PCBA 制程工艺控制要点

印刷线路板回流焊及波峰焊工艺知识分享

PCBA 焊接工艺 关键制程点管控

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第一部分---回流焊

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一、 PCB光板管控PCB板是PCBA组装制程非常重要的载体。如果PCB板有脏污 或氧化现象发生，会使后续的焊接制程出现很多不良，因此必须 对PCB光板进行严格管控。主要管控要点有： a. PCB来料必须要求厂家做真空密封包装，包装袋在进厂时不得有 破损。 b. PCB在上线拆封时尽可能要做到生产一包拆封一包。最多在线头 堆集的拆封过的板不得超过20片大板。 c. 进行PCB拆封的工作台面一定要保持干净清洁，不能有锡膏等污 染物，否则有可能将这些污染物带到光板上而造成炉后的锡珠， 连锡，虚焊等焊接不良。 d. PCB板需根据不同的表面处理方式来决定完成焊接的时间。一般 来讲，因OSP板的抗氧化能力最弱，所以必须在拆封后24小时 内完成整个焊接过程(即过完回流焊和波峰焊),其余类型的板 (HASL,ENIG,及化银板)可在72小时内完成焊接过程。

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二、 锡膏管控锡膏是SMT表面贴装制程最重要的材料。由于锡膏特殊的化学 特性，它必须在特定的环境条件下保存和使用才能发挥其作用， 否则会严重影响焊接的品质。锡膏的主要管控要点有： a. 锡膏的保存：锡膏要密封保存在2-10℃的环境中。建议冰箱的温 度保持在5℃左右为最好。因锡膏有有效期限制，所以必须遵循 “先进先出”的原则。 b. 锡膏的解冻和搅拌：锡膏在使用前必须要进行解冻，即所谓的回 温。回温时间在4小时左右。在锡膏从冰箱取出时，必须马上记 录起始时间和标明回温结束时间。回温时间到之后，才能对此罐 锡膏进行使用。锡膏在使用前还必须要搅拌，搅拌时间在3-5分 钟。 c. 锡膏在钢网上的使用时间：在钢网上停留的锡膏，如果停留时间 会超过2小时，则必须先将锡膏回收到锡膏罐中，并拧紧盖子保 存；如锡膏在钢网上持续印刷时间超过8小时，则剩余的锡膏必 须作报废处理。

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三、钢网管控钢网是锡膏印刷制程中重要的辅助工具之一。钢网品质的好 坏会直接影响到锡膏印刷的品质，进而影响到焊接品质。对钢 网的管控要点有： a. 在钢网上一定要求供应商刻上机种名称及版本号，网板厚度等 信息，防止在各种工程变更及版本升级过程中用错钢网。钢网 在上线使用之前，必须要核对机种名，版本号等各项信息无误 后才可安装到印刷机上使用。 b. 钢网取放必须轻拿轻放，不得将钢网斜靠在桌椅等物体的棱角 上，防止将钢网碰撞或挤压变形。 c. 钢网厚度要求：如最小零件脚间距在0.8mm以上，钢网厚度可 选择0.15mm;如最小零件脚间距在0.5 – 0.8mm之间，钢网厚 度可选择0.12mm;如最小零件脚间距在0.5mm以下，钢网厚 度建议

选择0.10mm,或局部区域采用step钢网型式，整体厚 度仍用0.12mm。

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三、钢网管控d. 钢网开口比例：在通常情况下，如没有特殊要求，钢网开口 比例选用1:1,如有特殊要求或在实际生产中有较多不良 ，开口比例可选用1:0.9到1:1.2之间(焊盘开口：钢网开 口)。 e. 钢网清洗：钢网在反复印刷的过程中很容易脏污，故必须对 钢网做定时清洗。一般情况下，机器每印刷3 – 5 片板时都 应该进行一次自动擦拭，累计印刷15片板时应进行一次人 工手工擦拭。

