. 适用范围 适用于公司生产车间所有有铅/无铅波峰焊炉温测试。 3. 用语定义 无 4. 组织和职能

锡炉工程师 4.1.1有责任和权限制定《波峰焊炉温曲线测试作业标准》。 4.1.2有责任和权限指导工艺员制作波峰焊温度曲线图。 4.1.3有责任和权限定义热电偶在PCB上的测试点，特别是一些关键的元件定位。 4.1.4有责任和权限基于客户要求和公司内部标准来定义温度曲线的测试频率。 4.1.5有责任和权限对炉温曲线图进行审批。 工艺员 4.2.1有责任和权限在工程师的指导下制作温度曲线并交其审批。 4.2.2有责任和权限定期监控炉温曲线设置状况以保证生产过程中质量的稳定。 5. 工序图示 无 6. 作业前准备事项 原辅材料：生产的PCB实物板、K型热电偶、高温胶纸 设备、工具、测量仪器：测温板、炉温测试仪、电脑、测试软件。 环境安全考虑事项：高温手套、防静电手套、高温隔热盒。 7. 作业方法及顺序 测试周期：3楼生产车间每周2、4、6测试，5楼生产车间每周1、3、5测试（（换线、品质控制或其它异常情况例外）。 测试板放置方向及测试状态 7.2.1测试板流入方向有要求，以PCB进板方向为准。 波峰焊温度曲线测量要求 7.3.1温度曲线量测必须做记录。 7.3.2要确认波峰焊机预热温度、锡炉温度、运输速度。 7.3.3有BGA的PCB一定要量测上板面BGA中心点。 7.3.4零件密集区或IC上需放测试点。 7.3.5板面测试点至少2点，板底测试点至少1点。 7.3.6温度测试需在生产后20min使用实物板测试，以免炉膛内温度未完全稳定，导致测 试不准确。 7.3.7每种机型测试1次温度曲线，当中转产换机型时必须重新进行测量。 7.3.8所测温度曲线中应标识出焊点面最高过波峰焊温度、最高预热温度、预热区升温斜 率。 炉温曲线的测试 7.4.1清除前一天测试仪内记录数据。 将测温板上测试头插入测试仪插口内（插座需分正负极）。 将测温仪与实物PCB板连接好。 打开测温仪上的POWER开关，此时测温仪上指示灯蓝灯常亮。

温度曲线设定

如何正确设定回流炉温度曲线 正确设定回流炉温度曲线是获得优良焊接质关键 前言 红外回流焊是SMT大生产中重要的工艺环节，它是一种自动群焊过程，成千上万个焊点在短短几分钟内一次完成，其焊接质量的优劣直接影响到产品的质量和可靠性，对于数字化的电子产品，产品的质量几乎就是焊接的质量。做好回流焊，人们都知道关键是设定回流炉的炉温曲线，有关回流炉的炉温曲线，许多专业文章中均有报导，但面对一台新的红外回流炉，如何尽快设定回流炉温度曲线呢？这就需要我们首先对所使用的锡膏中金属成分与熔点、活性温度等特性有一个全面了解，对回流炉的结构，包括加热温区的数量、热风系统、加热器的尺寸及其控温精度、加热区的有效长度、冷却区特点、传送系统等应有一个全面认识，以及对焊接对象--表面贴装组件（SMA）尺寸、组件大小及其分布做到心中有数，不难看出，回流焊是SMT工艺中复杂而又关键的一环，它涉及到材料、设备、热传导、焊接等方面的知识。 本文将从分析典型的焊接温度曲线入手，较为详细地介绍如何正确设定回流炉温度曲线，并实际介绍BGA以及双面回流焊的温度曲线的设定。 理想的温度曲线 图1是中温锡膏（Sn63/Sn62）理想的红外回流温度曲线，它反映了SMA通过回流炉时，PCB上某一点的温度随时间变化的曲线，它能直观反映出该点在整个焊接过程中的温度变化，为获得最佳焊接效果提供了科学的依据，从事SMT焊接的工程技术人员，应对理想的温度曲线有一个基本的认识，该曲线由四个区间组成，即预热区、保温区/活性区、回流区、冷却区，前三个阶段为加热区，最后一阶段为冷却区，大部分焊锡膏都能用这四个温区成功实现回流焊。故红外回流炉均设有4-5个温度，以适应焊接的需要。 图1 理想的温度曲线

回流焊温度曲线测试操作指示

1.0目的 用于指导回流焊温度曲线测试操作指示。 2.0适用范围： 适用于苏州福莱盈电子有限公司 3.0职责： 无 4.0作业内容 4.1设定温度参数制程界限: 4.1.1工程师根据锡膏型号、特殊元件规格、特殊测量位置、FPC制程以及客户 的要求制定一个合理的温度曲线测试范围，包括：升温区、浸泡（保 温）区、回流区、冷却区的具体参数及定义 图一： KOKI S3X48-M500锡膏的参考回流曲线 4.1.2预热区：通常是指由室温升温至150度左右的区域。在此温区，升温速 率不宜过快，一般不超过3度/秒。以防止元器件应升温过快而造成基板 变形或元件微裂等现象。 4.1.3浸泡（保温）区：通常是指由110度~190度左右的区域。在此温区，助 焊剂进一步挥发并帮助基板清楚氧化物，基板及元器件均达热平衡，为高 温回流做准备。此区一般持续时间问60~120秒。

