波峰焊参数设置与调制227379.pdf

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1、1.范围和简介：1.1 范围：本规范规定了常规波峰焊工艺的调制过程.1.2 简介：本规范对常规波峰焊的工艺调制过程进行了定义，基本的顺序是先根据单板的设计和生产资料确定设备的基本参数，然后根据温度曲线的测量结果对基本参数进行修正，在根据统计的试制缺陷信息完成最后的工艺参数调制，形成最终的生产操作指令。2.参数设置：2.1.设置流程：2.2 参数设置流程说明：2.2.1 预热温度参数的设置：开始预热参数设置链数的设置波峰参数设置单板BOM、工艺规程、辅料要求的确认设定锡温设定FLUX流量及相关参数结束图1 波峰焊参数设置流程图 根据单板生产资料信息，确定设备初始温度设定如下：2.2.2 链数的设

2、置：依据本公司的设备特点与 PCB 的特点设定：表 2 链数的设置 单面板 1.01.5meter/minute 双面板 0.51.0meter/minute 2.2.3 波峰参数的设置：波峰参数包括：单/双波峰的使用，波峰马达转数的设置：当加工的单板为 THT 混装板时，采用单波峰（第二波峰即平滑波）进行加工；如下图所示：图 2 单面板波峰焊加工 当要进行焊接的为双面 SMT 混装板，采用双波峰进行加工；预热温度参数设置 PCB 结构 预热温度 1 预热温度 2 单面板 100120 150170C 双面板 120140 170190C 图 3 双面板波峰焊加工 波峰高度设置通过设置波峰马达

3、转速来控制，调整波峰马达转速，使得实际波峰和印制板刚接触时，波峰高度达到PCB 板厚度的 1/31/2，此时波峰马达转速就是合适的设置。当使用波峰焊治具时，波峰高度的调节：图 4 波峰高度的调节 （焊接时间过短升高波峰高度；焊接时间过长降低波峰高度）2.3.6 设定锡温：锡炉的温度一般情况下为 265 2.3.7FLUX 流量设定：根据 PCB 板的特点来制定 厚度2.5mm的双面板厚度2.5mm的双面板35ml/min偏差值为：土5ml/minFLUX流量20ml/min25ml/min30ml/minPCB板特点厚度2.5mm的单面板厚度2.5mm的单面板 3 工艺调制 3.1 输入、输出

4、项 输入：波峰焊工艺初始设定参数，试制产品板 输出：调制、优化后的工艺参数（记录），辅助工装 3.2 工艺调制流程图 3.3 工艺调制流程图说明：开始.A-确定过板方向 1.进行波峰焊接的单板一般情况下进板方向与所加工单板的长边平行，如下图所示：2.拼板过波峰方向与拼板方向平行；如下图所示：3.BOTTOM 面布有设置偷锡焊盘的 IC 过波峰焊时，方向如下图所示：3.4.板上布有多排多列穿孔器件时，应该使进板方向与多排多列穿孔器件的长边方向平行 如下图所示：L I 一般情况下的过波峰方向 1 2 L I 拼板过波峰方向 过波峰方向 3.5 当 PCB 上有不同方向排布的插针时，应对进板方向进行

5、一定的倾斜，角度在 545 度之间。如下图所示：3.6.当以上的各种情况出现在同一块板时应按照以下的优先级原则调制进板的方向；B-确认零件装配、工装；1.确认插装器件的成型、装配方式是否符合相应的 SIC 的要求；2.确认工装的正确使用方法，确保不需要焊接的地方被保护；3.确认 PCBA 的 BOT 面是否有需要贴高温胶带的必要；（如治具为保护住的焊盘等）4.为了防止胶带的脱落需要确认胶纸内无气泡；C-单板试制 按确定好的工艺参数进行单板试制；D-是否有焊接缺陷 检查单板是否有焊接缺陷，如有根据单板的特性进行工艺调试；连锡缺陷的调试方法：序号1234567由于管脚连接大面积散热铜皮导致连锡提高

6、预热温度，降低链速，适当增加助焊剂流量增加预热温度助焊剂流量偏低而导致的连锡增大助焊剂流量插针伸出板底面的长度太长，导致连锡按规范对元件的脚进行成型预热温度过高，导致管脚焊接时在氧化降低预热温度适当增加助焊剂流量预热温度偏低，助焊剂的活性未能发挥出来而导致的连锡链条速度过快，引脚上的锡来不及分离造成降低链条速度，使器件管脚上的锡有充分的时间分开PCB焊盘间距小造成连锡倾斜过板方向，增大焊盘间水平截面距离，增大助焊剂喷涂量连锡原因调试方法备注 虚焊缺陷调试方法：序号123虚焊原因调试方法备注SMD阻容器件排布方向不规范造成的虚焊倾斜PCB板；增大助焊剂流量，适当降低链速；增加波峰高度；由于PCB

7、尺寸大、变形造成SMD器件虚焊加防变形条，培训操作员上板的方法，防止板边变形翘起。元件引脚或焊盘氧化严重导致的虚焊增加助焊剂流量 器件抬高调试方法：序号12连接器类器件过波峰焊时引起翘起抬高插装时一定要将器件插装到位防止器件翘起，操作员上板时一定要注意检查虚焊原因调试方法备注元件太轻引起器件过波峰焊时抬高尽量降低波峰高度，适当降低链速，用夹具或沙包压住器件 焊点拉尖的调制方法：序号1234虚焊原因调试方法备注过波峰焊后板子外观不佳助焊剂流量过大；适当降低助焊剂流量PCB板爆孔插件前增加烘板元件面上锡不良增加助焊剂流量，适当降低链速。器件管脚发黑，氧化严重，增大助焊剂流量后仍不上锡来料不良，退回