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四、 炉温曲线管控锡膏是一种对温度和时间异常敏感的化学材料，必须要在合 适的温度和时间范围内才能发挥它的最佳效果。所以炉温曲 线是回流焊接制程中最为关键的工艺参数之一，必须要测好 合适的炉温曲线后才能过板。炉温曲线管控要点有： a. 每个机种都应有炉温测试板和对应的炉温曲线。 b. 炉温曲线的设定参数可依照不同线别的设备状况有所变化， 但一般来讲，链速及回流区的最高温度设定值必须固定，其 他温区的设定参数也应在±5℃范围内变动。 c. 每天每台炉至少应测一次炉温曲线，每次切换机种时也应测 试一次炉温曲线。确保炉温曲线无异常后才能进行生产作业 。

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四、 炉温曲线管控d. 炉温曲线温度-时间关系图：温度217℃ 峰值温度：235 -250℃

回流区：>217℃ 时间：45 – 90 秒 升温斜率： 1- 3℃/秒

150℃

降温斜率： 1- 4℃/秒

预热区：150-217℃ 时间：60 – 120 秒

时间

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五、 炉温测试板管控炉温测试板是测试炉温曲线的基础，只有制作了合格的炉温测 试板，才能确保所测试出来的炉温曲线能够正确反映板在炉中的 温度和时间关系，才能帮助我们分析和判断所发生的问题，否则 极容易对相关工程技术人员产生误导。炉温测试板管控要点有： a. 测温点选取：回流炉测温板测温点选取遵循以下原则： i)有BGA 元件时，优先选取BGA元件，且BGA上要有2个测温点，一个位 于BGA中心，一个位于BGA边缘； ii)无BGA元件时，可按以下 顺序来选取元件：QFP, PLCC, SOP, DIODE, CHIP; iii)元件选 取时应注意在零件分布密度高的位置及低的位置要均匀；iv)如无 特殊要求零件，应尽可能选择一个热容最大及一个热容最小的零 件；v)每个测温板选点应不少于4个； b. 热电偶埋点方法：i)普通元件热电偶的感应头应贴紧在元件焊点 上；ii)BGA元件热电偶的感应头应贴紧在锡球上。热电偶的感应 头可用高温锡线或红胶来进行固定。要确保热电偶的感应头与 元件脚或焊盘有紧密接触且完全被锡或红胶包住，没有裸露在空 气中。

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五、 炉温测试板管控c. 炉温测试板使用：i) 每块炉温测试板都应做好详细

标示， 注明机种名称，版本，制作日期；ii) 炉温测试板必须妥善保 存，放于指定的柜格中并且由专人予以保管；iii) 炉温测试板 每次使用都应该作记录，以便于追踪其使用次数；iv) 炉温测 试板使用寿命大约为60次，即累计使用60次后应予以报废， 重新做新的。

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第二部分---波峰焊

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一、助焊剂管控助焊剂是波峰焊接制程中最为重要的化学材料。它能在温 度超过100℃(有的种类为90℃)时被激发出活性，在预热 和焊接过程中起到清除被焊物体表面氧化物，促进焊接的作 用。其具有易挥发的特点。因此必须要严格管控才能使其发 挥最大作用。助焊剂管控要点有： a. 比重：由于助焊剂极易挥发，故需对其比重进行严格管控以 防止助焊剂品质发生变化。一般应每2小时测量一次助焊剂 比重，如有超标需用相对应的稀释剂来进行调整使其处于正 常范围内。

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一、助焊剂管控b. 喷涂量：助焊剂喷涂量是影响波峰焊接品质的关键因素之一 。喷涂量大了，则在预热阶段助焊剂无法完全挥发掉，在进入 锡槽后产生飞溅现象，产生锡珠等焊接不良；喷涂量小了，则 在预热阶段助焊剂已挥发干净，在进入锡槽后已没有剩余的助 焊剂来促进焊接，也会产生短路，少锡等很多焊接不良。因此 必须对助焊剂喷涂量进行管控。常用方法是用热敏纸铺在板子 上来检查助焊剂喷涂状况：如每个孔位都有被浸湿且无明显向 外渗 …… 此处隐藏：2679字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……