4.1.4回流区：通常是指超过217度以上温度区域。在此温区，焊膏很快熔 化，迅速浸润焊接面，并与基板PAD形成新的合金焊接层，达到元件与 PAD之间的良好焊接。此区持续时间一般设定为：45~90秒。最高温度一 般不超过250度（除有特定要求外）。 4.1.5冷却区：该区为焊点迅速降温，将焊料凝固，使焊料晶格细化，提高焊 接强度。本区降温速率一般设置为-3~-1度/秒左右。 4.2测温板的制作 4.2.1采用与生产料号一致的样品板作为测温板，制作测温板时，原则上应保留 必要的具有代表性的测温元器件，以保证测试测量温度与实际生产温度保 持一致。 4.2.2测温板与生产料号在无法保持一致情况下，经工程师验证认可，可使用与 之同类型的测温板进行测量。 4.2.3测温点应该选择最具有代表性的区域及元件，比如最大及最小吸热量的元 件，零件选取优先级（如Socket->Motor->大型BGA ->小型BGA->QFP或 SOP->标准Chip）除此之外，还应选择介于两者之间的一个测温区。如 图： 4.2.4一般测温点在每板上不得少于3个，有BGA或大型IC至少选取4个，基 于特殊代表型元件为首选原则选取元件。 4.2.5位置分布：采用全板对角线型方式或4角1中心点方式，能涵盖整块板位 置分布. 4.2.6测温线应用耐高温黄胶带或红胶固定在测温板上。 4.3测试炉温曲线

温度曲线的设定及其依据

回流返修焊接中温度曲线的设定依据 温度曲线是保证焊接质量的关键，实时温度曲线和焊膏温度曲线的升温斜率和峰值温度应基本一致。160℃前的升温速度控制在1—2℃／s。如果升温斜率速度太快，一方面使元器件及PCB受热太快，易损坏元器件和造成PCB变形。另一方面，焊膏中的熔剂挥发速度太快，容易溅出金属成份，产生锡珠。峰值温度一般设定在比焊膏金属熔点高30-40℃左右(例如63Sn／37Pb焊膏的熔点为183℃，峰值温度应设置在215℃左右)，回流时间为30~60s。峰值温度低或回流时间短，会使焊接不充分，严重时会造成锡球不熔。峰值温度过高或回流时间过长，容易造成金属粉末氧化，影响焊接质量，甚至会损坏元器件和印刷电路板。 ●预热阶段：在这一段时间内使PCB均匀受热升温，并刺激助焊剂活跃。一般升温的速度不要过快，防止线路板受热过快而产生较大的变形。尽量将升温速度控制在3℃/秒以下，较理想的升温速度为2℃/秒。时间控制在60 ~ 90 秒之间。 ●浸润阶段：这一阶段助焊剂开始挥发。温度在150℃~ 180℃之间应保持60 ~ 120 秒，以便助焊剂能够充分发挥其作用。升温的速度一般在0.3 ~ 0.5℃/秒。 ●回流阶段：这一阶段的温度已经超过焊膏的熔点温度，焊膏熔化成液体，元器件引脚上锡。该阶段中温度在183℃以上的时间应控制在60 ~ 90 秒之间。 如果时间太少或过长都会造成焊接的质量问题。其中温度在220 +/- 10 ℃范围内的时间控制相当关键，一般控制在10~ 20 秒为最佳。 ●冷却阶段：这一阶段焊膏开始凝固，元器件被固定在线路板上。同样的是降温的速度也不能够过快，一般控制在4℃/秒以下，较理想的降温速度为3℃/秒。由于过快的降温速度会造成线路板产生冷变形，它会引起BGA焊接的质量问题，特别是BGA外圈引脚的虚焊。设 设置回流返修焊接温度曲线的依据： 1.根据使用焊膏的温度曲线进行设置。不同金属含量的锡球有不同的温度曲线，应按照焊膏供应商提供的温度曲线进行具体产品的回流焊温度曲线设置。 2.根据PCB板的材料、厚度、层数多少、尺寸大小等进行设置。 3.根据PCB板表面搭载元器件的密度、元器件的大小以及有无BGA、CSP等特殊元器件进行设置。 4.此外，根据设备的具体情况，例如加热区的长度、加热源的材料、回流焊炉的构造和热传导方式等因素进行设置。热风加热器和红外加热器有很大区别，红外加热器主要是辐射传导，其优点是热效率高，温度陡度大，易控制温度曲线；双面焊时，PCB上、下温度易控制；其缺点是温度不均匀。 5.根据温度传感器的实际位置确定各温区所设置的温度，若温度传感器位置在发热体内部，设置温度比实际温度高30℃左右。 6.根据排风量的大小进行设置。一般返修焊接系统对排风量都有具体要求，但实际排风量因各种原因有时会有所变化，确定一个产品的温度曲线时，因考虑排风量，并定时测量。

