表面貼裝技術(shù).doc

淄 博 職 業(yè) 學(xué) 院 SMT生產(chǎn)工藝流程設(shè)計(jì)課題名稱：SMT生產(chǎn)工藝流程設(shè)計(jì)姓 名：! 學(xué) 號(hào)：所 在 系：電 子 電 氣 工 程 系專業(yè)年級(jí)： 電 子 信 息指導(dǎo)教師：? 職 稱：講師二O一O 年 六 月 二十八 日SMT生產(chǎn)流程工藝一、 SMT簡(jiǎn)介SMT 是Surface mount technology的簡(jiǎn)寫(xiě)，意為表面貼裝技術(shù)。亦即是無(wú)需對(duì)PCB鉆插裝孔而直接將元器件貼焊到PCB表面規(guī)定位置上的裝聯(lián)技術(shù)(一) SMT特點(diǎn)從SMT的定義上看，我們知道SMT是從傳統(tǒng)的穿孔插裝技術(shù)（THT）發(fā)展起來(lái)的，但又區(qū)別于傳統(tǒng)的THT。那么，SMT與THT比較它有什么優(yōu)點(diǎn)呢？下面就是其最為突出的優(yōu)點(diǎn)：1. 組裝密度高、電子產(chǎn)品體積小、重量輕，貼片元件的體積和重量只有傳統(tǒng)插裝元件的1/10左右，一般采用SMT之后，電子產(chǎn)品體積縮小40%60%，重量減輕60%80%。 2. 可靠性高、抗振能力強(qiáng)。焊點(diǎn)缺陷率低。 3. 高頻特性好。減少了電磁和射頻干擾。 4. 易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，提高生產(chǎn)效率。 5. 降低成本達(dá)30%50%。節(jié)省材料、能源、設(shè)備、人力、時(shí)間等。（二）采用表面貼裝技術(shù)(SMT)是電子產(chǎn)品業(yè)的趨勢(shì)我們知道了SMT的優(yōu)點(diǎn)，就要利用這些優(yōu)點(diǎn)來(lái)為我們服務(wù)，而且隨著電子產(chǎn)品的微型化使得THT無(wú)法適應(yīng)產(chǎn)品的工藝要求。因此，SMT是電子裝聯(lián)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)。其表現(xiàn)在：1. 電子產(chǎn)品追求小型化，使得以前使用的穿孔插件元件已無(wú)法適應(yīng)其要求。 2. 電子產(chǎn)品功能更完整，所采用的集成電路(IC)因功能強(qiáng)大使引腳眾多，已無(wú)法做成傳統(tǒng)的穿孔元件，特別是大規(guī)模、高集成IC，不得不采用表面貼片元件的封裝。 3. 產(chǎn)品批量化，生產(chǎn)自動(dòng)化，廠方要以低成本高產(chǎn)量，出產(chǎn)優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品以迎合顧客需求及加強(qiáng)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。 4. 電子元件的發(fā)展，集成電路(IC)的開(kāi)發(fā)，半導(dǎo)體材料的多元應(yīng)用。5. 電子產(chǎn)品的高性能及更高裝聯(lián)精度要求。6. 電子科技革命勢(shì)在必行，追逐國(guó)際潮流。(三)SMT有關(guān)的技術(shù)組成SMT從70年代發(fā)展起來(lái)，到90年代廣泛應(yīng)用的電子裝聯(lián)技術(shù)。