SMT回流焊PCB温度曲线讲解

回流焊PCB溫度曲線講解

目 理解锡膏的回流过程

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怎样设定锡膏回流温度曲线 得益于升温-到-回流的回流温度曲线

群焊的温度曲线 回流焊接工艺的经典PCB温度曲线

理解锡膏的回流过程当锡膏至于一个加热的环境中，锡膏 回流分为五个阶段 1.首先，用于达到所需粘度和丝印性 能的溶剂开始蒸发，温度上升必需 慢(大约每秒3° C),以限制沸腾和 飞溅，防止形成小锡珠，还有，一 些元件对内部应力比较敏感，如果 元件外部温度上升太快，会造成断 裂。

理解锡膏的回流过程2.

3.

助焊剂活跃，化学清洗行动开始， 水溶性助焊剂和免洗型助焊剂都会 发生同样的清洗行动，只不过温度 稍微不同。将金属氧化物和某些污 染从即将结合的金属和焊锡颗粒上 清除。好的冶金学上的锡焊点要求 “清洁”的表面。 当温度继续上升，焊锡颗粒首先单 独熔化，并开始液化和表面吸锡的 “灯草”过程。这样在所有可能的 表面上覆盖，并开始形成锡焊点。

理解锡膏的回流过程4.这个阶段最为重要，当单个的焊锡颗 粒全部熔化后，结合一起形成液态锡， 这时表面张力作用开始形成焊脚表面， 如果元件引脚与PCB焊盘的间隙超过 4mil,则极可能由于表面张力使引脚 和焊盘分开，即造成锡点开路。 5.冷却阶段，如果冷却快，锡点强度会 稍微大一点，但不可以太快而引起元 件内部的温度应力。

理解锡膏的回流过程

理解锡膏的回流过程回流焊接要求总结：重要的是有充分的缓慢加热来安 全地蒸发溶剂，防止锡珠形成和限制由 于温度膨胀引起的元件内部应力，造成 断裂痕可靠性问题。其次，助焊剂活跃 阶段必须有适当的时间和温度，允许清 洁阶段在焊锡颗粒刚刚开始熔化时完成。

理解锡膏的回流过程时间温度曲线中焊锡熔化的阶段 是最重要的，必须充分地让焊锡颗粒完全 熔化，液化形成冶金焊接，剩余溶剂和助 焊剂残余的蒸发，形成焊脚表面。此阶段 如果太热或太长，可能对元件和PCB造成伤 害。锡膏回流温度曲线的设定，最好是根 据锡膏供应商提供的数据进行，同时把握 元件内部温度应力变化原则，即加热温升 速度小于每秒3° C,和冷却温降速度小于 5° C。

怎样设定锡膏回流温度曲线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。

怎样设定锡膏回流温度曲线预热区，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%。

怎样设定锡膏回流温度曲线活性区，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。

怎样设定锡膏回流温度曲线回流区，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。

怎样设定锡膏回流温度曲线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。

怎样设定锡膏回流温度曲线作温度曲线的第一个考虑参数是传输带的 速度设定，该设定将决定PCB在加热通道 所花的时间。典型的锡膏制造厂参数要求 3~4分钟的加热曲线，用总的加热通道长 度除以总的加热感温时间，即为准确的传 输带速度，例如，当锡膏要求四分钟的加 热时间，使用六英尺加热通道长度，计算 为：6 英尺 ÷ 4 分钟 = 每分钟 1.5 英 尺 = 每分钟 18 英寸。

怎样设定锡膏回流温度曲线接下来必须决定各个区的温度设定， 重要的是要了解实际的区间温度不 一定就是该区的显示温度。显示温 度只是代表区内热敏电偶的温度， 如果热电偶越靠近加热源，显示的 温度将相对比区间温度较高，热电 偶越靠近PCB的直接通道，显示的温 度将越能反应区间温度。

怎样设定锡膏回流温度线典型PCB回流区间温度设定 区间区间温度设定

区间末实际板温

预热活性 回流

210° C(410° F)177° C(350° F) 250° C(482° C)

140° C(284° F)150° C(302° F) 210° C(482° F)