炉温曲线的意义

理论上理想的曲线由四个部分或区间组成，前面三个区加热、最后一个区冷却。炉的温区越多，越能使温度曲线的轮廓达到更准确和接近设定。大多数锡膏都能用四个基本温区成功回流。 预热区，也叫斜坡区，用来将PCB的温度从周围环境温度提升到所须的活性温度。在这个区，产品的温度以不超过每秒2~5°C速度连续上升，温度升得太快会引起某些缺陷，如陶瓷电容的细微裂纹，而温度上升太慢，锡膏会感温过度，没有足够的时间使PCB达到活性温度。炉的预热区一般占整个加热通道长度的25~33%。 活性区，有时叫做干燥或浸湿区，这个区一般占加热通道的33~50%，有两个功用，第一是，将PCB在相当稳定的温度下感温，允许不同质量的元件在温度上同质，减少它们的相当温差。第二个功能是，允许助焊剂活性化，挥发性的物质从锡膏中挥发。一般普遍的活性温度范围是120~150°C，如果活性区的温度设定太高，助焊剂没有足够的时间活性化，温度曲线的斜率是一个向上递增的斜率。虽然有的锡膏制造商允许活性化期间一些温度的增加，但是理想的曲线要求相当平稳的温度，这样使得PCB的温度在活性区开始和结束时是相等的。市面上有的炉子不能维持平坦的活性温度曲线，选择能维持平坦的活性温?度曲线的炉子，将提高可焊接性能，使用者有一个较大的处理窗口。 回流区，有时叫做峰值区或最后升温区。这个区的作用是将PCB装配的温度从活性温度提高到所推荐的峰值温度。活性温度总是比合金的熔点温度低一点，而峰值温度总是在熔点上。典型的峰值温度范围是205~230°C，这个区的温度设定太高会使其温升斜率超过每秒2~5°C，或达到回流峰值温度比推荐的高。这种情况可能引起PCB的过分卷曲、脱层或烧损，并损害元件的完整性。 理想的冷却区曲线应该是和回流区曲线成镜像关系。越是靠近这种镜像关系，焊点达到固态的结构越紧密，得到焊接点的质量越高，结合完整性越好

炉温测试规范

1.目的:规范SMT炉温测试方法,为炉温设定、测试、分析提供标准,确保产品质量. 2.范围:PCB’A部SMT所有炉温设定、测试、分析及监控. 3.职责: 3.1工程师制定炉温测试分析标准,炉温测试员按此标准测试、分析监控炉温. 3.2生产线人员和炉温测试员及时反馈不良状况给工程师,以便适时改善炉温设定. 3.3.IPQC定期监控炉温设置状况,保证制程稳定. 4.定义: 无 5.程序 5.1测试环境:15℃~30℃ 5.2测试时间:每班一次。（换线或其它异常情况例外） 5.3测试板:生产中使用已贴装组件的PCB板 5.4测试板放置方向及测试状态﹕ 5.4.1客户对放板方向有要求,以客户要求为准. 5.4.2客户对放板方向无要求:定位孔靠向回焊炉操作一侧水平垂直放入履带中间. 5.4.3 若回焊炉中央有SUPPORT PIN ,测温时空载测试。若回焊炉中央无SUPPORT PIN 时﹐测温时以满载测试。 5.5.测试点的选取 5.5.1客户有指定选取测试点的板必须使用客户指定的测试点进行炉温测试. 5.5.2客户没有指定选取测试点的板,选取测试点必须遵循以下要求:

备注﹕以上标准时间及温度﹐除组件少(1-20点)或FR-1材质外﹐其余必须遵 照执行。 5.8.异常处理 当温度过高、过低和温区间的时间不符合分析标准﹐必须马上停止过板。待工程师重新设定炉温后﹐炉温测试员重新测试﹐OK后方可继续过板﹐对之前过的板进行质量追踪。 5.9.注意事项 5.9.1炉温测试员在进行测试作业时,必须佩戴静电手套和无线静电环作业,需要拿板子时,必 须拿板边,不可拿板面. 5.9.2如有不明之处,请咨询工程师. 5.9.3回焊炉温度参数设定误差值为±10℃,温度设定值及实际值匀可在与回焊炉联机之计 算机上读出。回焊炉链速由炉温工程师根据不同产品设定。其中HELLER及劲拓 的回焊炉匀可于计算机上读出设定值及实际值﹐超越回焊炉内部已设定实际链速 为设定链速±3mm/min. 5.9.4每次新机种试产测出合格的Profile曲线之后﹐再连续测5次﹐检测回焊炉的 稳定性。 5.9.5如果客户提供Profile曲线﹐则根据Profile曲线调试炉温。如果客户没有提供Profile 曲线﹐则根据锡膏成份的要求调试炉温。调整OK后的炉温及链条速度﹐填写在 「回焊炉参数设定参考表」（QWD-07-009-01*）及「炉温测试报表」 (QWD-07- 009-02*)中。