由于其涉及多學(xué)科領(lǐng)域，使其在發(fā)展初其較為緩慢，隨著各學(xué)科領(lǐng)域的協(xié)調(diào)發(fā)展，SMT在90年代得到訊速發(fā)展和普及，預(yù)計(jì)在21世紀(jì)SMT將成為電子裝聯(lián)技術(shù)的主流。下面是SMT相關(guān)學(xué)科技術(shù):1. 電子元件、集成電路的設(shè)計(jì)制造技術(shù) 2. 電子產(chǎn)品的電路設(shè)計(jì)技術(shù) 3. 電路板的制造技術(shù) 4. 自動(dòng)貼裝設(shè)備的設(shè)計(jì)制造技術(shù) 5. 電路裝配制造工藝技術(shù) 6. 裝配制造中使用的輔助材料的開(kāi)發(fā)生產(chǎn)技術(shù)二、 SMT工藝介紹(一) SMT工藝名詞術(shù)語(yǔ)1. 表面貼裝組件（SMA）（surface mount assemblys）采用表面貼裝技術(shù)完成裝聯(lián)的印制板組裝件。2. 回流焊（reflow soldering）焊膏 （ solder paste ）3. 由粉末狀焊料合金、焊劑和一些起粘性作用及其他作用的添加劑混合成具有一定粘度和良好觸變性的焊料膏。4. 固化在一定的溫度、時(shí)間條件下，加熱貼裝了元器件的貼片膠，以使元器件與PCB板暫時(shí)固定在一起的工藝過(guò)程。5. 貼片膠 或稱紅膠（adhesives）（SMA）固化前具有一定的初粘度有外形，固化后具有足夠的粘接強(qiáng)度的膠體6. 點(diǎn)膠 ( dispensing )表面貼裝時(shí)，往PCB上施加貼片膠的工藝過(guò)程。7. 貼裝（ pick and place ）將表面貼裝元器件從供料器中拾取并貼放到PCB規(guī)定位置上的操作。8. 貼片機(jī) （ placement equipment ）完成表面貼片裝元器件貼片裝功能的專用工藝設(shè)備。9. 高速貼片機(jī) ( high placement equipment )貼裝速度大于2萬(wàn)點(diǎn)/小時(shí)的貼片機(jī)。10. 多功能貼片機(jī) ( multi-function placement equipment )用于貼裝體形較大、引線間距較小的表面貼裝11. 熱風(fēng)回流焊 ( hot air reflow soldering )以強(qiáng)制循環(huán)流動(dòng)的熱氣流進(jìn)行加熱的回流焊。12. 貼片檢驗(yàn) ( placement inspection )貼片時(shí)或完成后，對(duì)于有否漏貼、錯(cuò)位、貼錯(cuò)、元器件損壞等情況進(jìn)行的質(zhì)量檢驗(yàn)。13. 鋼網(wǎng)印刷 ( metal stencil printing )使用不銹鋼漏板將焊錫膏印到PCB焊盤(pán)上的印刷工藝過(guò)程。14. 印刷機(jī) ( printer)在SMT中，用于鋼網(wǎng)印刷的專用設(shè)備。15. 爐后檢驗(yàn) ( inspection after soldering )對(duì)貼片完成后經(jīng)回流爐焊接或固化的PCBA的質(zhì)量檢驗(yàn)。16. 爐前檢驗(yàn) (inspection before soldering )貼片完成后在回流爐焊接或固化前作貼片質(zhì)量檢驗(yàn)。17. 返修 ( reworking )為去除PCBA的局部缺陷而進(jìn)行的修復(fù)過(guò)程。18. 返修工作臺(tái) ( rework station )能對(duì)有質(zhì)量缺陷的PCBA進(jìn)行返修的專用設(shè)備19. 