8、供应商处理 结束 4.波峰焊缺陷分类及原因分析：4.1 波峰焊的常见缺陷分类：按照缺陷的形式来分，波峰焊的常见缺陷可分为以下几种：A-焊点缺陷 1.0-连锡（指焊接面两个或多个管脚之间有焊锡相连）2.0-元件面上锡不良 3.0-焊接面上锡不良 4.0-多锡（饱焊）5.0-锡尖 6.0-焊点有气孔 7.0-焊点欠光亮及有粗面 8.0-焊点如蜘蛛网散开 9.0-上锡后锡点容易脱落 10.0-焊点有裂纹 B-PCB 板面缺陷 1.0-锡珠 2.0-铜片脱落 3.0-PCB 板弯曲 4.0-PCB 板上有白色粉渍 C-元件安装缺陷 1.0-元件抬高 2.0-元件不出脚 3.0-元器件烫伤 4.0-元器

9、件表面塑料皮爆裂 4.2 常见波峰焊缺陷的成因及机理分析 A-焊点缺陷成因及其及理分析 缺陷名称 形成原因 机理分析 备注 连锡 过板速度快 引脚上的焊锡来不及分离造成连锡 PCB 焊盘间距设计近 波峰焊接的焊盘间距，一般应为0.8MM 以上，否则可能造成连锡 管脚附近有大铜皮等散热部分 散热快，焊锡快速冷却凝固。锡炉内锡渣太多 锡渣等脏物会降低焊锡表面张力，影响焊锡的脱离 助焊剂量小 管脚的氧化层没有完全去除，润湿性差 预热温度过高 助焊剂没有到达焊接区，已经挥发完毕，管脚没有助焊剂保护受高温氧化 预热温度过低 助焊剂活性差，管脚的氧化物没有被充分去除，过波峰造成连锡 电阻排等多引脚器件横向

10、过波峰 是由焊锡的吸附与拖拉作用造成 缺陷名称 形成原因 机理分析 备注 元件面上锡不良 锡面水位太低 毛细吸附作用不强，影响透锡 元件孔大，引脚细 元件孔小，引脚粗 元件可焊性差 物料超存储器或者表面氧化 链速太快 焊锡毛细效果不充分 PCB 板太厚 助焊剂量小 引脚不能充分去除氧化层，毛细效果收影响 焊接面上锡不良 焊接面焊盘设计偏小 没有足够的吸锡面 焊接面焊盘氧化 焊盘表面能不足，上锡不良 元件引脚氧化 多锡 锡炉温度偏低 焊锡活性不够，分离不充分 送板速度太快 焊锡来不及及时脱离 传送角度偏低 焊锡的分离角度小，分离不彻底 锡尖 锡炉温度偏低 焊锡活性差，无法完全脱离 PCB 板上有

11、铜皮等散热快的结构 过板速度太快 焊锡来不及完全分离 链数与后回流速度的匹配关系 链速大，形成的拉尖向后；回流则相反 焊点有气孔 预热温度低，助焊剂里边有不易挥发的杂质 PCB 板孔内有水分或者其它不易挥发的物质，在过锡时受热蒸发，形成气孔 过板速度快，挥发性物质来不及充分挥发 PCB 板受潮 焊点欠光亮 锡炉温度偏低 焊点无法充分润湿，外观质量受影响 锡炉锡渣太多 焊点如蜘蛛网散开 锡炉锡渣太多 杂质影响上锡质量 PCB 表面的阻焊层处理不好 PCB 表面的附着特性不良 传送带角度偏低 焊锡不能完全分离 上锡后焊点易脱落 锡炉温度偏低 焊点的晶体结构不良，焊点脆性大 焊盘有氧化 焊锡与焊盘附

12、着不牢靠 锡炉锡渣太多 焊点焊锡质量不好 焊点有裂纹 锡炉温度偏低 焊点质量不好 锡炉锡渣太多 B-PCB 板面缺陷成因及其及理分析 缺陷名称 形成原因 机理分析 备注 锡珠 锡炉锡渣太多 杂质脏物滞留在PCB 上 PCB 板表面阻焊层处理不良 阻焊层附着特性不佳 铜片脱落 PCB 板表面加工工艺不良 PCB 制造工艺不良 缺陷名称 形成原因 机理分析 备注 PCB 板弯曲 预热温度过高 PCB 板受热超过玻璃转化温度时间过长 过锡时间长 PCB 板上各个位置浸锡时间不均匀 PCB 板各部分受热温度和时间不同，各部分热膨胀情况不一样 PCB 板过波峰后冷却方式不对 PCB 板过波峰后不经过冷却

13、或者采取骤冷方式进行冷却；都会不同程度的产生 PCB 板变形 PCB 板材质质量问题 材质耐温性差 PCB 板的跨度大且无防变形措施 板材受热变软，并且重力大，弯曲力矩大。PCB 板上有白色粉渍 锡炉温度偏低 助焊剂挥发不充分，PCB 表面有助焊剂残留。PCB 传送速度过快 助焊剂量过大 锡炉锡渣太多 PCB 板上有脏物残留 PCB 板表面阻焊膜质量不良 阻焊膜与助焊剂不匹配 C-元件安装缺陷成因及其机理分析 缺陷名称 形成原因 机理分析 备注 元件抬高 FLUX 喷雾风力太强 元件受冲击抬高 PCB 侵入锡波太深 元件太轻 元件不 出脚 元件引脚偏短 设计及物料选型原因 PCB 板偏厚 元器件烫伤 预热温度偏高 波峰参数设置不当或者原材料耐温特性不良 浸锡太深 锡温太高 元件本身耐热性能差