1、2022-12-311回流炉温度测定实验回流炉温度测定实验 再流的方式再流的方式：红外线焊接红外线焊接红外红外+热风（组合）热风（组合）气相焊（气相焊（VPSVPS）热风焊接热风焊接热型芯板（很少采用）热型芯板（很少采用）2022-12-3122022-12-3132022-12-314理想的温度曲线理想的温度曲线 n2022-12-315如下：2022-12-3162022-12-3172022-12-318n（3）回流区2022-12-319 2022-12-3110n2022-12-3111 2022-12-3112 2022-12-3113炉温的测定炉温的测定 zJ型热电偶：型热电偶：
2、Fe+CuNizT型热电偶：型热电偶：Cu+CuNizK型热电偶型热电偶:NiCr+NiSizS型热电偶型热电偶:Pt+PtRh2022-12-3114n热电偶的位置与固定热电偶的位置与固定热电偶的焊接位置也是一个应认真考虑的问题，其原则是对热容量大的组件焊盘处别忘了放置热电偶，见图2，此外对热敏感组件的外壳，PCB上空档处也应放置热电偶，以观察板面温度分布状况。n 右图为 图2n此外对热敏感组件的外壳，PCB上空档处也应放置热电偶，以观察板面温度分布状况。2022-12-3115几种焊接缺陷及其解决措施几种焊接缺陷及其解决措施以下主要分析产生焊球与相关工艺有关的原因及以下主要分析产生焊球与相
3、关工艺有关的原因及解决措施：解决措施：1 1、回流焊中的锡球、回流焊中的锡球回流焊中锡球形成的机理回流焊中锡球形成的机理一般在一般在回流焊接中出现的锡球回流焊接中出现的锡球焊接缺陷焊接缺陷，原因由于元器，原因由于元器件在贴装过程中，焊膏被置于元件两端之间的侧面或细距引件在贴装过程中，焊膏被置于元件两端之间的侧面或细距引脚之间。经过回流焊后，焊膏熔化变成液体。由于润湿不良，脚之间。经过回流焊后，焊膏熔化变成液体。由于润湿不良，液态焊锡会因收缩而使焊缝填充不满，使得所有焊料颗粒不液态焊锡会因收缩而使焊缝填充不满，使得所有焊料颗粒不能聚合成一个焊点。部分液态焊锡会从焊缝流出而形成锡球。能聚合成一个焊
4、点。部分液态焊锡会从焊缝流出而形成锡球。a a、产生的原因：焊锡、焊盘与元器件引脚的润湿性差是导、产生的原因：焊锡、焊盘与元器件引脚的润湿性差是导致锡球形成的根本原因。致锡球形成的根本原因。2022-12-3116a)a)产生焊球的原因：产生焊球的原因：回流温度曲线设置不当。焊膏的回流回流温度曲线设置不当。焊膏的回流是温度与时间的函数，如果未到达足够的温度或时间，是温度与时间的函数，如果未到达足够的温度或时间，焊膏就不会回流。预热区温度上升速度过快，达到平顶焊膏就不会回流。预热区温度上升速度过快，达到平顶温度的时间过短，使焊膏内部的水分、溶剂未完全挥发温度的时间过短，使焊膏内部的水分、溶剂未完
5、全挥发出来，在到达回流焊温区时，引起水分、溶剂沸腾，溅出来，在到达回流焊温区时，引起水分、溶剂沸腾，溅出焊锡球。实践证明，将预热区温度的上升速度控制在出焊锡球。实践证明，将预热区温度的上升速度控制在1 13 3C/sC/s是较理想的。是较理想的。b)b)如果总在同一位置上出现焊球，就有必要检查金属板设如果总在同一位置上出现焊球，就有必要检查金属板设计结构。模板开口尺寸腐蚀精度达不到要求，对于焊盘计结构。模板开口尺寸腐蚀精度达不到要求，对于焊盘大小偏大，以及表面材质较软（如铜模板），造成漏印大小偏大，以及表面材质较软（如铜模板），造成漏印焊膏的外形轮廓不清晰，互相桥连，这种情况多出现在焊膏的外形
6、轮廓不清晰，互相桥连，这种情况多出现在对细间距器件的焊盘漏印时，回流焊后必然造成引脚间对细间距器件的焊盘漏印时，回流焊后必然造成引脚间大量锡珠的产生。因此，应针对焊盘图形的不同形状和大量锡珠的产生。因此，应针对焊盘图形的不同形状和中心距，选择适宜的模板材料及模板制作工艺中心距，选择适宜的模板材料及模板制作工艺来保证焊膏印来保证焊膏印刷质量。刷质量。2022-12-3117 矩形片式元件的一端被矩形片式元件的一端被焊接在焊盘上，而另一焊接在焊盘上，而另一端则翘立，这种现象就端则翘立，这种现象就称为曼哈顿现象。引起称为曼哈顿现象。引起该种现象主要原因是元该种现象主要原因是元件两端受热不均匀，焊件两