點(diǎn)膠機(jī) ( dispenser )能完成點(diǎn)膠操作的設(shè)備。(二)SMT組件的類(lèi)型表面安裝組件(Surface Mounting Assembly) (簡(jiǎn)稱：SMA)類(lèi)型：1. 全表面安裝(型) 全部采用表面安裝元器件，安裝的印制電路板是單面或雙面板。如下圖：2. 雙面混裝 (型) 表面安裝源器件和有引線元器件混合使用，印制電路板是雙面板。 3. 單面混裝(型) 表面安裝元器件和有引線元器件混合使用，與型不同的是印制電路板是單面板。（三）SMT工藝流程 由于SMA有單面安裝和雙面安裝；元器件有全部表面安裝及表面安裝與通孔插裝的混合安裝；焊接方式可以是回流焊、波峰焊、或兩種方法混合使用；通孔插裝方式可以是手工插，或機(jī)械自動(dòng)插；從而演變?yōu)槎喾N工藝流程，目前采用的方式有幾十種之多，下面僅介紹通常采用的幾種形式：1. 單面全表面安裝單面全表面安裝的流程如圖：2雙面全表面安裝雙面全表面安裝的流程如下：3. 單面混合安裝單面混合安裝的流程圖如下：4、雙面混合安裝雙面混合安裝的流程圖如下：三. SMT的生產(chǎn)工藝流程領(lǐng)PCB、貼片元件 貼片程式錄入、道軌調(diào)節(jié)、爐溫調(diào)節(jié) 上料 上PCB 點(diǎn)膠（印刷） 貼片 檢查 回流焊 檢查 包裝 保管。各工序的工藝要求與特點(diǎn)： (一) 生產(chǎn)前準(zhǔn)備清楚產(chǎn)品的型號(hào)、PCB的版本號(hào)、生產(chǎn)數(shù)量與批號(hào)。清楚元器件的數(shù)量、規(guī)格、代用料。清楚貼片、點(diǎn)膠、印刷程式的名稱。有清晰的上料卡。有生產(chǎn)作業(yè)指導(dǎo)卡、及清楚指導(dǎo)卡內(nèi)容。（二）轉(zhuǎn)機(jī)時(shí)要求確認(rèn)機(jī)器程式正確、確認(rèn)每一個(gè)Feeder位的元器件與上料卡相對(duì)應(yīng)、確認(rèn)所有 軌道寬度和定位針在正確位置、確認(rèn)所有Feeder正確、牢固地安裝與料臺(tái)上、確認(rèn)所有Feeder的送料間距是否正確、確認(rèn)機(jī)器上板與下板是非順暢、檢查點(diǎn)膠量及大小、高度、位置是否適合、檢查印刷錫膏量、高度、位置是否適合、檢查貼片元件及位置是否正確、檢查固化或回流后是否產(chǎn)生不良。（三）點(diǎn)膠 點(diǎn)膠工藝主要用于引線元件通孔插裝（THT）與表面貼裝（SMT）共存的貼插混裝工藝。在整個(gè)生產(chǎn)工藝流程（見(jiàn)圖）中，我們可以看到，印刷電路板（PCB）其中一面元件從開(kāi)始進(jìn)行點(diǎn)膠固化后，到了最后才能進(jìn)行波峰焊焊接，這期間間隔時(shí)間較長(zhǎng)，而且進(jìn)行其他工藝較多，元件的固化就顯得尤為重要。PCB點(diǎn)B面貼片B面再流焊固化絲網(wǎng)印刷A面貼片A面再流焊焊接自動(dòng)插裝人工流水插裝波峰焊接B面點(diǎn)膠過(guò)程中的工藝控制。生產(chǎn)中易出現(xiàn)以下工藝缺陷：膠點(diǎn)大小不合格、拉絲、膠水浸染焊盤(pán)、固化強(qiáng)度不好易掉片等。因此進(jìn)行點(diǎn)膠各項(xiàng)技術(shù)工藝參數(shù)的控制是解決問(wèn)題的辦法。（四） 印刷在表面貼裝裝配的回流焊接中，錫膏用于表面貼裝元件的引腳或端子與焊盤(pán)之間的連接，有許多變量。如錫膏、絲印機(jī)、錫膏應(yīng)用方法和印刷工藝過(guò)程。