爐溫測試板制作及曲線測試規(guī)范

1、爐溫測試板制作及曲線測試規(guī)范1、目的:規(guī)范SMT爐溫測試方法，為爐溫設(shè)定、測試、分析提供標(biāo)準(zhǔn)，確保產(chǎn)品質(zhì)量。為爐溫曲線的制作、確認(rèn)和跟蹤過程的一致性提供準(zhǔn)確的作業(yè)指導(dǎo)；2、范圍:本規(guī)范適用于公司PCBA部SMT車間所有爐溫設(shè)定、測試、分析及監(jiān)控。3.定義: 3.1升溫階段：也叫預(yù)熱區(qū)，從室溫到120度，用以將PCBA從環(huán)境溫度提升到所要求的活性溫度；升溫斜率不能超過3°C度/s；升溫太快會(huì)造成元件損傷、會(huì)出現(xiàn)錫球現(xiàn)象，升溫太慢錫膏會(huì)感溫過度從而沒有足夠的時(shí)間達(dá)到活性溫度；通常時(shí)間控制在60S左右；32恒溫階段：也叫活性區(qū)或浸潤區(qū)，用以將PCBA從活性溫度提升到所要求的回流溫度；一是允

2、許不同質(zhì)量的元件在溫度上同質(zhì)；二是允許助焊劑活化，錫膏中揮發(fā)性物質(zhì)得到有利揮發(fā)，一般普遍的錫膏活性溫度是120-150度，時(shí)間在60-120S之間，升溫斜率一般控制在1度/S左右；PCBA上所有元件要達(dá)到熔錫的過程，不同金屬成份的錫膏熔點(diǎn)不同，無鉛錫膏（SN96/AG3.5/CU0.5）熔點(diǎn)一般在217-220度，有鉛（SN63/PB37）一般在183度含銀（SN62/PB36/AG2）為179度；3.3回流階段：也叫峰值區(qū)或最后升溫區(qū)，這個(gè)區(qū)將錫膏在活性溫度提升到所推薦的峰值溫度，加熱從熔化到液體狀態(tài)的過程；活性溫度總是比熔點(diǎn)低，而峰值溫度總在熔點(diǎn)之上，典型的峰值溫度范圍是（SN63/PB3

3、7）從205-230度；無鉛（SN96/AG3.5/CU0.5）從235-250度；此段溫度設(shè)定太高會(huì)使升溫斜率超過2-5度/S，或達(dá)到比所推薦的峰值高，這種情況會(huì)使PCB脫層、卷曲、元件損壞等；峰值溫度：PCBA在焊接過程中所達(dá)到的最高溫度；3.4冷卻階段：理想的冷卻曲線一般和回流曲線成鏡像，越是達(dá)到鏡像關(guān)系，焊點(diǎn)達(dá)到的固態(tài)結(jié)構(gòu)越緊密，焊點(diǎn)的質(zhì)量就越高，結(jié)合完整性就越好，一般降溫斜率控制在4度/S；4、職責(zé):41 工程部4.1.1工程師制定爐溫測試分析標(biāo)準(zhǔn)，爐溫測試員按此標(biāo)準(zhǔn)測試、分析監(jiān)控爐溫。4.1.2 指導(dǎo)工藝技術(shù)員如何制作溫度曲線圖；4.1.3 定義熱電偶在PCB上的測試點(diǎn)，特別是對一

4、些關(guān)鍵的元件定位；4.1.4基于客戶要求和公司內(nèi)部標(biāo)準(zhǔn)來定義溫度曲線的運(yùn)行頻率；4.1.5 認(rèn)可和審核爐溫曲線圖；42 品質(zhì)部4.2.1首片確認(rèn)回流焊的參數(shù)設(shè)置（可根據(jù)公司標(biāo)準(zhǔn)核對），并對曲線進(jìn)行認(rèn)可；4.2.2IPQC定期監(jiān)控爐溫設(shè)置狀況，保證生產(chǎn)過程中品質(zhì)的穩(wěn)定。43 制造部4.3.1爐溫測試員及時(shí)反饋不良狀況給工程師，以便及時(shí)改善爐溫設(shè)定。4.3.2爐前目檢人員定時(shí)確認(rèn)回流焊溫度設(shè)定是否有更改；5.程序：5.1、測試環(huán)境:1530。5.2、測試時(shí)間:每班一次（換線或其它異常情況例外）。5.3、測試工具和材料準(zhǔn)備:5.3.1高溫焊錫線（250-300）5.3.2高溫膠水或貼片紅膠5.3.3

5、熱電偶（耐溫350）5.3.4恒溫電烙鐵（300-350）5.3.5測試電路板（使用已貼裝元件的PCB板）5.3.6爐溫測試儀（誤差范圍：±1）5.4、測試板放置方向及測試狀態(tài)：5.4.1測試板流入方向有要求：以貼裝進(jìn)板方向?yàn)闇?zhǔn)。5.4.2測試板流入方向無要求：定位孔靠向回焊焊操作一側(cè)水平垂直放入履帶中間。5.4.3 若回焊爐中央有支撐物體時(shí)，測溫時(shí)空載測試。若回焊爐中央無支撐物體時(shí)，測溫時(shí)以滿載測試。5.5.測試點(diǎn)的選取5.5.1研發(fā)有指定選取測試點(diǎn)的板必須使用客戶指定的測試點(diǎn)進(jìn)行爐溫測試.5.5.2研發(fā)沒有指定選取測試點(diǎn)的板,選取測試點(diǎn)必須遵循以下要求:5.5.2.1至少選取三個(gè)