最新回流焊曲线

回流焊曲线

随着电子产业的飞速发展，高集成度、高可靠性已经成为行业的新潮流。在这种趋势的推动下，SMT（表面贴装技术）在中国也得到了进一步的推广和发展。很多公司在生产和研发中已经大量的应用了SMT工艺和表面贴装元器件（SMC／SMD）。因此，焊接过程也就无法避免的大量的使用回流焊机（reflow soldering）。我就针对回流焊温度曲线的整定谈谈我在工作中的一些经验和看法。 回流焊作为表面贴装工艺生产的一个主要设备，它的正确使用无疑是进一步确保焊接质量和产品质量。在回流焊的使用中，最难以把握的就是回流焊的温度曲线的整定。怎样才能更合理的整定回流焊的温度曲线呢？ 要解决这个问题，我们首先要了解回流焊的工作原理。从温度曲线（见图1-1）分析回流焊的原理：当PCB进入升温区（干燥区）时，焊膏中的溶剂、气体蒸发掉，同时，焊膏中的助焊剂润湿焊盘、元器件端头和引脚，焊膏软化、塌落、覆盖了焊盘、元器件端头和引脚与氧气隔离→PCB进入保温区时，PCB 和元器件得到充分的预热，以防PCB突然进入焊接高温区而损坏PCB和元器件→当PCB进入焊接区时，温度迅速上升使焊膏达到熔化状态，液态焊锡对PCB的焊盘、元器件端头和引脚润湿、扩散、漫流或回流混合形成焊锡接点→PCB进入冷却区，使焊点凝固。此时完成了回流焊。 这款机子下部的两个加热器是用来做底部预热的，当PCB板从机子的左侧进入，依次通过上方第一块加热器、下方第一块加热器、上方第二块加热器、上

方第三块加热器、下方第二块加热器、上方第四块加热器。每块加热器的传感器分布如图。PCB板进入炉子的过程是一个吸热的过程，它会从室温慢慢的接近它所处环境的温度。那么，当环境的温度发生变化时，PCB板的温度也将随着环境的温度变化而变化，形成一条温度曲线。因此，我们怎样利用回流焊的不同的加热器使PCB上的温度变化符合标准要求的温度曲线，这就是回流焊温度曲线的整定。 根据TR360回流焊结构图，我们知道这款回流焊的上方第四个加热器的温度最高，是用来焊接的，第六个传感器处的温度是最高的，对应到温度曲线的最高温度，我们就知道PCB到达这一点时所需要的时间是150秒。由于PCB板进入回流焊的速度是恒定的，TR360的六个传感器的间距是固定的，我们很容易就可以算出PCB板通过每个传感器的时间，对照TR360的结构图，温室的左侧到第一个传感器，第一传感器到第二个传感器（下方），第二个传感器到第三个传感器，第四个传感器到第五个传感器，第五个传感器到第六个传感器距离是一致，而第三个传感器到第四个传感器的距离是其他传感器间距的2倍，这样我们就可以推算出PCB板通过每个传感器的时间，对照标准的温度曲线，我们可以知道PCB板通过该点时应该达到的温度，加上传感到网带这段距离产生的温度差（由于网带和传感器的距离不变，因此这个值基本上也是一个定值），再加上不同材质的PCB板吸热能力的差异，就等于传感器处应该达到的温度，也就是各加热器的设定温度。 然后，我们再调整网带的速度，使PCB进入温室到离开温室的时间和回流焊的标准曲线要求的时间一致，这样PCB板通过各传感器的时间和温度用曲线连接起来就符合回流焊的标准的温度曲线了

炉温工艺曲线的设置方法

炉温工艺曲线的设置方法 Prepared on 22 November 2020

如何设定出合格的炉温工艺曲线什么是回流焊： 回流焊是英文Reflow是通过重新熔化预先分配到印制板焊盘上的膏装软钎焊料，实现表面组装元器件焊端或引脚与印制板焊盘之间机械与电气连接的软钎焊。回流焊是将元器件焊接到PCB板材上，回流焊是专门针对SMD表面贴装器件的。 回流焊是靠热气流对焊点的作用,胶状的焊剂在一定的高温气流下进行物理反应达到SMD的焊接；之所以叫"回流焊"是因为气体在焊机内循环来回流动产生高温达到焊接目的。 （回流焊温度曲线图） “产品质量是生产出来的，不是检验出来，只有在生产过程中的每个环节，严格按照生产工艺和作业指导书要求进行，才能保证产品的质量。 电子厂SmT贴片焊接车间在SmT生产流程中，回流炉参数设置的好坏是影响焊接质量的关键，通过温度曲线，可以为回流炉参数的设置提供准确的理论依据，在大多数情况下，温度的分布受组装电路板的特性、焊膏特性和所用回流炉能力的影响。 如何正确的设定回流焊温度曲线： 首先我们要了解回流焊的几个关键的地方及温度的分区情况及回流焊的种类. 影响炉温的关键地方是： 1：各温区的温度设定数值 2：各加热马达的温差 3：链条及网带的速度 4：锡膏的成份