在印刷錫膏的過(guò)程中，基板放在工作臺(tái)上，機(jī)械地或真空夾緊定位，用定位銷(xiāo)或視覺(jué)來(lái)對(duì)準(zhǔn)，用模板(stencil)進(jìn)行錫膏印刷。在模板錫膏印刷過(guò)程中，印刷機(jī)是達(dá)到所希望的印刷品質(zhì)的關(guān)鍵。在印刷過(guò)程中，錫膏是自動(dòng)分配的，印刷刮板向下壓在模板上，使模板底面接觸到電路板頂面。當(dāng)刮板走過(guò)所腐蝕的整個(gè)圖形區(qū)域長(zhǎng)度時(shí)，錫膏通過(guò)模板/絲網(wǎng)上的開(kāi)孔印刷到焊盤(pán)上。在錫膏已經(jīng)沉積之后，絲網(wǎng)在刮板之后馬上脫開(kāi)(snap off)，回到原地。這個(gè)間隔或脫開(kāi)距離是設(shè)備設(shè)計(jì)所定的，大約0.0200.040。脫開(kāi)距離與刮板壓力是兩個(gè)達(dá)到良好印刷品質(zhì)的與設(shè)備有關(guān)的重要變量。其次，還有錫膏的使用也是非常重要的。關(guān)于印刷我們應(yīng)注意一下幾點(diǎn):1. 印刷速度印刷期間，刮板在印刷模板上的行進(jìn)速度是很重要的， 因?yàn)殄a膏需要時(shí)間來(lái)滾動(dòng)和流入?？變?nèi)。如果時(shí)間不夠，那么在刮板的行進(jìn)方向，錫膏在焊盤(pán)上將不平。 當(dāng)速度高于每秒20 mm 時(shí)， 刮板可能在少于幾十毫秒的時(shí)間內(nèi)刮過(guò)小的?？?。2. 印刷壓力印刷壓力須與刮板硬度協(xié)調(diào)，如果壓力太小，刮板將刮不干凈模板上的錫膏，如果壓力太大，或刮板太軟，那么刮板將沉入模板上較大的孔內(nèi)將錫膏挖出。壓力的經(jīng)驗(yàn)公式在金屬模板上使用刮板， 為了得到正確的壓力， 開(kāi)始時(shí)在每50 mm的刮板長(zhǎng)度上施加1 kg 壓力，例如300 mm 的刮板施加6 kg 的壓力， 逐步減少壓力直到錫膏開(kāi)始留在模板上刮不干凈，然后再增加1 kg 壓力。 在錫膏刮不干凈開(kāi)始到刮板沉入絲孔內(nèi)挖出錫膏之間，應(yīng)該有12 kg的可接受范圍都可以到達(dá)好的絲印效果。3. 錫膏印刷工藝的控制包括幾個(gè)方面：為了達(dá)到良好的印刷結(jié)果，必須有正確的錫膏材料(黏度、金屬含量、最大粉末尺寸和盡可能最低的助焊劑活性)、正確的工具(印刷機(jī)、模板和刮刀)和正確的工藝過(guò)程(良好的定位、清潔拭擦)的結(jié)合。根據(jù)不同的產(chǎn)品，在印刷程序中設(shè)置相應(yīng)的印刷工藝參數(shù)，如工作溫度、工作壓力、刮刀速度、模板自動(dòng)清潔周期等，同時(shí)要制定嚴(yán)格的工藝管理制定及工藝規(guī)程。（1）錫膏的選取錫膏的成份包含金屬粉末溶濟(jì)助焊劑抗垂流劑活性劑按重量分金屬粉末占85-92%按體積分金屬粉末占50%錫膏中錫粉顆粒與Flux(助焊劑)的體積之比約為1:1, 重量之比約為9:1;助焊劑在焊接中的主要作用是去除氧化物破壞融錫表面張力防止再度氧化。錫膏分為有鉛錫膏和無(wú)鉛錫膏兩種（2）錫膏的存儲(chǔ)錫膏的儲(chǔ)存環(huán)境必須是在3到10度范圍內(nèi)，儲(chǔ)存時(shí)間是出廠后6個(gè)月。超過(guò)這個(gè)時(shí)間的錫膏就不能再繼續(xù)使用，要做報(bào)廢處理。因此，錫膏在購(gòu)買(mǎi)回來(lái)以后一定要做管控標(biāo)簽，上面必須注明出廠時(shí)間、購(gòu)入時(shí)間、最后儲(chǔ)存期限。