SMT回流焊工藝設(shè)定詳解

一、基本流程

1. 準(zhǔn)備階段

• 焊膏涂覆：通過(guò)模板印刷將焊膏（含金屬顆粒和助焊劑）均勻涂于PCB焊盤(pán)。焊膏需冷藏保存，使用前需回溫?cái)嚢枰匀コ凉駳狻?/p>

• 元件貼裝：利用自動(dòng)化貼片機(jī)將元件精準(zhǔn)貼裝至PCB，需定期校準(zhǔn)設(shè)備以確保貼裝精度。

2. 預(yù)熱區(qū)

• 目的：緩慢加熱PCB至140–150°C，激活助焊劑，去除元件和焊盤(pán)上的濕氣/雜質(zhì)，減少熱沖擊。

• 參數(shù)：升溫斜率1–3°C/秒，時(shí)間60–90秒。

3. 回流區(qū)

• 目的：焊膏熔化形成焊點(diǎn)。溫度需高于焊膏熔點(diǎn)11–12°C（通常峰值230–255°C），時(shí)間40–90秒。

• 關(guān)鍵點(diǎn)：溫度曲線需匹配PCB材質(zhì)和元件類(lèi)型（如BGA需二次塌落，溫度可能需250–255°C）。

4. 冷卻區(qū)

• 目的：快速冷卻凝固焊點(diǎn)（冷卻斜率＜4°C/秒），防止焊點(diǎn)裂紋或應(yīng)力損傷。

• 注意：大尺寸BGA需慢速冷卻，避免角部焊點(diǎn)斷裂。

二、關(guān)鍵參數(shù)設(shè)定

1. 溫度曲線

   
   

   區(qū)域	溫度范圍	時(shí)間/斜率
   預(yù)熱區(qū)	室溫→150°C	1–3°C/秒
   保溫區(qū)	150–200°C	90–120秒
   回流區(qū)	217–255°C	40–90秒
   冷卻區(qū)	255°C→室溫	＜4°C/秒

   
   

2. 鏈速與加熱

• 傳送帶速度：根據(jù)PCB長(zhǎng)度和溫度曲線調(diào)整，確保各區(qū)域時(shí)間符合要求。

• 加熱器功率：匹配PCB材質(zhì)（如鋁基板需更高功率）。

3. 焊膏選擇

• 熔點(diǎn)：無(wú)鉛焊膏約217–227°C，含鉛焊膏約183°C。

• 活性：高活性焊膏適合氧化風(fēng)險(xiǎn)高的場(chǎng)景。

三、常見(jiàn)缺陷及解決方法

1. 虛焊（冷焊）

• 原因：焊膏未完全熔化、焊盤(pán)氧化、溫度不足。

• 解決：優(yōu)化溫度曲線、使用活性焊膏、清潔焊盤(pán)。

2. 錫珠

• 原因：焊膏受潮、印刷偏移、升溫過(guò)快。

• 解決：焊膏回溫后使用、調(diào)整鋼網(wǎng)參數(shù)、降低預(yù)熱速率。

3. 橋連

• 原因：焊膏過(guò)多、元件移位、鋼網(wǎng)設(shè)計(jì)不當(dāng)。

• 解決：優(yōu)化鋼網(wǎng)窗口尺寸、調(diào)整貼片機(jī)壓力、使用AOI檢測(cè)。

4. BGA焊接不良

• 原因：共面性差、溫度不均、焊盤(pán)設(shè)計(jì)不當(dāng)。

• 解決：檢測(cè)元件共面性、調(diào)整溫度曲線、優(yōu)化焊盤(pán)布局。

四、最佳實(shí)踐

1. 設(shè)備維護(hù)

• 每日校準(zhǔn)溫度傳感器，每周清潔回流焊爐，每月檢查傳送帶穩(wěn)定性。

2. 工藝優(yōu)化

• 氮?dú)獗Ｗo(hù)：防止高溫氧化，提升焊點(diǎn)潤(rùn)濕性。

• AOI檢測(cè)：焊接后使用自動(dòng)光學(xué)檢測(cè)焊點(diǎn)質(zhì)量。

3. 參數(shù)驗(yàn)證

• 爐溫測(cè)試：每次生產(chǎn)前使用測(cè)溫儀驗(yàn)證溫度曲線。

• 數(shù)據(jù)記錄：保存爐溫設(shè)定、鏈速及焊接結(jié)果，用于工藝優(yōu)化。

五、特殊場(chǎng)景處理

• 雙面PCB：需調(diào)整溫度曲線，避免二次焊接時(shí)元件脫落。

• 柔性板（FPC）：降低預(yù)熱溫度，使用專(zhuān)用夾具防止變形。

• 密集引腳元件（QFN/BGA）：采用階梯升溫，減少熱應(yīng)力。

通過(guò)精準(zhǔn)控制溫度、時(shí)間、設(shè)備穩(wěn)定性及材料質(zhì)量，可顯著提升SMT回流焊的良品率。建議結(jié)合AOI和X-Ray檢測(cè)進(jìn)行全過(guò)程監(jiān)控，確保焊接可靠性。