5：PCB板的厚度及元件的大小和密度 6：加热区的数量及回流焊的长度 7：加热区的有效长度及泠却的特点等 回流焊的分区情况： 1：预热区（又名：升温区） 2：恒温区（保温区/活性区） 3：回流区 4 ：泠却区 回流焊焊接影响工艺的因素: 1.通常PLCC、QFP与一个分立片状元件相比热容量要大，焊接大面积元件就比小元件更困难些。 2.在回流焊炉中传送带在周而复使传送产品进行回流焊的同时，也成为一个散热系统，此外在加热部分的边缘与中心散热条件不同，边缘一般温度偏低，炉内除各温区温度要求不同外，同一载面的温度也差异。 3.产品装载量不同的影响。回流焊的温度曲线的调整要考虑在空载，负载及不同负载因子情况下能得到良好的重复性。负载因子定义为： LF=L/(L+S);其中L=组装基板的长度，S=组装基板的间隔。回流焊工艺要得到重复性好的结果，负载因子愈大愈困难。通常回流焊炉的最大负载因子的范围为~。这要根据产品情况（元件焊接密度、不同基板）和再流炉的不同型号来决定。要得到良好的焊接效果和重复性，实践经验很重要的。 一、初步炉温设定：

波峰焊温度曲线图及温度控制标准

波峰焊温度曲线图及温度控制标准介绍 发表于 2017-12-20 16:08:55 工艺/制造 波峰焊是指将熔化的软钎焊料（铅锡合金），经电动泵或电磁泵喷流成设计要求的焊料 波峰，亦可通过向焊料池注入氮气来形成，使预先装有元器件的印制板通过焊料波峰，实现元器件焊端或引脚与印制板焊盘之间机械与电气连接的软钎焊。 波峰焊是让插件板的焊接面直接与高温液态锡接触达到焊接目的，其高温液态锡保持一 个斜面，并由特殊装置使液态锡形成一道道类似波浪的现象，所以叫“波峰焊”，其主要材料是焊锡条。 波峰焊焊接方法 波峰焊方法或工艺的采用取决于产品的复杂程度以及产量，如果要做复杂的产品以及产 量很高，可以考虑用氮气工艺比如CoN ▼ 2 ▼ ToUr波峰来减少锡渣并提高焊点的浸润性。 如果使用一台中型的机器，其工艺可以分为氮气工艺和空气工艺。用户仍然可以在空气环境 下处理复杂的板子，在这种情况下，可根据客户的要求使用腐蚀性助焊剂，在焊接后再进行清洗，或者使用低固态助焊剂。 波峰焊温度曲线图介绍 在预热区内，电路板上喷涂的助焊剂中的溶剂被挥发，可以减少焊接时产生气体。同时， 松香和活化剂开始分解活化，去除焊接面上的氧化层和其他污染物，并且防止金属表面在高

温下再次氧化。印制电路板和元器件被充分预热，可以有效地避免焊接时急剧升温产生的热 应力损坏。电路板的预热温度及时间，要根据印制板的大小、厚度、元器件的尺寸和数量， 以及贴装元器件的多少而确定。在PCB表面测量的预热温度应该在90~130 C间，多层板 或贴片套件中元器件较多时，预热温度取上限。预热时间由传送带的速度来控制。如果预热温度偏低或预热时间过短，助焊剂中的溶剂挥发不充分，焊接时就会产生气体引起气孔、锡珠等焊接缺陷；如预热温度偏高或预热时间过长，焊剂被提前分解，使焊剂失去活性，同样会引起毛刺、桥接等焊接缺陷。为恰当控制预热温度和时间，达到佳的预热温度，也可以从 波峰焊前涂覆在PCB底面的助焊剂是否有粘性来进行判断。 O m ?α M4BH?*7*B?n Iae ∣l? m W IM ItB IM m :W )4?I(C) 波峰焊温度曲线 合格温度曲线必须满足： 1 :预热区PCB板底温度范围为：90-120oC. 2:焊接時锡点温度范围为：245 ±10 C