同時(shí)，對(duì)于儲(chǔ)存的溫度也必須每天定時(shí)進(jìn)行檢查，以確保錫膏是在規(guī)定的范圍內(nèi)儲(chǔ)存。錫膏的使用要做到先進(jìn)先出，以避免因?yàn)檫^(guò)期而造成報(bào)廢。（3）錫膏的使用和回收錫膏在使用前4個(gè)小時(shí)必須從儲(chǔ)存柜里拿出來(lái)，放在常溫下進(jìn)行回溫，回溫時(shí)間為4個(gè)小時(shí)?；販睾蟮腻a膏在使用時(shí)要進(jìn)行攪拌，攪拌分為機(jī)器攪拌和手工攪拌。機(jī)器攪拌時(shí)間為15分鐘，手工攪拌時(shí)間為30分鐘，以攪拌刀勾取的錫膏可以成一條線流下而不斷為最佳。目的是讓冷藏的錫膏溫度回復(fù)常溫以利印刷。如果不回溫則在PCB進(jìn)Reflow后易產(chǎn)生的不良為錫珠。添加錫膏時(shí)以印刷機(jī)刮刀移動(dòng)時(shí)錫膏滾動(dòng)不超過(guò)刮刀的三分之二為原則，過(guò)少印刷不均勻，會(huì)出現(xiàn)少錫現(xiàn)象；過(guò)多會(huì)因短時(shí)間用不完，造成錫膏暴露在空氣中時(shí)間太長(zhǎng)而吸收水分，引起焊接不良。4. 鋼網(wǎng)開(kāi)口設(shè)計(jì)： 印刷效果的好壞和焊接質(zhì)量的好壞，取決于鋼網(wǎng)的開(kāi)口設(shè)計(jì)。鋼網(wǎng)開(kāi)口設(shè)計(jì)不好就會(huì)造成印刷少錫、短路等不良，回流焊接時(shí)會(huì)出現(xiàn)錫珠、立碑等現(xiàn)象。鋼網(wǎng)常見(jiàn)的制作方法為化學(xué)蝕刻激光切割電鑄;目前激光切割用的比較廣泛。印刷注意事項(xiàng)： 印刷有手印和機(jī)器印刷兩種，如果是手印的話，要注意調(diào)整好鋼網(wǎng)，確保印刷沒(méi)有偏移；同時(shí)要注意定時(shí)清潔鋼網(wǎng)，一般是印刷50片左右清潔一次，如果有細(xì)間距元件則應(yīng)調(diào)整為30片清潔一次；印刷時(shí)注意手不可觸摸線路板正面焊盤(pán)位置，避免手上的汗?jié)n污染焊盤(pán)，最好是戴手套作業(yè)。如果是機(jī)器印刷的話要注意定時(shí)檢查印刷效果和隨時(shí)添加錫膏，確保印刷出來(lái)的都是良品。5. 線路板的儲(chǔ)存和使用：線路板必須放在干燥的環(huán)境下保存，避免因?yàn)槭艹倍鸷副P(pán)氧化，造成焊接不良。如果有受潮的現(xiàn)象，在使用時(shí)必須放在烤箱里以80到100攝氏度的溫度烘烤8個(gè)小時(shí)才能使用，否則會(huì)因?yàn)榫€路板里的水分在過(guò)爐時(shí)蒸發(fā)而引起焊錫迸濺，造成錫珠。制程中因印刷不良造成短路的原因（1）錫膏金屬含量不夠，造成塌陷（2）鋼板開(kāi)孔過(guò)大，造成錫量過(guò)多（3）鋼板品質(zhì)不佳，下錫不良（4）Stencil背面殘有錫膏，降低刮刀壓力 （五）貼裝在SMT流程中，貼片加工環(huán)節(jié)是完全靠機(jī)器完成的，當(dāng)然也有采用手工貼片的，不過(guò)那是針對(duì)量少、元件數(shù)不多而且對(duì)加工品質(zhì)要求不嚴(yán)格的產(chǎn)品。對(duì)于貼片機(jī)器的分類(lèi)，一般按速度分為高速機(jī)和中速機(jī)；按貼片功能分，分為CHIP機(jī)和泛用機(jī)，也叫多功能機(jī)。貼片機(jī)器的工作原理是采用圖形識(shí)別和坐標(biāo)跟蹤來(lái)決定什么元件該貼裝到什么位置。