【smt配件】深讨SMT贴片加工工艺应用之回流焊

回流焊是工业上使用最广泛的表面元件焊接方法之一。许多人也称之为回流焊工艺。其原理是在印刷电路板焊盘上印刷或注入适量焊膏，并附着相应的贴片加工元件。然后，利用回流焊炉的热空气对流加热效应熔化并形成焊膏。最后，通过冷却形成可靠的焊点。连接元件和印刷电路板焊盘在机械和电气连接中发挥作用。（smt配件）回流焊工艺相对复杂，涉及广泛的知识。这是一项跨越许多学科的新技术。一般来说，回流焊分为四个阶段:预热、恒温、回流焊和冷却。

下面的图为常见无铅锡膏的profile平面图：

Profile示意图

一、预热区

预热区:在产品最初的升温阶段，以在室温下快速加热产品，激活膏状钎焊料为目的，同时是避免后段浸锡时高温急剧加热引起元件热损失不良的必要加热方式。因此，升温速度对产品的影响非常重要，必须控制在合理的范围内。 过早的话，会产生热冲击，热应力作用于PCB基板和元件，给予损伤的同时，奶油中的溶剂会被迅速加热，迅速挥发飞散，形成奶油，过晚的话，奶油溶剂不能充分挥发，影响焊锡的质量。

通常，许多广州SMT补片加工厂使用的各种奶油的升温速度。供应商都推荐，大部分要求在4℃/sec以下，零件不受热冲击损伤，所有的无电子产品工艺本身都很复杂，升温梯度设定在1~3℃/sec之间，如上所述，PCB板的零件类型单一，零件数量少时，其预热阶段的末端温度为

二、恒温区

恒温区:其目的是稳定印刷电路板上各元件的温度，并尽可能达成一致，以减少各元件之间的温差。在这个阶段，各部件的受热时间之所以比较长，是因为小的部件因吸热量少而取得平衡，大的部件因吸热量大而需要足够的时间来赶上小的部件，保证了焊膏中的焊剂充分发挥。在此阶段，在焊剂的作用下，焊盘、焊球和元件引脚上的氧化物将被去除。同时，焊剂还能去除部件和衬垫表面的油污，增加焊接面积，防止部件再次氧化。在此阶段结束时，所有部件应保持相同或相似的温度，否则，由于温差过大，可能会出现焊接不良。

控温的溫度和時间在于PCB设计方案的多元性，元器件种类差别及其元器件总数，一般挑选在120-170℃中间，假如PCB非常繁杂，控温区溫度要以松脂变软溫度做为参照开展明确，目地是降低后半段流回区电焊焊接時间，我厂控温区一般设在160度。

三、流回区

流回区域目地是使红胶超过熔融情况，并湿润待电焊焊接元器件表层焊盘。

当印刷电路板进入回流区时，温度会迅速升高，熔化焊膏。铅锡膏锡:63/铅:37的熔点为183℃，无铅锡膏锡:96.5/银:3/铜:0。5的熔点是217℃，在这个区域，加热器提供最多的热量，并且炉温也将被设置到最高，这将快速地将焊膏温度升高到峰值温度。

回流曲线的峰值温度总体上是奶油的熔点。PCB板。及其元器件自身的耐高温溫度决策。回流区产品的峰值温度取决于使用的奶油种类。通常，无铅焊膏的最高峰值温度为230~250℃，铅焊膏为210~230℃，峰值温度过低时容易发生焊接或润湿不足，过高时环氧树脂类型的基板和塑料部分容易焦化，引起PCB的起泡和脱层现象（smt配件）

需要强调的是，回流区域锡膏中的助焊剂在此时是有助于促进锡膏与元件焊端润湿，降低锡膏表面张力作用，但因回流炉中残留氧气以及金属表面氧化物，对助焊剂的促进会起到遏制作用。

通常，良好的炉温曲线必须尽可能地匹配PCB上的每个点的峰值温度以使得差异不超过10度。 只有这样，产品才能进入冷却区，保证所有焊接工作顺利完成。

四、冷却区

冷却区的目的是快速冷却熔化的焊膏颗粒，并快速形成具有相对较慢弧度和全锡含量的亮焊点。因此，许多广州SMT补片加工厂控制冷却区，有利于焊接点的成形。一般而言。冷却速度过快。熔化的焊膏没有时间冷却和缓冲。造成成形的点焊有拖尾。有尖的，有毛刺的。过低的制冷速度。印刷电路板焊盘表面的基材将与焊膏混合，这将导致粗糙的焊点、空焊点和暗焊点。此外，元件焊接端的所有金属料盒都会在焊点处熔化，这将导致元件的焊接端无法润湿或焊接不良，并影响焊接质量。因此，良好的冷却速率对于焊点的形成至关重要。一般来说，焊膏供应商推荐焊点冷却速度≥3℃/秒，而中研电子要求4℃/秒（smt配件）