炉温曲线设定

怎样设定锡膏回流温度曲线 “正确的温度曲线将保证高品质的焊接锡点。” 在使用表面贴装元件的印刷电路板(PCB)装配中，要得到优质的焊点，一条优化的回流温度曲线是最重要的因素之一。温度曲线是施加于电路装配上的温度对时间的函数，当在笛卡尔平面作图时，回流过程中在任何给定的时间上，代表PCB上一个特定点上的温度形成一条曲线。 几个参数影响曲线的形状，其中最关键的是传送带速度和每个区的温度设定。带速决定机板暴露在每个区所设定的温度下的持续时间，增加持续时间可以允许更多时间使电路装配接近该区的温度设定。每个区所花的持续时间总和决定总共的处理时间。 每个区的温度设定影响PCB的温度上升速度，高温在PCB与区的温度之间产生一个较大的温差。增加区的设定温度允许机板更快地达到给定温度。因此，必须作出一个图形来决定PCB的温度曲线。接下来是这个步骤的轮廓，用以产生和优化图形。 在开始作曲线步骤之前，需要下列设备和辅助工具：温度曲线仪、热电偶、将热电偶附着于PCB的工具和锡膏参数表。可从大多数主要的电子工具供应商买到温度曲线附件工具箱，这工具箱使得作曲线方便，因为它包含全部所需的附件(除了曲线仪本身)。 现在许多回流焊机器包括了一个板上测温仪，甚至一些较小的、便宜的台面式炉子。测温仪一般分为两类：实时测温仪，即时传送温度/时间数据和作出图形；而另一种测温仪采样储存数据，然后上载到计算机。 热电偶必须长度足够，并可经受典型的炉膛温度。一般较小直径的热电偶，热质量小响应快，得到的结果精确。 有几种方法将热电偶附着于PCB，较好的方法是使用高温焊锡如银/锡合金，焊点尽量最小。 另一种可接受的方法，快速、容易和对大多数应用足够准确，少量的热化合物(也叫热导膏或热油脂)斑点覆盖住热电偶，再用高温胶带(如Kapton)粘住。 还有一种方法来附着热电偶，就是用高温胶，如氰基丙烯酸盐粘合剂，此方法通常没有其它方法可靠。附着的位置也要选择，通常最好是将热电偶尖附着在PCB焊盘和相应的元件引脚或金属端之间 图一、将热电偶尖附着在PCB焊盘和相应的元件引脚或金属端之间

SMT测温板制作作业规范

1．目的: 制定测温板制作标准规范,供相关人员进行学习或作为制作测温板的依据。 2．制作流程： BGA表面及内部焊点：在BGA底部钻孔，直至BGA锡球处，用红胶将线端焊点固定在BGA的锡球上，然后用热风枪吹干(线端焊点要恰好完全被包在锡球或点胶中)。（图一） LED元件表面& PCB板表面：测温线粘贴高温胶带(或用红胶固定但胶量不宜过多)（图二、三） 2. 3 CHIP&IC焊点：将测温线的测温头紧贴在IC之PIN或Chip之PAD上，用红胶固定。（图四） 电解电容元件：将测温线的测温头用红胶固定在元件顶端表面。（图五） 使用治具基板测温基板制作：在大开口和小开口处选取PCB板表面各一个点，用红胶固定。 3．测温线整理： 布线: 将测温线布置中测温板上，并用高温胶带固定。.（图六） 3.1.1布置测温线时注意： A.测温线从最近的通孔穿过布置在PCB的同一面。(布线原理:测温时测温线必须布置在PCB上表面) B.布线时,测温线引出方向必须与PCB板的流向相反。(图七). C.布线时尽量避开元件,使测温线紧贴在PCB表面。 D.测温线必须横平竖直布置在PCB板上,不可倾斜布置。(图七) 点胶固定： 用红胶将布好的测温线固定在PCB板上。 3.2.1固定测温线时注意： A：测温线一定要接触PCB(以免点胶固定时测温线高跷)。（图八） B：点胶量以覆盖测温线本体为原则。 图一、BGA类测温线安装 热电偶线贴敷高温胶带(或用红胶固定,但胶量不宜过多) 图二、LED元件表面测温线 安装 图三、PCB表面测温线安装 图四、CHIP&IC焊点测温线安装 图五、电解电容焊点测温线安装 小开口 大开口 托盘治具 图六、高温胶带粘贴图七、布线示意图

回流焊原理及温度曲线

回流焊原理与温度曲线： 从温度曲线分析回流焊的原理：当PCB进入升温区（干燥区）时，焊锡膏中的溶剂气体蒸发掉，同时焊锡膏中的助焊剂润湿焊盘元器件端头和引脚，焊锡膏软化塌落覆盖了焊盘，将焊盘元器件引脚与氧气隔离；PCB进入保温区时，使PCB和元器件得到充分的预热，以防PCB突然进入焊接区升温过快而损坏PCB和元器件；当PCB进入焊接区时，温度迅速上升使焊锡膏达到熔化状态，液态焊锡对PCB的焊盘元器件端头和引脚润湿扩散漫流或回流混合形成焊锡接点；PCB进入冷却区，使焊点凝固，完成整个回流焊。 温度曲线是保证焊接质量的关键，实际温度曲线和焊锡膏温度曲线的升温斜率和峰值温度应基本一致。160℃前的升温速度控制在1℃/s～2℃/s，如果升温斜率速度太快，一方面使元器件及PCB受热太快，易损坏元器件，易造成PCB变形；另一方面，焊锡膏中的溶剂挥发速度太快，容易溅出金属成分，产生焊锡球。峰值温度一般设定在比焊锡膏熔化温度高20℃～40℃左右（例如Sn63/Pb37焊锡膏的熔点为183℃，峰值温度应设置在205℃～230℃左右），回（再）流时间为10s～60s，峰值温度低或回（再）流时间短，会使焊接不充分，严重时会造成焊锡膏不熔；峰值温度过高或回（再）流时间长，造成金属粉末氧化，影响焊接 质量，甚至损坏元器件和PCB。 根据回流焊温度曲线及回流原理，目前市场上的回流焊机一般为简易四温区回流焊机，还有大型的六八甚至十二温区的回流焊机，而型号为QHL320A的回流焊机采用20段可编程温度控制，相当于20温区回流焊机，这样将回流温度曲线细分，进而控温更精确，更加拟合理想的回流温度曲线，达到完美焊良好的焊接质量从何保障？QHL320A回流焊机除了在控制上完全符合回流焊的温度曲线以外，同时也可以使用户真正了解回流焊接的原理。QHL320A回流焊机具有大尺寸透明视窗的功能，用户可通过透明视窗对整个焊接过程进行全程控制，同时可观察焊锡膏在整个焊接过程中的变化状态，易于发现焊接过程中出现的问题，通过参数调整加以改善，从而保证良好的焊接质量。同时QHL320A回流焊机为小型台式回流焊机，采用全静止焊接，有效的防止了大型多温区回流焊机履带式传送所产生的微小振动，此振动有可能在焊接区焊锡膏熔化的流动状态下对微小间距的IC（如间距≤0.5mm）和元件（如0603.0402和0201等）的焊接产生影响，导致元器件的漂移锡珠锡桥等焊接缺陷，而全静止焊接则完全避免了以上可能出现的缺陷。