貼片機(jī)器的工作程序一般來(lái)說(shuō)有5大塊：1. 線路板數(shù)據(jù)線路板的長(zhǎng)、寬、厚，用來(lái)給機(jī)器識(shí)別線路板的大小，從而自動(dòng)調(diào)整傳輸軌道的寬度；線路板的識(shí)別標(biāo)識(shí)（統(tǒng)稱MARK），用來(lái)給機(jī)器校正線路板的分割偏差，以保證貼裝位置的正確。這些是基本數(shù)據(jù)2. 元件信息數(shù)據(jù)包括元件的種類(lèi)，即是電阻、電容，還是IC、三極管等，元件的尺寸大?。ㄓ脕?lái)給機(jī)器做圖像識(shí)別參考），元件在機(jī)器上的取料位置等（便于機(jī)器識(shí)別什么物料該在什么位置去抓?。?. 貼片坐標(biāo)數(shù)據(jù)這里包括每個(gè)元件的貼裝坐標(biāo)（取元件的中心點(diǎn)），便于機(jī)器識(shí)別貼裝位置；還有就是每個(gè)坐標(biāo)該貼什么元件（便于機(jī)器抓取，這里要和數(shù)據(jù)2進(jìn)行鏈接）；再有就是元件的貼裝角度（便于機(jī)器識(shí)別該如何放置元件，同時(shí)也便于調(diào)整極性元件的極性 4. 線路板分割數(shù)據(jù)線路板的分板數(shù)據(jù)（即一整塊線路板上有幾小塊拼接的線路板），用來(lái)給機(jī)器識(shí)別同樣的貼裝數(shù)據(jù)需要重復(fù)貼幾次。5. 識(shí)別標(biāo)識(shí)數(shù)據(jù)也就是MARK數(shù)據(jù)，是給機(jī)器校正線路板分割偏差使用的，這里需要錄入標(biāo)識(shí)的坐標(biāo)，同時(shí)還要對(duì)標(biāo)識(shí)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)圖形錄入，以供機(jī)器做對(duì)比參考。有了這5大基本數(shù)據(jù)，一個(gè)貼片程序基本就完成了，也就是說(shuō)可以實(shí)現(xiàn)貼片加工的要求了。但是，貼裝前應(yīng)進(jìn)行下列項(xiàng)目的檢查：元器件的可焊性、引線共面性、包裝形式、PCB尺寸、外觀、翹曲、可焊性、阻焊膜（綠油）、料站的元件規(guī)格核對(duì)、是否有手補(bǔ)件或臨時(shí)不貼件、加貼件、Feeder與元件包裝規(guī)格是否一致。貼裝時(shí)應(yīng)檢查項(xiàng)目：檢查所貼裝元件是否有偏移等缺陷，對(duì)偏移元件進(jìn)行調(diào)校、檢查貼裝率，并對(duì)元件與貼片頭進(jìn)行臨控。（六） 固化、回流焊回流焊的定義： 是靠熱氣流對(duì)焊點(diǎn)的作用,膠狀的焊劑(錫膏)在一定的高溫氣流下進(jìn)行物理反應(yīng)達(dá)到SMD的焊接;因?yàn)槭菤怏w在焊機(jī)內(nèi)循環(huán)流動(dòng)產(chǎn)生高溫達(dá)到焊接目的,所以叫回流焊“1. 回流焊設(shè)備在電子制造業(yè)中,大量的表面組裝組件(SMA)通過(guò)回流焊進(jìn)行焊接, 回流焊的熱傳遞方式可將其分為三類(lèi):遠(yuǎn)紅外、全熱風(fēng)、紅外/ 熱風(fēng)。（1）遠(yuǎn)紅外回流焊八十年代使用的遠(yuǎn)紅外回流焊具有加熱快、節(jié)能、運(yùn)行平穩(wěn)等特點(diǎn),但由于印制板及各種元器件的材質(zhì)、色澤不同而對(duì)輻射熱吸收率有較大差異,造成電路上各種不同元器件以及不同部位溫度不均勻,即局部溫差。