回流焊温度曲线是SMT工艺中最核心也最容易被忽视的参数之一。温度曲线设不好,虚焊、立碑、锡珠、冷焊各种问题接踵而来。用大白话给大家拆解一下。
四个温区分别做什么
预热区——从室温升到150°C左右,升温速率控制在1-3°C/秒。这一步的目的是激活助焊剂、蒸发溶剂。升太快溶剂来不及挥发,容易爆锡形成锡珠。
恒温区——保持在150-200°C之间,持续60-120秒。让PCB板上各区域的温度趋于均匀,避免大小元件之间温差过大导致焊接不良。
回流区——温度快速升至峰值(有铅220-235°C,无铅240-250°C),焊料熔化并润湿焊盘。液相线以上的时间控制在30-90秒,太短焊料来不及充分润湿,太长会导致金属间化合物过度生长。
冷却区——以2-4°C/秒的速率受控冷却,形成致密的晶粒结构,焊点强度更好。冷却太快会产生热应力,冷却太慢会导致焊点粗糙。
温度曲线不对会导致什么问题?
升温太快→锡珠、立碑;恒温时间不够→大小元件焊接不一致;峰值温度过低→冷焊、虚焊;冷却太快→焊点开裂。每块板的温度曲线都需要根据板厚、元件密度、焊膏类型来调整,没有一套参数打天下的说法。
智一电子的每条SMT产线都配备了炉温测试仪,定期校准回流焊炉温均匀性,确保温度曲线始终处于工艺窗口之内。