Reflow基本知識REFLOW基本知識

回流焊的定義回流焊的設備P150簡介做溫度曲線步驟熱電偶原理如何放板進爐中回流焊造成的缺陷

目錄REFLOW基本知識

What

isReflow?AprocessthatmeltsthesolderpasteandmakessolderjointsbetweencomponentleadsandcopperpadsonPCB.什么是回流焊？回流焊就是將焊錫溶化并在元件引腳與線路板上的焊盤之間形成美觀、可靠聯接的工藝過程元件(Component)焊膏(SolderPaste)印刷線路板(PCB)ReflowedSolderJoint焊點REFLOW基本知識HeatTransferMechanisms

(加熱的方式)Heattransfermechanisms:Radiation(紅外線)Convection(對流)REFLOW基本知識RadiationHeatTransfer

(紅外線傳熱)Radiationmakesuseofradiantheattoheattheprocessarea.(通過紅外線的輻射來加熱各個溫區)Coloroftargetcomponents(元件的顏色)Shadowing(明暗)Distanceoftheradiationsource(離發射口的距離)Frequency(頻率)REFLOW基本知識ConvectionHeatTransfer

(對流傳熱)Heatiscarriedtothechamberviasomemedia(熱量是通過一些媒介傳送到各個溫區)

Usuallyamixtureofgases(通常是一種混合氣體)Solectronusesforceconvectionovens(旭電使用的是強制對流形式的爐子)AdvantagesofConvectionHeat(優勢)Velocityoftheflow(流通速度快)Efficientheatingpattern(經濟的加熱形式)Chamberuniformlyheated(受熱均勻)REFLOW基本知識Equipment

回流焊設備BTUP1501.10個加熱區(HeatingZones)2.加熱方式－強制對流(ForceConvection)-AirAmplifier3.所用氣體－氮氣/空氣(N2/Air)4.冷卻方法－水冷(WaterCoolingSystem)5.1,2區預熱(Preheat)6.3,4,5,6,7,8區浸潤(Soak)7.9-10區回流焊(Reflow)8.在1,3,5,7,9的

Top面上有壓力控制傳感器9.

有4個氣體放大器分別在1,2,9,10的Top上REFLOW基本知識AtmosphereCurtainAssembliesREFLOW基本知識GasAmplifier&FeedPlenumREFLOW基本知識GasFeedPlenumChambersREFLOW基本知識TypicalConvectionReflowProfile30-60sREFLOW基本知識TypicalReflowSolidificationStagesREFLOW基本知識BTUP150REFLOW基本知識Paragon150LayoutFluxCondenserHeatedSection10ZonesDoubleCoolingSectionLipVentExhaustLipVentExhaust150InchesofHeat10ZonesTop/Bottom2CoolingZonesFluxCondenserREFLOW基本知識SafetyLabelsCAUTION

!EMOEMERGENCYOFFOREMERGENCYSTOPBUTTON

(RedandWhite)

CAUTION

!Hotinternalsurface

usecautionwhenopeningthelid.MECHANICALORPINCHPOINTHAZARD

(YellowandBlack)TEMPERATUREHAZARD(YellowandBlack)EMERGENCYSTOPBUTTON(YellowandBlack)REFLOW基本知識SafetyLabelsELECRICALHAZARD

(RedandBlack)

DANGER

!Hotinternalsurface

usecautionwhenopeningthelid.ELECRICALHAZARD

(RedandBlack)DANGERHIGHVOLTAGE!CRUSHHAZARD(RedandBlack)ourhands.