例如,集成電路的黑色塑料封裝體上會(huì)因輻射吸收率高而過(guò)熱,而其焊接部位銀白色引線上反而溫度低產(chǎn)生虛焊。另外,印制板上熱輻射被阻擋的部位,例如在大(高) 元器件陰影部位的焊接引腳或小元器件會(huì)由于加熱不足而造成焊接不良（2）全熱風(fēng)回流焊全熱風(fēng)回流焊是一種通過(guò)對(duì)流噴射管嘴或者耐熱風(fēng)機(jī)來(lái)迫使氣流循環(huán),從而實(shí)現(xiàn)被焊件加熱的焊接方法,該類(lèi)設(shè)備在90年代開(kāi)始興起。由于采用此種加熱方式,印制板(PCB)和元器件的溫度接近給定加熱溫區(qū)的氣體溫度,完全克服了紅外回流焊的局部溫差和遮蔽效應(yīng),故目前應(yīng)用較廣。在全熱風(fēng)回流焊設(shè)備中,循環(huán)氣體的對(duì)流速度至關(guān)重要。為確保循環(huán)氣體作用于印制板的任一區(qū)域,氣流必須具有足夠快的速度,這在一定程度上易造成印制板的抖動(dòng)和元器件的移位。此外,采用此種加熱方式的熱交換效率較低,耗電較多（3）紅外熱風(fēng)回流焊這類(lèi)回流焊爐是在紅外爐基礎(chǔ)上加上熱風(fēng)使?fàn)t內(nèi)溫度更均勻,是目前較為理想的加熱方式。這類(lèi)設(shè)備充分利用了紅外線穿透力強(qiáng)的特點(diǎn),熱效率高、節(jié)電;同時(shí)有效克服了紅外回流焊的局部溫差和遮蔽效應(yīng),并彌補(bǔ)了熱風(fēng)回流焊對(duì)氣體流速要求過(guò)快而造成的影響,因此這種回流焊目前是使用得最普遍的。2. 溫度曲線分析與設(shè)計(jì)溫度曲線是指SMA 通過(guò)回流爐,SMA 上某一點(diǎn)的溫度隨時(shí)間變化的曲線;其本質(zhì)是SMA在某一位置的熱容狀態(tài)。溫度曲線提供了一種直觀的方法,來(lái)分析某個(gè)元件在整個(gè)回流焊過(guò)程中的溫度變化情況。這對(duì)于獲得最佳的可焊性,避免由于超溫而對(duì)元件造成損壞以及保證焊接質(zhì)量都非常重要3. 溫度曲線熱容分析理想的溫度曲線由四個(gè)部分組成,前面三個(gè)區(qū)加熱和最后一個(gè)區(qū)冷卻。一個(gè)典型的溫度曲線其包含回流持續(xù)時(shí)間、錫膏活性溫度、合金熔點(diǎn)和所希望的回流最高溫度等?；亓骱笭t的溫區(qū)越多,越能使實(shí)際溫度曲線的輪廓達(dá)到理想的溫度曲線。大多數(shù)錫膏都能用有四個(gè)基本溫區(qū)的溫度曲線完成回流焊工藝過(guò)程。（1）預(yù)熱區(qū) 也叫斜坡區(qū),用來(lái)將PCB的溫度從周?chē)h(huán)境溫度提升到所須的活性溫度。在這個(gè)區(qū),電路板和元器件的熱容不同,他們的實(shí)際溫度提升速率不同。電路板和元器件的溫度應(yīng)不超過(guò)每秒3速度連續(xù)上升,如果過(guò)快,會(huì)產(chǎn)生熱沖擊,電路板和元器件都可能受損,如陶瓷電容的細(xì)微裂紋。而溫度上升太慢,錫膏會(huì)感溫過(guò)度,溶劑揮發(fā)不充分,影響焊接質(zhì)量。爐的預(yù)熱區(qū)一般占整個(gè)加熱區(qū)長(zhǎng)度的1525 %（2）活性區(qū) 也叫做均溫區(qū),這個(gè)區(qū)一般占加熱區(qū)的30 50 %?；钚詤^(qū)的主要目的是使SMA內(nèi)各元件的溫度趨于穩(wěn)定,盡量減少溫差。在這個(gè)區(qū)域里給予足夠的時(shí)間使熱容大的元器件的溫度趕上較小元件,并保證焊膏中的助焊劑得到充分揮發(fā)。