炉温曲线标准

炉温曲线标准 1.目的 提供回流炉焊接曲线参考范围，确保产品焊接质量。 2.范围 该工艺规范适用于SMT 回流炉生产单双面板。 3.定义 无. 4.职责 工艺工程师: 制定维护回流温度控制工艺规范, 在试产中过程中产品工艺工程师针对不同产品进行回流曲线设置, 曲线设置参数作为技术文件在量产后移交给制造部.工艺工程师在量产后根据产品品质状况进行优化回流曲线参数设置, 继续对炉温参数设置进行优化调整.现场工程师(设备/工艺) : 确认回流炉温度曲线是否正常. 工艺技术员: 回流温度曲线测试. IPQC:确认回流曲线是否经过工程师确认,并发现异常情况进行反馈给工艺工程师. 5.作业内容 5.1回流炉设定温度参照下表执行，不同的产品可参考该范围进行回流曲线设置。 锡铅合金焊接工艺： 5.2回流炉温度曲线示意图：(锡铅焊接工艺参考曲线) 250

220℃ 180℃ 备注：该图形仅供参考，温度设定参考上表数据进行, 在实际测的曲线与该参数范围内有少许差异时, 工程师根据现场品质状况与测试板的状态进行现场分析确认, 如工程师判为合格则签字 确认. 5.3采用无铅焊料合金焊接的回流炉温度要求。 5.3.1无铅焊料合金的选择 无铅焊料合金采用锡/银/铜（Sn/Ag/Cu，简称：SAC305），合金成份范围(重量％)：Sn/ （96.5%），Ag/(3.0%),Cu(0.5%) ，合金熔点：217℃` 5.3.2回流焊接的峰值温度和220℃熔点以上的时间 峰值温度范围：245℃＋/－5℃；217℃熔点以上的时间：50秒－90秒；升温速度<3℃/秒； 降温速度：-1℃/秒_-5℃/秒。 5.3.3. 助焊剂活化温度 150℃-180℃之间的保温时间为: 50-90秒. 6.附件 无 第 2 页共2 页

炉温曲线测试规范

炉温曲线测试规范 1．目的 本规范规定了炉温曲线的测试周期、测试方法等，以通过定期的、正确的炉温曲线测试确定最佳的曲线参数，最终保证PCB装配的最佳、稳定的质量，提高生产效率和产品直通率。 2．定义 2.1回流曲线 在使用焊膏工艺方式中，通过固定在PCB表面的热电偶及数据采集器测试出PCB在回流焊炉中时间与温度的可视数据集合，根据焊膏供应商推荐的曲线，对不同产品通过适当调整温度设置及传输链的速度所得到的最佳的一组炉温设置参数。 2.2固化曲线 在使用点胶或印胶工艺方式中，通过固定在PCB表面的热电偶及数据采集器测试出PCB在固化炉中时间与温度的可视数据集合，根据焊膏供应商推荐的曲线，对不同产品通过适当调整温度设置及传输链的速度所得到的最佳的一组炉温设置参数。 2.3基本产品 指在一个产品系列中作为基本型的产品，该系列的其它产品都在此基础上进行贴装状态更改或对印制板进行少量的改版，一般情况下一个产品系列同一功能的印制板其图号仅在版本号上进行区分，如“***-1”与“***-2”或“***V1.1”与“***V1.2”等。 2.4派生产品 指由于设计贴装状态更改、或印制板在原有基础上进行少量的改版所生成的其所改动的CHIP 类器件数量未超过50只、同时没有对外形尺寸大于□20mm×20mm的IC器件（不包括BGA、CSP等特殊封装的器件）的数量进行调整的产品。 2.5全新产品 指产品公司全新开发、设计贴装状态更改或印制板在原有基础上改版时所生成的其所改动的CHIP类器件数量超过50只、或对外形尺寸大于□20mm×20mm的IC器件的数量进行调整的产品。凡状态更改中增加或减少了BGA、CSP等特殊封装的器件的产品均视为全新产品。 2.6测试样板 指用来测试炉温的实装板，该板必须贴装有与用来测试的生产状态基本一致的元器件。 3．职责 4．炉温测试管理 4.1炉温测试周期：原则上工程师根据当月所生产的产品应每月测试一次，将测试结果记录在“炉温参数设置登记表”上，并将炉温曲线打印存档。 4.2原则上全新产品必须经过炉温测试，确定准确的炉温设置参数，但对批量小于100套的全新工程师可以根据原有的相似产品根据观察实物的焊接效果进行自行调整。 4.3全新产品在炉温测试时应领取新的测试样板，派生产品可采用原基本产品的测试样板进行炉温测试，以针对不同的产品及状态设置相应准确的炉温参数。 5．测试准备 5.1炉温测试使用DataPaq炉温测试仪，热电偶使用K型。 5.2选择测温点。 热电偶应该安装在能代表PCB板上最热与最冷的连接点上(引脚到焊盘的连接点上)，以及热敏感器件和其它高质量器件上，以保证其被足够地加热，一般测温点至少在三点及以上。测温点按以