7、端受热不均匀，焊点的焊膏没有在同一时点的焊膏没有在同一时间熔化而致结果。间熔化而致结果。2 2、立碑问题（曼哈顿现象）、立碑问题（曼哈顿现象）回流焊中立片形成的机理回流焊中立片形成的机理立碑.jpg2022-12-3118n元件的排列方向设计有缺陷。元件的排列方向设计有缺陷。元件的一个端头先通过再流元件的一个端头先通过再流焊上限（焊上限（183183C C），焊膏，焊膏先熔化，完全浸润元件的金先熔化，完全浸润元件的金属表面，具有液态表面张力属表面，具有液态表面张力;而另一端未达到液相温度，而另一端未达到液相温度，焊膏未熔化，只有焊剂的粘焊膏未熔化，只有焊剂的粘接力，该力远小于再流焊焊接力，该力
8、远小于再流焊焊膏的表面张力，因而，使未膏的表面张力，因而，使未熔化端的元件端头向上直立。熔化端的元件端头向上直立。因此，要保持元件两端同时因此，要保持元件两端同时进入再流焊上限，使两端焊进入再流焊上限，使两端焊盘上盘上 的焊膏同时熔化，形的焊膏同时熔化，形成均衡的液态表面张力，保成均衡的液态表面张力，保持元件位置不变。持元件位置不变。造成元件两端热不均匀的原因：造成元件两端热不均匀的原因：2022-12-31193 3、细间距引脚桥接问题、细间距引脚桥接问题导致细间距元器件引脚桥接缺陷的主要因素导致细间距元器件引脚桥接缺陷的主要因素有：有：a)a)漏印的焊膏成型不佳；漏印的焊膏成型不佳；b)b
9、)印制板上有缺陷的细间距引线制作；印制板上有缺陷的细间距引线制作；c)c)不恰当的回流焊温度曲线设置等。不恰当的回流焊温度曲线设置等。因而，应从模板的制作、丝印工艺、回因而，应从模板的制作、丝印工艺、回流焊工艺等关键流焊工艺等关键 工序的质量控制入手，尽可能避免桥接隐工序的质量控制入手，尽可能避免桥接隐患。患。2022-12-3120问题及原因问题及原因 对对 策策回流焊接缺陷分析回流焊接缺陷分析:1.1.吹孔吹孔 BLOWHOLES BLOWHOLES 在焊点中（在焊点中（SOLDER JOINTSOLDER JOINT）所）所出现的孔洞，大者称为吹孔，出现的孔洞，大者称为吹孔，小者叫做针孔
10、，皆由膏体中的小者叫做针孔，皆由膏体中的溶剂或水分快速氧化所致。溶剂或水分快速氧化所致。2.2.空洞空洞 VOIDS VOIDS 是指焊点中的气体在焊点硬是指焊点中的气体在焊点硬化前未及时逸出所致，将使化前未及时逸出所致，将使得焊点的强度不足，将衍生得焊点的强度不足，将衍生而致破裂。而致破裂。调整预热温度，以赶走过多的调整预热温度，以赶走过多的溶剂。溶剂。调整锡膏粘度。调整锡膏粘度。提高锡膏中金属含量百分比。提高锡膏中金属含量百分比。调整预热温度使尽量赶走锡调整预热温度使尽量赶走锡膏中的气体。膏中的气体。增加锡膏的粘度。增加锡膏的粘度。增加锡膏中金属含量百分比增加锡膏中金属含量百分比。2022
11、-12-3121回流焊接缺陷分析回流焊接缺陷分析:问题及原因问题及原因 对对 策策 零件移位及偏斜零件移位及偏斜 造成零件焊后移位的原造成零件焊后移位的原因：锡膏印不准、厚度因：锡膏印不准、厚度不均、零件放置不当、不均、零件放置不当、热传不均、焊垫或接脚热传不均、焊垫或接脚之焊锡性不良，助焊剂之焊锡性不良，助焊剂活性不足，焊垫比接脚活性不足，焊垫比接脚大的太多等因素造成的，大的太多等因素造成的，情况严重时甚至会形成情况严重时甚至会形成立碑。立碑。改进零件贴装的精准度。改进零件贴装的精准度。调整预热及熔焊的参数。调整预热及熔焊的参数。改进零件或板子的焊锡性。改进零件或板子的焊锡性。增强锡膏中助焊
12、剂的活性。增强锡膏中助焊剂的活性。改进零件及与焊垫之间的尺改进零件及与焊垫之间的尺寸比例。寸比例。不可使焊垫太大不可使焊垫太大2022-12-3122回流焊接缺陷分析回流焊接缺陷分析:问题及原因问题及原因 对对 策策1.1.缩锡缩锡 DEWETTING DEWETTING 零件引脚或焊垫的焊锡性不佳。零件引脚或焊垫的焊锡性不佳。2.2.焊点灰暗焊点灰暗 DULL JINT DULL JINT 由于金属杂质污染或给锡成份由于金属杂质污染或给锡成份不共熔，或冷却太慢，使得表不共熔，或冷却太慢，使得表面不亮。面不亮。3.3.不沾锡不沾锡 NON-WETTING NON-WETTING 接脚或焊垫之间焊锡性太差，接脚或焊垫之间焊锡性太差，或助焊剂活性不足，或热量不或助焊剂活性不足，或热量不足所致。足所致。改进电路板及零件之焊锡性。改进电路板及零件之焊锡性。增强锡膏中助焊剂之活性。增强锡膏中助焊剂之活性。防止焊后装配板在冷却中发生防止焊后装配板在冷却中发生震动。震动。焊后加速板子的冷却率。焊后加速板子的冷却率。提高熔焊温度。提高熔焊温度。改进零件及板子的焊锡性。改进零件及板子的焊锡性。增加助焊剂的活性。增加助焊剂的活性。