到活性區(qū)結(jié)束,焊盤(pán)、焊料球及元件引腳上的氧化物被除去,整個(gè)電路板的溫度達(dá)到平衡。應(yīng)注意的是SMA上所有元件在這一區(qū)結(jié)束時(shí)應(yīng)具有相同的溫度,否則進(jìn)入到回流區(qū)將會(huì)因?yàn)楦鞑糠譁囟炔痪a(chǎn)生各種不良焊接現(xiàn)象。一般普遍的活性溫度范圍是120170,如果活性區(qū)的溫度設(shè)定太高,助焊劑沒(méi)有足夠的時(shí)間活性化,溫度曲線的斜率是一個(gè)向上遞增的斜率。雖然有的錫膏制造商允許活性化期間一些溫度的增加,但是理想的溫度曲線應(yīng)當(dāng)是平穩(wěn)的溫度。（3）回流區(qū) 有時(shí)叫做峰值區(qū)或最后升溫區(qū),這個(gè)區(qū)的作用是將PCB的溫度從活性溫度提高到所推薦的峰值溫度。活性溫度總是比合金的熔點(diǎn)溫度低一點(diǎn),而峰值溫度總是在熔點(diǎn)上。典型的峰值溫度范圍是焊膏合金的熔點(diǎn)溫度加40左右,回流區(qū)工作時(shí)間范圍是30 - 60s。這個(gè)區(qū)的溫度設(shè)定太高會(huì)使其溫升斜率超過(guò)每秒3,或使回流峰值溫度比推薦的高,或工作時(shí)間太長(zhǎng)可能引起PCB的過(guò)分卷曲、脫層或燒損,并損害元件的完整性。回流峰值溫度比推薦的低,工作時(shí)間太短可能出現(xiàn)冷焊等缺陷（4）冷卻區(qū)這個(gè)區(qū)中焊膏的錫合金粉末已經(jīng)熔化并充分潤(rùn)濕被連接表面,應(yīng)該用盡可能快的速度來(lái)進(jìn)行冷卻,這樣將有助于合金晶體的形成,得到明亮的焊點(diǎn),并有較好的外形和低的接觸角度。緩慢冷卻會(huì)導(dǎo)致電路板的雜質(zhì)更多分解而進(jìn)入錫中,從而產(chǎn)生灰暗粗糙的焊點(diǎn)。在極端的情形下,其可能引起沾錫不良和減弱焊點(diǎn)結(jié)合力。冷卻段降溫速率一般為310 / S按工作熱容設(shè)計(jì)溫度曲線溫度曲線的本質(zhì)是描述SMA 在某一位置的熱容狀態(tài),溫度曲線受多個(gè)參數(shù)影響,其中最關(guān)鍵的是傳輸帶速度和每個(gè)區(qū)溫度的設(shè)定。而傳輸帶速度和每個(gè)區(qū)溫度的設(shè)定取決與SMA 的尺寸大小、元器件密度和SMA 的爐內(nèi)密度。當(dāng)最后的曲線圖盡可能的與所希望的圖形相吻合，應(yīng)該把爐的參數(shù)記錄或儲(chǔ)存以備后用。雖然這個(gè)過(guò)程開(kāi)始很慢和費(fèi)力，但最終可以取得熟練和速度，結(jié)果得到高品質(zhì)的PCB的高效率的生產(chǎn)4. 回流焊主要缺陷分析：A. 錫珠(Solder Balls)：原因：（1）絲印孔與焊盤(pán)不對(duì)位，印刷不精確，使錫膏弄臟PCB。 （2）錫膏在氧化環(huán)境中暴露過(guò)多、吸空氣中水份太多。（3）加熱不精確，太慢并不均勻。（4）加熱速率太快并預(yù)熱區(qū)間太長(zhǎng)。（5）錫膏干得太快。（6）助焊劑活性不夠。（7）太多顆粒小的錫粉。（8）回流過(guò)程中助焊劑揮發(fā)性不適當(dāng)。錫球的工藝認(rèn)可標(biāo)準(zhǔn)是：當(dāng)焊盤(pán)或印制導(dǎo)線的之間距離為0.13mm時(shí)，錫珠直徑不能超過(guò)0.13mm，或者在600mm平方范圍內(nèi)不能出現(xiàn)超過(guò)五個(gè)錫珠。 B. 錫橋(Bridging)