6、點(diǎn)作為測試點(diǎn)，有BGA時(shí)BGA測試點(diǎn)不少于兩點(diǎn)，測試BGA錫球和BGA表面溫度各一點(diǎn)。有QFP時(shí)在QFP引腳焊盤上選取一點(diǎn)測試QFP引腳底部溫度，最后一點(diǎn)測試PCB表面溫度或CHIP零件溫度。若PCB上有幾個(gè)QFP，優(yōu)先選取較大的為測試點(diǎn)。5.5.2.1.1 PCBA 為100個(gè)點(diǎn)以下，則測溫板只需選擇三個(gè)點(diǎn)。此三點(diǎn)選取必須符合5.5.2.1規(guī)定，且元件少的基板選點(diǎn)隔離越遠(yuǎn)越好。對于SMT貼片零件多的基板，應(yīng)從BGAQFPPLCCSOP、SOJSOTDIODECHIP順序選擇測試點(diǎn)。5.5.2.1.2 PCBA為100個(gè)點(diǎn)以上，分以下兩種狀況：A: PCBA 上有QFP ，但無BGA的PCB板

7、,測溫板只需選擇四個(gè)點(diǎn)。其中大IC及小IC各一點(diǎn)，有電感及高端電容必須選取，選點(diǎn)方式越近越好。B: PCBA 上既有QFP又有BGA 的PCB板，測溫板必須選擇五個(gè)點(diǎn)以上，選點(diǎn)方式應(yīng)選擇零件較密的中心位置的點(diǎn)來測試。 5.5.2.2 若有一些特殊材料，在選取測試點(diǎn)時(shí)，必須優(yōu)先考慮在此材料焊盤上選取測試點(diǎn),以確保該材料的焊接效果.5.5.2.3 回流焊測溫引線固定的焊接點(diǎn)的大小必須在：L=3-5mm,W=2-4mm違者需要重新焊接，在不影響牢固性及溫度的狀態(tài)下，焊點(diǎn)大小越小越好。5.5.2.4 固定測溫引線的材料必須是：380度以上的高溫錫絲，貼片紅膠或高溫膠水固定，為保證其焊接的牢固性及溫度的

8、準(zhǔn)確性，沒有經(jīng)試驗(yàn)的材料不可以使用。5.6.監(jiān)控：5.6.1爐溫測試員每次測試出的爐溫曲線經(jīng)過工程師確認(rèn)和核準(zhǔn)后，爐溫曲線才生效。5.6.2 IPQC對爐溫測試員每次測試出的爐溫曲線進(jìn)行檢查，如果不符合則要求爐溫測試員必須重新調(diào)整和測試，直到合格才能正常使用。5.7.溫度的設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)5.7.1客戶有要求時(shí),以客戶提供的曲線為準(zhǔn)5.7.2客戶無要求時(shí),則按如下要求設(shè)定5.7.2.1錫膏焊接工藝A:升溫區(qū)(T1)(30130)升溫速率保持在2.5/S以下。B:預(yù)熱區(qū)(T2)最低溫度130，最高溫度170，要求時(shí)間維持在60秒120秒之間。C:回流區(qū)183以上，維持在45秒90秒。而且200以上的時(shí)間

9、維持在20秒60秒。D:頂峰溫度為:210240，時(shí)間維持在20秒60秒。E:有BGA、QFP、IC時(shí)，BGA內(nèi)部溫度210-220，表面溫度為210230。F:降溫區(qū)(頂峰溫度130)降溫速率保持在:有鉛產(chǎn)品3/S以下、無鉛產(chǎn)品2/S -4/S之間內(nèi)來設(shè)置。G:冷卻區(qū)溫度設(shè)置，設(shè)定為100-125之間，超越無顯示實(shí)際溫度為自動(dòng)控制系統(tǒng)。備注：以上標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間及溫度，除元件少(1-20點(diǎn))或FR-1材質(zhì)外，其余必須遵照執(zhí)行。5.7.2.1紅膠固化工藝通常加熱需過100攝氏度，一般在120攝氏度以上保持90-180秒；150攝氏度保持有60-90秒，峰值溫度不能超過160攝氏度；5.8.異常處理5.

10、8.1當(dāng)溫度過高或過低和溫區(qū)間的時(shí)間不符合分析標(biāo)準(zhǔn)，必須馬上停止過板。待工程師重新設(shè)定爐溫后，爐溫測試員溫度重新測試，OK后方可繼續(xù)過板對之前過的板進(jìn)行質(zhì)量追蹤。5.9.注意事項(xiàng)5.9.1爐溫測試員在進(jìn)行測試作業(yè)時(shí)，必須佩戴靜電手套和無線靜電環(huán)作業(yè)，需要拿板子時(shí)，必須拿板邊，不可拿板面。5.9.2如有不明之處，請咨詢工程師。5.9.3回焊爐溫度參數(shù)設(shè)定誤差值為±10，溫度設(shè)定值及實(shí)際值都可以在與回焊爐聯(lián)機(jī)之計(jì)算機(jī)上讀出?；睾笭t鏈條速度由工程師根據(jù)不同產(chǎn)品設(shè)定，其回焊爐鏈條速度都可于計(jì)算機(jī)上讀出設(shè)定值及實(shí)際值，實(shí)際值高出回焊爐的內(nèi)部已設(shè)定實(shí)際鏈速為設(shè)定鏈速±3mm/min。5.9.4每次新機(jī)種試產(chǎn)測出合格的Profile曲線之后，再連續(xù)測5次檢測回焊爐的穩(wěn)定性。5.9.5如果客戶提供Profile曲線，則根據(jù)Pr