温度曲线的设定

温度曲线的设定 温度曲线是由回流焊炉的多个参数共同作用的结果，其中起决定性作用的两个参数是传送带速度和温区的温度设定。传送带速度决定了印刷线路板暴露在每个温区的持续时间，增加持续时间可以使印刷线路板上元器件的温度更加接近该温区的设定温度。每个温区所用的持续时间的总和又决定了整个回流过程的处理时间。每个温区的温度设定影响印刷线路板通该温区时温度的高低。印刷线路板在整个回流焊接过程中的升温速度则是传送带速和各温区的温度设定两个参数共同作用的结果。因此只有合理的设定炉温参数才能得到理想的炉温曲线。 现以最为常用的RSS曲线为例介绍一下炉温曲线的设定方法。 链速的设定：设定温度曲线时第一个要考虑参数是传输带的速度设定，该设定将决定印刷线路板通过加热通道所花的时间。传送带速度的设定可以通过计算的方法获得。这里要引入一个指标，负载因子。负载因子：F=L/(L+s) L=基板的长，S=基板与基板间的间隔。负载因子的大小决定了生产过程中炉内的印刷线路板对炉内温度的影响程度。负载因子的数值越大炉内的温度越不稳定，一般取值在0.5~0.9之间。在权衡了效率和炉温的稳定程度后建议取值为0.7-0.8。在知道生产的板长和生产节拍后就可以计算出传送带的传送速度（最慢值）。传送速度(最慢值)=印刷线路板长/0.8/生产节拍。传送速度（最快值）由锡膏的特性决定，绝大多数锡膏要求从升温开始到炉内峰值温度的时间应不少于180秒。这样就可以得出传送速度（最大值）=炉内加热区的长度/180S。在得出两个极限速度后就可以根据实际生产产品的难易程度选取适当的传送速度一般可取中间值。

温区温度的设定：一个完整的RSS炉温曲线包括四个温区。分别为： 预热区：其目的是将印刷线路板的温度从室温提升到锡膏内助焊剂发挥作用所需的活性温度135℃，温区的加热速率应控制在每秒1~3℃，温度升得太快会引起某些缺陷，如陶瓷电容的细微裂纹。 保温区：其目的是将印刷线路板维持在某个特定温度范围并持续一段时间，使印刷线路板上各个区域的元器件温度相同，减少他们的相对温差，并使锡膏内部的助焊剂充分的发挥作用，去除元器件电极和焊盘表面的氧化物，从而提高焊接质量。一般普遍的活性温度范围是135-170℃（以SN63PB37为例），活性时间设定在60-90秒。如果活性温度设定过高会使助焊剂过早的失去除污的功能，温度太低助焊剂则发挥不了除污的作用。活性时间设定的过长会使锡膏内助焊剂的过度挥发，致使在焊接时缺少助焊剂的参与使焊点易氧化，润湿能力差，时间太短则参与焊接的助焊剂过多，可能会出现锡球，锡珠等焊接不良。从而影响焊接质量。 回流区：其目的是使印刷线路板的温度提升到锡膏的熔点温度以上并维持一定的焊接时间，使其形成合金，完成元器件电极与焊盘的焊接。该区的温度设定在183℃以上，时间为30-90秒。（以SN63PB37为例）峰值不宜超过230℃，200℃以上的时间为20-30秒。如果温度低于183℃将无法形成合金实现不了焊接，若高于230℃会对元器件带来损害，同时也会加剧印刷线路板的变形。如果时间不足会使合金层较薄，焊点的强度不够，时间较长则合金层较厚使焊点较脆。 冷却区：其目的是使印刷线路板降温，通常设定为每秒3-4℃。如速率过高会使焊点出现龟裂现象，过慢则会加剧焊点氧化。理想的冷却曲线应该是