DANGER

!VAPORHAZARD

(RedandBlack)

DANGER

!ThisequipmentcontainsRefractoryCeramicFibers(RCF)thathavebeenidentifiedbytheInternationalAgencyforResearchonCancer(IARC)asapossiblehumancarcinogen(Group

2B).ExposuretoRCFmaybehazardoustoyourhealth.Undernormaloperatingconditions,exposureshouldnotoccur.Ifmaintenanceistobeperformedonthisequipment,orifexposuretoRCFotherwiseoccurs,thenprecautionsshouldbetakenforthehandlingofRCF.ThenecessaryprecautionsandemergencyproceduresaredescribedintheMSDSsheetsincludedinthetechnicalmanualsuppliedwiththisequipment.FurtherinformationonRCFmayalsobeobtainedfrom:TheCarborundumCompany-FibersDivision.HOTLINENUMBER(716)278-2183.WARNING!TEMPERATUREHAZARD(YellowandBlack)TEMPERATUREHAZARD(YellowandBlack)REFLOW基本知識

步驟1準備材料準備有SMT元件的PCB

熱電偶(K型號)耐高溫焊錫絲 310oC(5Sn/95Pb) 280oC(10Sn/90Pb) 183oC(63Sn/37Pb)

耐高溫膠帶提供足夠焊接溫度的電烙鐵在PCB板上選定被測位置：做溫度曲線步驟REFLOW基本知識

至少取三個焊點位置熱質量高的區域熱質量高的元件熱質量低的區域注意：若有高溫敏感元件，則還應測元件體溫度將熱電偶線焊在選定的位置用耐高溫膠帶將熱電偶線固定在PCB上

步驟2設定回流爐參數根據技術報告，了解所用焊膏回流的溫度要求*做溫度曲線的目的是確保焊膏能很好地回流而不是PCB 做溫度曲線步驟REFLOW基本知識做溫度曲線步驟

決定整個加熱時間設定程序參數

步驟3連接熱電偶線與溫度曲線接收器過回流爐 *重測溫度曲線之前，保證回流爐溫度已穩定 *在再次使用前，須將PCB板和溫度曲線接收器冷卻到室溫

步驟4分析溫度曲線，調節回流爐參數REFLOW基本知識熱電偶工作原理

K型號熱偶線成分:NiCr/NiAl(熔融溫度.>300攝氏度)熱偶線溫度測量原理熱偶線測溫頭溫度溫度曲線接收器存儲器焊點溫度熱偶線電流熱偶線測溫頭阻抗計算機或打印機溫度曲線RS232軟件REFLOW基本知識有規律地，一致性地排放如何放板進爐子

好好好壞壞REFLOW基本知識回流焊造成的缺陷1.沒有回流

焊膏沒回流/冷焊*回流焊曲線不正確---加熱溫度太低*焊點的熱量被旁邊的導熱體吸走*回流爐內熱負載太大

缺焊*模板孔隙堵塞*印刷過程超出控制

未浸潤*元件的可焊性不好*PCB的焊盤可焊性不好*元件與焊膏不接觸---檢查印刷的準確性,板翹曲...*助焊劑活性不好或變干REFLOW基本知識回流焊造成的缺陷1.未回流

浸潤太過*浸潤時間太長*焊盤的金屬間化合物過厚*片式元件可焊端對重金屬滲透阻擋不夠回流不均*不恰當的溫度設置*熱傳遞太差*回流爐中熱傳遞不均勻*回流爐溫度調節能力不夠REFLOW基本知識回流焊造成的缺陷2.焊料球噴濺的焊料球*板中有水份*在浸潤前助焊劑沒有完全干燥*預熱太快焊料球分散在焊盤周圍*焊膏塌陷*焊膏被擠到焊盤外或印刷錯位*金屬顆粒氧化*助焊劑活性弱REFLOW基本知識回流焊造成的缺陷2.焊料球

片式元件兩側有焊料球*不正確的焊盤和模板設計PCB板上散亂的焊料球*焊膏粘在模板底面*印錯的PCB沒有清洗干凈3.損壞PCB/元件

板燒焦*爐中溫度太高*加熱時間太長*進板頻率低于設置*在回流爐中放板位置不正確REFLOW基本知識回流焊造成的缺陷

損壞元件*溫度太高*熱沖擊*元件封裝中有水份3.損壞PCB/元件

*回流焊后冷卻不充分*冷卻太快*從回流爐出來后，板掉落而受到機械沖擊*板翹曲4.焊點斷裂或扭曲REFLOW基本知識回流焊造成的缺陷

*印刷不好或模板太薄*焊膏粘在模板孔隙中*焊錫從焊